[發明專利]一種電流傳感器及其磁通平衡電路

有效

• 申請號: 201710269956.5
• 申請日: 2017-04-24
• 公開（公告）號: CN108732403B
• 公開（公告）日: 2020-10-20
• 發明（設計）人: 田新良;付偉
• 申請（專利權）人: 航天科工深圳（集團）有限公司
• 主分類號: G01R15/18
• 分類號: G01R15/18;G01R15/20;G01R1/18
• 代理公司: 深圳中一聯合知識產權代理有限公司 44414
• 代理人: 張全文

一種電流傳感器及其磁通平衡電路，適用于電子技術領域。一種電流傳感器及其磁通平衡電路，用于平衡所述電流傳感器中的激磁單元產生的干擾磁場。其中，磁通平衡電路包括：補償激磁檢測單元、信號調節單元以及補償磁場生成單元；當電流傳感器對待測電路中的電流進行檢測時，補償激磁檢測單元檢測干擾磁場，并根據干擾磁場生成目標信號發送給信號調節單元；信號調節單元根據目標信號生成補償磁場激勵信號，信號調節單元將補償磁場激勵信號發送給補償磁場生成單元，進而觸發補償磁場生成單元在激磁單元周圍產生補償磁場，補償磁場與干擾磁場相互疊加，進而形成磁感線垂直方向單位區域內磁通量為0的第二疊加磁場。降低了電流傳感器的生產成本。

技術領域

本發明屬于電子技術領域，尤其涉及一種電流傳感器及其磁通平衡電路。

背景技術

電流傳感器是一種用于精密檢測待測電路中直流電流信息的器件，被廣泛應用于電力、電子、逆變裝置、開關電源、交流變頻調速以及航空航天等諸多領域。磁調制電流傳感器對直流大電流或微電流進行精密轉換，得到相應的容易測量的電流信號或電壓信號。

現有的電流傳感器是通過檢測磁場與直流電流之間的對應關系實現對待測電路中的直流電流進行檢測時，存在部分干擾電磁場。雖然現有技術中可通過在電流傳感器內部的模塊之間增加屏蔽結構，進而屏蔽干擾電磁場，但由于屏蔽結構的設計過于復雜，且需要增加屏蔽鐵芯及其外部結構實現，導致電流傳感器的生產成本過高。

發明內容

本發明實施例提供了一種電流傳感器及其磁通平衡電路，旨在解決現有的電流傳感器生產成本過高的問題。

本發明的目的在于提供一種磁通平衡電路，設于電流傳感器中，用于平衡所述電流傳感器中的激磁單元產生的干擾磁場；所述激磁單元包括激磁振蕩器、與所述激磁振蕩器相連的磁場生成電路，所述激磁振蕩器向所述磁場生成電路輸出方波信號，使得所述磁場生成電路中的第一繞組與第二繞組分別生成第一目標磁場與第二目標磁場，所述第一目標磁場用于感應待測電路中的直流電流所產生的偏置磁場，當所述第二目標磁場與第一目標磁場形成第一疊加磁場時，所述第二目標磁場抵消了所述第一目標磁場的磁感應線垂直方向上單位區域內的部分磁通量，并形成所述干擾磁場，所述磁通平衡電路包括：補償激磁檢測單元、信號調節單元以及補償磁場生成單元；

當所述電流傳感器對所述待測電路中的電流進行檢測時，所述補償激磁檢測單元檢測所述干擾磁場，并根據所述干擾磁場生成目標信號發送給所述信號調節單元；

所述信號調節單元根據所述目標信號生成補償磁場激勵信號，所述信號調節單元將所述補償磁場激勵信號發送給所述補償磁場生成單元，進而觸發所述補償磁場生成單元在所述激磁單元周圍產生補償磁場，所述補償磁場與所述干擾磁場相互疊加，進而形成第二疊加磁場，所述第二疊加磁場的磁感線垂直方向單位區域內磁通量為0。

本發明的另一目的在于提供一種電流傳感器，用于檢測待測電路中的電流，所述電流傳感器包括比例補償繞組與激磁單元，所述電流傳感器包括如上所述的磁通平衡電路。

本發明提供的一種電流傳感器及其磁通平衡電路，用于平衡所述電流傳感器中的激磁單元產生的干擾磁場。其中，磁通平衡電路包括：補償激磁檢測單元、信號調節單元以及補償磁場生成單元；當電流傳感器對待測電路中的電流進行檢測時，補償激磁檢測單元檢測干擾磁場，并根據干擾磁場生成目標信號發送給信號調節單元；信號調節單元根據目標信號生成補償磁場激勵信號，信號調節單元將補償磁場激勵信號發送給補償磁場生成單元，進而觸發補償磁場生成單元在激磁單元周圍產生補償磁場，補償磁場與干擾磁場相互疊加，進而形成磁感線垂直方向單位區域內磁通量為0的第二疊加磁場。降低了電流傳感器的生產成本。

附圖說明

圖1是本發明實施例提供的一種磁通平衡電路的結構示意圖；

圖2是本發明實施例提供的一種磁通平衡電路的具體電路圖；