[發(fā)明專利]無(wú)集磁鐵芯的鉗形電流表及自動(dòng)平衡調(diào)整方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110203376.2
• 申請(qǐng)日: 2021-02-24
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112964928A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-06-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊志凌;黃偉梁;洪少林;黃雕
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 優(yōu)利德科技（中國(guó)）股份有限公司
• 主分類號(hào): G01R19/25
• 分類號(hào): G01R19/25;G01R15/20;G01R35/00
• 代理公司: 東莞市興邦知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 44389
• 代理人: 馮思婷

1.一種無(wú)集磁鐵芯的鉗形電流表，其特征在于，包括：

鉗頭組件；

若干隧道磁電阻組，其具有兩兩相對(duì)地嵌于所述鉗頭組件中的第一隧道磁電阻、第二隧道磁電阻，以根據(jù)被測(cè)電流分別獲取多組一正一負(fù)的正感應(yīng)電壓、負(fù)感應(yīng)電壓；

信號(hào)處理裝置，其與若干所述隧道磁電阻組連接，用于依次對(duì)所述正感應(yīng)電壓、負(fù)感應(yīng)電壓進(jìn)行差分放大、加法運(yùn)算及模數(shù)轉(zhuǎn)換處理。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述無(wú)集磁鐵芯的鉗形電流表，其特征在于，所述信號(hào)處理裝置包括：

差分放大電路，其與所述隧道磁電阻組連接，用于對(duì)所述正感應(yīng)電壓、負(fù)感應(yīng)電壓進(jìn)行差分放大處理，使所述正感應(yīng)電壓、負(fù)感應(yīng)電壓轉(zhuǎn)化為第一對(duì)地電壓、第二對(duì)地電壓；

加法電路，其與所述差分放大電路連接，用于對(duì)所述第一對(duì)地電壓、第二對(duì)地電壓執(zhí)行加法運(yùn)算，以獲得結(jié)果電壓；

A/D轉(zhuǎn)換電路，其與所述加法電路連接，用于將所述結(jié)果電壓轉(zhuǎn)換為結(jié)果信息輸出，所述結(jié)果信息為數(shù)字信號(hào)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述無(wú)集磁鐵芯的鉗形電流表，其特征在于，所述信號(hào)處理裝置還包括平衡調(diào)節(jié)電路，該平衡調(diào)節(jié)電路包括：

第一差分放大器，其與所述差分放大電路連接，用于放大處理所述第一對(duì)地電壓、第二對(duì)地電壓；

若干電壓調(diào)節(jié)組件，其輸入端與所述差分放大電路連接，其輸出端與所述加法電路連接；

若干模擬開(kāi)關(guān)，其連接所述差分放大電路及所述第一差分放大器；

微控制器，其與所述第一差分放大器及若干所述電壓調(diào)節(jié)組件、模擬開(kāi)關(guān)連通。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述無(wú)集磁鐵芯的鉗形電流表，其特征在于，所述差分放大電路，包括：

第二差分放大器，其正輸入端與所述第一隧道磁電阻的負(fù)連接端連接，其負(fù)輸入端與所述第一隧道磁電阻的正連接端連接，其輸出端與一所述電壓調(diào)節(jié)組件、模擬開(kāi)關(guān)連接；

第三差分放大器，其正輸入端與所述第二隧道磁電阻的正連接端連接，其負(fù)輸入端與所述第二隧道磁電阻的負(fù)連接端連接，其輸出端與另一所述電壓調(diào)節(jié)組件、模擬開(kāi)關(guān)連接。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述無(wú)集磁鐵芯的鉗形電流表，其特征在于，所述加法電路，包括：

加法器，所述加法器的負(fù)輸入端與若干所述電壓調(diào)節(jié)組件的輸出端連接，所述加法器的正輸入端接地，所述加法器的輸出端與所述A/D轉(zhuǎn)換電路連接。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述無(wú)集磁鐵芯的鉗形電流表，其特征在于，所述電壓調(diào)節(jié)組件，包括：

第一數(shù)字電位器，其輸入端與所述第二差分放大器的輸出端連接，其輸出端與所述加法器的負(fù)輸入端連接；

第二數(shù)字電位器，其輸入端與所述第三差分放大器的輸出端連接，其輸出端與所述加法器的負(fù)輸入端連接。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述無(wú)集磁鐵芯的鉗形電流表，其特征在于，所述鉗頭組件，包括：

第一活動(dòng)鉗臂；

第二活動(dòng)鉗臂，其首端與所述第一活動(dòng)鉗臂的首端鉸接，其末端與所述第一活動(dòng)鉗臂的末端扣合；

其中，所述第一活動(dòng)鉗臂朝向所述第二活動(dòng)鉗臂的一側(cè)設(shè)有第一弧形槽，所述第二活動(dòng)鉗臂朝向所述第一活動(dòng)鉗臂的一側(cè)設(shè)有第二弧形槽；

所述第一弧形槽、第二弧形槽共同構(gòu)成測(cè)量區(qū)域。

8.一種無(wú)集磁鐵芯的鉗形電流表的平衡調(diào)整方法，其特征在于，包括：

使帶電導(dǎo)體在測(cè)量區(qū)域的邊緣移動(dòng)至少一周；

獲取最大測(cè)量數(shù)組，所述最大測(cè)量數(shù)組包含每一第一隧道磁電阻、第二隧道磁電阻各自測(cè)量所述帶電導(dǎo)體所得的最大測(cè)量得值；

篩選出調(diào)整基準(zhǔn)，所述調(diào)整基準(zhǔn)為所述最大測(cè)量數(shù)組中數(shù)值最小的所述最大測(cè)量得值；

將與所述調(diào)整基準(zhǔn)對(duì)應(yīng)的所述第一隧道磁電阻/第二隧道磁電阻連接的第一數(shù)字電位器/第二數(shù)字電位器的電阻值調(diào)至基準(zhǔn)阻值；

計(jì)算出調(diào)整參數(shù)，所述調(diào)準(zhǔn)參數(shù)為與待調(diào)整的所述第一隧道磁電阻/第二隧道磁電阻連接的所述第一數(shù)字電位器/第二數(shù)字電位器的目標(biāo)電阻值；

根據(jù)所述調(diào)整參數(shù)將與所述待調(diào)整的所述第一隧道磁電阻/第二隧道磁電阻連接的所述第一數(shù)字電位器/第二數(shù)字電位器的電阻值調(diào)至所述目標(biāo)電阻值。