一种电流传感器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种电流传感器，包括PCB板、设置在PCB板外围的外壳，外壳上设置有电缆安装卡槽，PCB板上设置有磁阻传感阵列，磁阻传感阵列中包含至少三个用于在将电流传感器通过电缆安装卡槽安装在通有电流的待测电缆表面时，测量待测电缆在当前位置所产生的磁场的一维磁阻芯片，一维磁阻芯片位于同一平面内或者位于相互平行的平面内，磁阻传感阵列中至少包括一个由三个一维磁阻芯片构成的等腰三角形阵列；与磁阻传感阵列相连、用于根据等腰三角形阵列中包含的三个一维磁阻芯片测量得到的磁场计算待测电缆的电流的处理器。本申请公开的上述技术方案，将电流传感器安装在待测电缆上，利用多个一维磁阻芯片实现非闭环测量。

A Current Sensor

【技术实现步骤摘要】
一种电流传感器
本技术涉及电流测量
，更具体地说，涉及一种电流传感器。
技术介绍
电流磁效应是指任何通过电流的电缆，都可以在其周围产生磁场的现象。因此，可以利用电流传感器(也称为磁传感器)测量电缆周围的磁场，并通过测量得到的磁场计算出电缆中所流过的电流。目前，常用的电流传感器均是采用电流互感器或者通过芯片和磁芯实现磁场测量，进而计算出电缆内的电流值。但是，这些测量方式均需要在物理上构成闭环，这就使得现有的电流传感器无法对位于封闭空间内或者位于墙壁位置处的电缆进行磁场测量，也即现有的闭环测量方式限制了电流传感器的使用范围。综上所述，现有的电流传感器存在使用范围有限，无法满足特定场景下的安装需求的问题。
技术实现思路
有鉴于此，本技术的目的是提供一种电流传感器，以解决现有的电流传感器所存在的使用范围有限，无法满足特定场景下的安装需求的问题。为了实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种电流传感器，包括PCB板、设置在所述PCB板外围的外壳，所述外壳上设置有电缆安装卡槽，所述PCB板上设置有：磁阻传感阵列，所述磁阻传感阵列中包含至少三个用于在将电流传感器通过所述电缆安装卡槽安装在通有电流的待测电缆表面时，测量所述待测电缆在当前位置所产生的磁场的一维磁阻芯片，所述一维磁阻芯片位于同一平面内或者位于相互平行的平面内，其中，所述磁阻传感阵列中至少包括一个由三个所述一维磁阻芯片构成的等腰三角形阵列；与所述磁阻传感阵列相连、用于根据所述等腰三角形阵列中所包含的三个所述一维磁阻芯片测量得到的磁场计算所述待测电缆的电流的处理器。优选的，还包括：设置在所述外壳上、用于将所述电流传感器固定在所述待测电缆上的固定带。优选的，还包括：分别与所述磁阻传感阵列及所述处理器相连、用于对所述磁阻传感阵列测量得到的磁场进行模数转换的AD转换器。优选的，还包括：与所述处理器相连、用于实时采集环境的温湿度，并将采集到的温湿度发送至所述处理器的温湿度采集器；所述处理器还用于根据接收到的温湿度对所述磁阻传感阵列测量得到的磁场进行温湿度偏移补偿。优选的，还包括：与所述处理器相连、用于获取所述待测电缆所处的地理信息的定位器。优选的，还包括：与所述处理器相连、用于对所述处理器内部的数据进行存储的存储器。优选的，还包括：通过通信接口与所述处理器相连、用于将所述待测电缆的电流发送至接收端的无线通信模块。优选的，所述外壳具体为具有绝缘防护及IP67防护等级的外壳。优选的，还包括自供电装置，所述自供电装置包括设置在所述外壳上的光伏面板、与所述光伏面板相连的整机供电电路、以及与所述整机供电电路相连的充电电池。本技术提供了一种电流传感器，包括PCB板、设置在PCB板外围的外壳，外壳上设置有电缆安装卡槽，PCB板上设置有：磁阻传感阵列，磁阻传感阵列中包含至少三个用于在将电流传感器通过电缆安装卡槽安装在通有电流的待测电缆表面时，测量待测电缆在当前位置所产生的磁场的一维磁阻芯片，一维磁阻芯片位于同一平面内或者位于相互平行的平面内，其中，磁阻传感阵列中至少包括一个由三个一维磁阻芯片构成的等腰三角形阵列；与磁阻传感阵列相连、用于根据等腰三角形阵列中所包含的三个一维磁阻芯片测量得到的磁场计算待测电缆的电流的处理器。本申请公开的上述技术方案，在电流传感器所包含的PCB板上设置磁阻传感阵列，该磁阻传感阵列至少包含三个位于同一平面内或者位于相互平行的平面内的一维磁阻芯片，而且该磁阻传感阵列中至少包括一个由三个一维磁阻芯片构成的等腰三角形阵列。当需要测量待测电缆的电流时，将电流传感器通过外壳上的电缆安装卡槽安装在待测电缆上，并利用一维磁阻芯片测量待测电缆在当前位置所产生的磁场，并将测量得到的磁场发送至与之相连的处理器，由处理器根据等腰三角形阵列中所包含的三个一维磁阻芯片测量得到的磁场计算待测电缆的电流。也即利用一维磁阻芯片实现非闭环测量，使得电流传感器可以适用于任何位置处的待测电缆的电流测量，从而扩大电流传感器的使用范围，使电流传感器可以满足特定场景下的安装需求。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1为本技术实施例提供的电流传感器内部的第一具体实施例的结构示意图；图2为本技术实施例提供的电流传感器的横截面示意图；图3为本技术实施例提供的由一维磁阻芯片所构成的等腰直角三角形阵列示意图；图4为本技术实施例提供的待测电缆在等腰直角三角形阵列处所产生的磁场情况示意图；图5为本技术实施例提供的电流传感器内部的第二具体实施例的结构示意图；图6为本技术实施例提供的电流传感器中自供电装置的一具体实施例的结构示意图。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。请参见图1和图2，其中，图1示出了本技术实施例提供的电流传感器内部的第一具体实施例的结构示意图，图2示出了本技术实施例提供的电流传感器的横截面示意图。本技术实施例提供的一种电流传感器，可以包括PCB板1、设置在PCB板1外围的外壳2，外壳2上设置有电缆安装卡槽21，PCB板1上设置有：磁阻传感阵列11，磁阻传感阵列11中包含至少三个用于在将电流传感器通过电缆安装卡槽21安装在通有电流的待测电缆10表面时，测量待测电缆10在当前位置所产生的磁场的一维磁阻芯片111，一维磁阻芯片111位于同一平面内或者位于相互平行的平面内，其中，磁阻传感阵列11中至少包括一个由三个一维磁阻芯片111构成的等腰三角形阵列；与磁阻传感阵列11相连、用于根据等腰三角形阵列中所包含的三个一维磁阻芯片111测量得到的磁场计算待测电缆10的电流的处理器12。电流传感器可以包括PCB(PrintedCircuitBoard，印刷电路板)板1、以及设置在PCB板1外围的外壳2。外壳2上设置有用于安装待测电缆10的电缆安装卡槽21，并且该电缆安装卡槽21可以适用于大多数待测电缆10的安装，其中，将电缆安装卡槽21设置在外壳2的固定位置有利于提高电流测量精度，并且可以实现即用即安。对于其他不能安装在电缆安装卡槽21中的非形状待测电缆，则需要在安装时做必要的配置或者进行必要的校准才能保证测量的准确度。PCB板1上设置有磁阻传感阵列11、以及与磁阻传感阵列11相连的处理器12。其中，磁阻传感阵列11中包含至少三个位于同一面内或者位于相互平行的面内的一维磁阻芯片111(一维磁阻芯片111即为可以测量一个方向上的磁场的磁阻芯片)，使得一维磁阻芯片111的磁敏感方向可以位于同一平面内或者位于相互平行的平面内，其中，图1中示出的磁阻传感阵列11包含四个一维磁阻芯片111。待测电缆10位于与磁场敏感方向相垂直的平面内，以便于一维磁阻芯片111对待测电缆1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电流传感器，其特征在于，包括PCB板、设置在所述PCB板外围的外壳，所述外壳上设置有电缆安装卡槽，所述PCB板上设置有：磁阻传感阵列，所述磁阻传感阵列中包含至少三个用于在将电流传感器通过所述电缆安装卡槽安装在通有电流的待测电缆表面时，测量所述待测电缆在当前位置所产生的磁场的一维磁阻芯片，所述一维磁阻芯片位于同一平面内或者位于相互平行的平面内，其中，所述磁阻传感阵列中至少包括一个由三个所述一维磁阻芯片构成的等腰三角形阵列；与所述磁阻传感阵列相连、用于根据所述等腰三角形阵列中所包含的三个所述一维磁阻芯片测量得到的磁场计算所述待测电缆的电流的处理器。

【技术特征摘要】
1.一种电流传感器，其特征在于，包括PCB板、设置在所述PCB板外围的外壳，所述外壳上设置有电缆安装卡槽，所述PCB板上设置有：磁阻传感阵列，所述磁阻传感阵列中包含至少三个用于在将电流传感器通过所述电缆安装卡槽安装在通有电流的待测电缆表面时，测量所述待测电缆在当前位置所产生的磁场的一维磁阻芯片，所述一维磁阻芯片位于同一平面内或者位于相互平行的平面内，其中，所述磁阻传感阵列中至少包括一个由三个所述一维磁阻芯片构成的等腰三角形阵列；与所述磁阻传感阵列相连、用于根据所述等腰三角形阵列中所包含的三个所述一维磁阻芯片测量得到的磁场计算所述待测电缆的电流的处理器。2.根据权利要求1所述的电流传感器，其特征在于，还包括：设置在所述外壳上、用于将所述电流传感器固定在所述待测电缆上的固定带。3.根据权利要求1所述的电流传感器，其特征在于，还包括：分别与所述磁阻传感阵列及所述处理器相连、用于对所述磁阻传感阵列测量得到的磁场进行模数转换的AD转换器。4.根据权利要求3所述的电流传感...

【专利技术属性】
技术研发人员：王志明，李鹏，许爱东，吴质冰，李立浧，
申请(专利权)人：南方电网科学研究院有限责任公司，中国南方电网有限责任公司，
类型：新型
国别省市：广东,44