电流感测电路和包括电流感测电路的电流感测组件制造技术

技术编号:21693478 阅读:70 留言:0更新日期:2019-07-24 16:52
本发明专利技术提供了一种与布置在具有初级电流的导体周围的罗戈夫斯基线圈(2)一起使用的电流感测电路(100),所述电流感测电路包括输入端子(102、104),所述输入端子被构造成接收所述罗戈夫斯基线圈的输出电压;模数转换器(112),所述模数转换器被构造成将差分电压转换成数字差分电压信号;数字积分器(114),所述数字积分器被构造成接收所述数字差分电压信号、实现离散时间传递函数以及输出数字积分器输出信号,所述离散时间传递函数是模拟积分器的传递函数的变换;和直流阻塞滤波器(116),所述直流阻塞滤波器被构造成从所述数字积分器输出信号中去除直流偏压以及输出与所述导体中的所述初级电流成比例的数字电流输出信号。

Current sensing circuit and current sensing module including current sensing circuit

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电流感测电路和包括电流感测电路的电流感测组件
技术介绍

本专利技术所公开的概念整体涉及电路,并且具体地涉及用于解析来自罗戈夫斯基线圈的输出的电流的电流感测电路。专利技术背景准确测量电流对于许多保护、计量和控制应用是重要的。在许多电流测量技术中,基于罗戈夫斯基线圈的电流感测技术已广泛用于在保护、计量和监测应用中测量交流电流(AC)或高速电流脉冲。图1为罗戈夫斯基线圈2的等轴视图。罗戈夫斯基线圈2包括缠绕在非磁芯上的线圈。因此,罗戈夫斯基线圈不会饱和并且提供宽的工作电流范围。罗戈夫斯基线圈2被布置用于感测流过导体8的电流iP(t)。罗戈夫斯基线圈2的输出为其输出端子4、6之间的电压vR(t)。图2为与图1的罗戈夫斯基线圈2一起使用的电流感测电路的电路图。电流感测电路包括端子10、12,该端子连接到图1的罗戈夫斯基线圈2的输出端子4、6。在端子10、12之间实现电压vR(t)。铁氧体珠14、16电连接到端子10、12并且抑制电压vR(t)中的高频噪声。铁氧体珠14、16的输出电连接到包括两个电阻器18、20和电容器22的电阻器-电容器-电阻器分流电路。两个电阻器18、20和电容器22构成本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种与布置在具有初级电流的导体(8)周围的罗戈夫斯基线圈(2)一起使用的电流感测电路(100),所述电流感测电路包括:输入端子(102、104),所述输入端子被构造成接收所述罗戈夫斯基线圈的输出电压;滤波元件(106、108),所述滤波元件被构造成从所述输出电压中滤除高频电压并且输出经滤波的输出电压;放大器(110),所述放大器被构造成接收所述经滤波的输出电压并且产生差分电压;模数转换器(112),所述模数转换器被构造成将所述差分电压转换为数字差分电压信号;数字积分器(114),所述数字积分器被构造成接收所述数字差分电压信号、实现离散时间传递函数以及输出数字积分器输出信号,所述离散时间传递...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.12.21 US 15/3860631.一种与布置在具有初级电流的导体(8)周围的罗戈夫斯基线圈(2)一起使用的电流感测电路(100),所述电流感测电路包括:输入端子(102、104),所述输入端子被构造成接收所述罗戈夫斯基线圈的输出电压;滤波元件(106、108),所述滤波元件被构造成从所述输出电压中滤除高频电压并且输出经滤波的输出电压;放大器(110),所述放大器被构造成接收所述经滤波的输出电压并且产生差分电压;模数转换器(112),所述模数转换器被构造成将所述差分电压转换为数字差分电压信号;数字积分器(114),所述数字积分器被构造成接收所述数字差分电压信号、实现离散时间传递函数以及输出数字积分器输出信号,所述离散时间传递函数是模拟积分器的传递函数的变换;直流阻塞滤波器(116),所述直流阻塞滤波器被构造成从所述数字积分器输出信号中去除直流偏压以及输出与所述导体中的所述初级电流成比例的数字电流输出信号。2.根据权利要求1所述的电流感测电路(100),其中由所述数字积分器实现的所述离散时间变换是所述模拟积分器的所述传递函数的脉冲不变变换。3.根据权利要求2所述的电流感测电路(100),其中所述模拟积分器是RC滤波器,所述RC滤波器的电阻为R并且电容为C;并且其中所述数字积分器的所述离散时间传递函数由以下等式定义:其中Ts为采样间隔;b0=α·Ts;并且z-1表示一个样本延迟。4.根据权利要求3所述的电流感测电路(100),其中所述数字积分器具有系数a1和b0;其中a1由以下等式定义:其中b0由以下等式定义:其中Δn为样本的相位差数量;fe为额定供电频率,并且fs为所述模数转换器的采样频率。5.根据权利要求1所述的电流感测电路(100),其中由所述数字积分器实现的所述离散时间变换是所述模拟积分器的所述传递函数的双线性变换。6.根据权利要求5所述的电流感测电路(100),其中所述模拟积分器是RC滤波器,所述RC滤波器的电阻为R并且电容为C;并且其中所述数字积分器的所述离散时间传递函数由以下等式定义:其中Ts为采样间隔;并且z-1表示一个样本延迟。7.根据权利要求6所述的电流感测电路(100),其中所述数字积分器具有系数a1、b0和b1;其中a...

【专利技术属性】
技术研发人员:Z·高D·A·霍斯科T·J·米勒
申请(专利权)人:伊顿智能动力有限公司
类型:发明
国别省市:爱尔兰,IE

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