一种闭环电流传感器的设计方法技术

一种闭环电流传感器的设计方法，所述闭环电流传感器包括感磁芯片、磁路、反馈线圈和信号处理电路，所述磁路由沿圆周方向间隔布置的铁芯段组成或为全空心磁路，电流传感器的设计方法包括以下步骤：确定传感器的结构；确定二次电流的大小；根据二次电流及线圈匝数确定传感器的标准反馈量，进而确定传感器的设计反馈量；计算电流到磁场的转化函数的值；计算信号处理电路的放大倍数K，确定信号处理电路的放大倍数后即可确定信号处理电路，从而完成闭环电流传感器的整体设计。本发明专利技术可以有效的降低传感器的功耗，降低成本，平衡电流传感器中遇到的精度与功耗问题，尤其适用于高精度大量程、低功耗的闭环电流传感器的设计。

【技术实现步骤摘要】
一种闭环电流传感器的设计方法
本专利技术属于传感器
，尤指涉及一种基于磁电阻的闭环电流传感器的设计方法。
技术介绍
近年来智能电网的浪潮席卷全球，已成为当前低碳、高效经济时代全球能源发展和变革的重大研究课题。为实现智能电网的实时监测和控制，先进的传感和测量技术亟待开发。智能电网的核心是电力能量流和信息流的深度融合，是基于信息技术对电网事态的深度感知和掌控。智能电网可以监测各个关键节点和设备的实时信息，通过先进的控制决策技术，实现电网的实时优化和调度，提高资源的优化配置和利用效率，通过快速智能故障辨别技术，预测电网故障行为，快速定位故障位置，判断故障发生原因，提高电网的自愈能力。电流传感器是构成智能电网的关键设备之一，电流传感器主要分为开环电流传感器和闭环电流传感器。开环电流传感器具有结构简单，功耗低，成本低的优点。开环电流传感器的信号传递函数为U(s)＝(I(s)+N(s))SHK，式中的I(s)为被测电流，N(s)为干扰信号，SH为感磁芯片的灵敏度，K为信号处理电路的放大倍数。图1为开环电流传感器的原理框图，结合图1可以看出，在本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种闭环电流传感器的设计方法，所述闭环电流传感器包括感磁芯片、磁路、反馈线圈和信号处理电路，所述磁路设置于一骨架外壳中，所述反馈线圈绕设于所述骨架外壳的外围，所述感磁芯片设置于所述磁路的开口处，所述信号处理电路与所述感磁芯片和所述反馈线圈相连；/n其特征在于：所述磁路由沿圆周方向间隔布置的铁芯段组成，或者所述磁路为全空心磁路，并且通过所述反馈线圈形成闭环响应的电流传感方式，所述闭环电流传感器的设计方法包括以下步骤：/nS1、确定传感器的结构，包括确定传感器的尺寸、磁路的结构、线圈总匝数以及磁感芯片的类型；/nS2、根据传感器功耗要求确定二次电流的大小；/nS3、根据二次电流及线圈匝数确定传...

【技术特征摘要】
1.一种闭环电流传感器的设计方法，所述闭环电流传感器包括感磁芯片、磁路、反馈线圈和信号处理电路，所述磁路设置于一骨架外壳中，所述反馈线圈绕设于所述骨架外壳的外围，所述感磁芯片设置于所述磁路的开口处，所述信号处理电路与所述感磁芯片和所述反馈线圈相连；
其特征在于：所述磁路由沿圆周方向间隔布置的铁芯段组成，或者所述磁路为全空心磁路，并且通过所述反馈线圈形成闭环响应的电流传感方式，所述闭环电流传感器的设计方法包括以下步骤：
S1、确定传感器的结构，包括确定传感器的尺寸、磁路的结构、线圈总匝数以及磁感芯片的类型；
S2、根据传感器功耗要求确定二次电流的大小；
S3、根据二次电流及线圈匝数确定传感器的标准反馈量，进而根据标准反馈量确定传感器的设计反馈量，设计反馈量小于等于标准反馈量；
S4、计算电流到磁场的转化函数v的值，式中的H表示感磁芯片所在位置的磁场，I表示被测电流；
S5、计算信号处理电路的放大倍数K，放大倍数K根据计算，式中的SH为感磁芯片的灵...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱家训，范群国，刘明，陈荣，郑若麟，白咪，
申请(专利权)人：珠海多创科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44