磁通门电流传感器采样电阻纹波电流补偿方法技术

本发明专利技术公开了一种磁通门电流传感器采样电阻纹波电流补偿方法，其特征在于，包括以下步骤：在当前采集周期，采集磁通门电流传感器电路中由自激振荡产生方波模块给出的激励信号引入的纹波噪声信号；利用模拟放大电路对纹波噪声信号进行放大处理；得到若干采集周期的放大后的纹波噪声信号，对采集到的若干采集周期的放大纹波噪声信号进行数字处理，转换为噪声抵消信号；将噪声抵消信号通过数模转换模块输入到磁通门电流传感器电路中，利用噪声抵消信号对磁通门电流传感器电路的纹波噪声进行抵消。根据对已有的样机进行测试得到的结果，本发明专利技术的纹波噪声抵消功能可以显著减小电流传感器中的纹波噪声，并表现出很好的稳定性。

【技术实现步骤摘要】
磁通门电流传感器采样电阻纹波电流补偿方法
本专利技术涉及一种针对磁通门大电流传感器调制纹波的开环电补偿抑制方法。
技术介绍
电流传感器主要分为两大类：一种基于欧姆电阻定律，另一种基于法拉第电磁感应定律。电阻分流器是基于欧姆定律的一种电流传感器，由于上升速度快、振幅大被广泛应用于测量瞬时电流脉冲。由于常规电阻分流器测量噪声大，测量结果误差较大且不稳定。对于测量100kA的大脉冲电流，趋肤效应将成为测量带宽的主要限制因素。对于高集成度的电子器件，同轴电阻分流器体积大，价格昂贵，通常只适用于测量快速电流脉冲。在大多数环境下，常使用厚膜结构的表面贴装设备(SMDs)应用于高度集成电路。这些电阻分流器常用于测量100-200A的电流，对于比较大的电流，损耗也会变得很大。而更高的集成往往以更高的寄生电感为代价。所以通常考虑使用电路中的导电器件(通常为铜导线)作为电流传感器。这种方法测量成本低，没有额外的能量损失。但是由于电阻很小，电流限制低，通常电压降很小，很难保证测量精度。罗格夫斯基线圈是基于法拉第电磁感应定律的电流传感器，该传感器测量高频电流性能优异，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种磁通门电流传感器采样端口的噪声补偿方法，其特征在于，采集采样端口上的噪声，经过信号处理后得到抵消信号，再输入到采样端口进行抵消。/n

【技术特征摘要】
1.一种磁通门电流传感器采样端口的噪声补偿方法，其特征在于，采集采样端口上的噪声，经过信号处理后得到抵消信号，再输入到采样端口进行抵消。


2.如权利要求1所述的一种磁通门电流传感器采样电阻纹波电流补偿方法，其特征在于，所述纹波噪声抵消包括以下步骤：
步骤1、在当前采集周期，采集磁通门电流传感器电路中由自激振荡产生方波模块给出的激励信号引入的纹波噪声信号；
步骤2、利用模拟放大电路对步骤1采集的纹波噪声信号进行放大处理；
步骤3、重复步骤1及步骤2，直至得到若干采集周期的放大后的纹波噪声信号，对采集到的若干采集周期的放大纹波噪声信号进行数字处理，转换为噪声抵消信号；
步骤4、将噪声抵消信号通过数模转换模块输入到磁通门电流传感器电路中，利用噪声抵消信号对磁通门电流传感器电路的纹波噪声进行抵消，从而达到降低噪声强度、提高磁通门电流传感器电路测量精度的效果。


3.如权利要求2所述的一种磁通门电流传感器采样电阻纹波电流补偿方法，其特征在于，步骤1中，在磁通门电流传感器电路每一次上电时，都对当前磁通门电流传感器电路中的所述纹波噪声信号进行采集。


4.如权利要求2所述的一种磁通门电流传感器采样电阻纹波电流补偿方法，其特征在于，在步骤2中，具体采用以下步骤对纹波噪声信号进行放大处理：
步骤201、在测量电阻R上采集得到的所述纹波噪声信号N1，随后经过信号隔离单元输入到放大电路，利用信号隔离单元克服后端电路工作对前端信号带来的影响；
步骤202、通过放大电路放大微伏级别的所述纹波噪声信号N1，从而得到模拟信号N2；
步骤203、通过模数转换模块将模拟信号N2转换为数字信号N3。


5.如权利要求4所述的一种磁通门电流传感器采样电阻纹波电流补偿方法，其特征在于，步骤201中，所述信号隔离单元采用电压跟随电路实现；所述模数转换模块采用数模芯片实现；步骤4中，所述数模转换模块采用数模转换芯片实现。

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【专利技术属性】
技术研发人员：叶朝锋，薛明雨，曹彬，魏雨童，李诚，
申请(专利权)人：上海科技大学，
类型：发明
国别省市：上海;31