用于自激振荡的电路及电流测量装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种用于自激振荡的电路及电流测量装置，该自激振荡电路包括：比较元件、电流检测单元和感性负载；比较元件包括结构相同的第一比较元件和第二比较元件；电流检测单元包括结构相同的正向电流检测单元和反向电流检测单元；第一比较元件的输出端与正向电流检测单元连接；第二比较元件的输出端与反向电流检测单元连接；正向电流检测单元的输出端分别与第二比较元件的输入端和感性负载连接；反向电流检测单元的输出端分别与第一比较元件的输入端和感性负载连接；其中，比较元件为比较器、运算放大器、反相器或晶体管。将本实用新型专利技术自激振荡电路用于测量领域中时，能够提高测量结果的精确度和稳定性。高测量结果的精确度和稳定性。高测量结果的精确度和稳定性。

【技术实现步骤摘要】
用于自激振荡的电路及电流测量装置


[0001]本技术涉及电子电路
，尤其涉及一种用于自激振荡的电路及电流测量装置。

技术介绍

[0002]目前，实现电路自激振荡的方法多种多样，振荡电路一般由电阻、电感、电容等元件和电子器件所组成，针对感性负载的自激振荡电路是其中重要的一类，在科学研究、工业领域都有着重要作用。例如：在工业中广泛应用的直流电流非接触式测量技术即应用到自激振荡电路。一种方案是利用磁调制实现电流的测量，这种类型的磁测量技术在理论上具有很高的灵敏度，可以满足精密测量的需求。磁调制类的磁测量技术主要是针对静磁场测量，因为静磁场本身无法产生电磁感应，所以此类技术都需要对磁回路进行周期性激励，再进行检测。现有方案围绕比较器构成的自激方波振荡电路进行检测，检测结果精确度低。

技术实现思路

[0003]本技术实施例提供了一种用于自激振荡的电路及电流测量装置，以解决传统自激振荡电路应用于检测领域时，检测结果精确度低的问题。
[0004]第一方面，本技术实施例提供了一种用于自激振荡的电路，包括：比较元件、电流检测单元和感性负载；所述比较元件包括结构相同的第一比较元件和第二比较元件；所述电流检测单元包括结构相同的正向电流检测单元和反向电流检测单元；
[0005]所述第一比较元件的输出端与所述正向电流检测单元连接；
[0006]所述第二比较元件的输出端与所述反向电流检测单元连接；
[0007]所述正向电流检测单元的输出端分别与所述第二比较元件的输入端和所述感性负载连接；
>[0008]所述反向电流检测单元的输出端分别与所述第一比较元件的输入端和所述感性负载连接；其中，所述比较元件为比较器、运算放大器、反相器或晶体管。
[0009]在一种可能的实现方式中，在所述比较元件为比较器或运算放大器时，所述第一比较元件和所述第二比较元件的正向输入端输入阈值电压；
[0010]所述正向电流检测单元的输出端与所述第二比较元件的反向输入端连接；
[0011]所述反向电流检测单元的输出端与所述第一比较元件的反向输入端连接。
[0012]在一种可能的实现方式中，在所述比较元件为晶体管时，所述第一比较元件的漏极与所述正向电流检测单元连接；
[0013]所述第二比较元件的漏极与所述反向电流检测单元连接；
[0014]所述正向电流检测单元的输出端与所述第二比较元件的栅极连接；
[0015]所述反向电流检测单元的输出端与所述第一比较元件的栅极连接。
[0016]在一种可能的实现方式中，在所述比较元件为晶体管时，所述第一比较元件和所述第二比较元件分别包括一个或多个级联晶体管；其中，级联数为奇数。
[0017]在一种可能的实现方式中，所述晶体管为双极结型晶体管(BJT，Bipolar Junction Transistor)、MOS管(MOSFET，MOS Field Effect Transistior)、结型场效应晶体管(JFET，Junction Field Effect Transistior)和绝缘栅双极晶体管(IGBT，Insulated Gate Bipolar Transistor)。
[0018]在一种可能的实现方式中，所述电流检测单元包括：电阻、二极管和/或电子开关。
[0019]在一种可能的实现方式中，所述电流检测单元包括电阻时，所述正向电流检测单元的电阻的一端连接设定输入电压，另一端分别连接所述第一比较元件的输出端、所述第二比较元件的输入端和所述感性负载；
[0020]所述反向电流检测单元的二极管的电阻的一端连接设定输入电压，另一端分别连接所述第二比较元件的输出端、所述第一比较元件的输入端和所述感性负载。
[0021]在一种可能的实现方式中，所述电流检测单元包括电阻和二极管时，所述电阻与所述二极管并联；
[0022]所述正向电流检测单元的二极管的负极与所述第一比较元件的输出端连接，正极与所述第二比较元件的输入端和所述感性负载连接；
[0023]所述反向电流检测单元的二极管的负极与所述第二比较元件的输出端连接，正极与所述第一比较元件的输入端和所述感性负载连接。
[0024]在一种可能的实现方式中，所述电流检测单元包括电阻和电子开关时，所述电阻包括上拉电阻和测量电阻；所述上拉电阻与所述测量电阻串联，并与所述电子开关并联。
[0025]在一种可能的实现方式中，所述电子开关为NMOS管；
[0026]所述正向电流检测单元的NMOS管的漏极与所述正向电流检测单元的检测电阻、所述第二比较元件的输入端和所述感性负载连接；
[0027]所述正向电流检测单元的NMOS管的栅极与所述第一比较元件的输出端和所述正向电流检测单元的上拉电阻连接；
[0028]所述反向电流检测单元的NMOS管的漏极与所述反向电流检测单元的检测电阻、所述第一比较元件的输入端和所述感性负载连接；
[0029]所述反向电流检测单元的NMOS管的栅极与所述第二比较元件的输出端和所述反向电流检测单元的上拉电阻连接。
[0030]第二方面，本技术实施例提供了一种电流测量装置，包括：减法器和上述任一用于自激振荡的电路；
[0031]所述感性负载包括驱动电流线圈和磁回路，所述驱动电流线圈缠绕在所述磁回路上；
[0032]所述减法器的输入端分别与所述第一比较元件的输出端和所述第二比较元件的输出端连接。
[0033]在一种可能的实现方式中，所述感性负载还包括：反馈电流线圈；
[0034]所述反馈电流线圈缠绕在所述磁回路上，所述反馈线圈的输入端与所述减法器的输出端连接。
[0035]本技术实施例提供一种用于自激振荡的电路，包括：比较元件、电流检测单元和感性负载。其中，比较元件包括结构相同的第一比较元件和第二比较元件，电流检测单元包括结构相同的正向电流检测单元和反向电流检测单元。其中，第一比较元件的输出端与
正向电流检测单元连接；第二比较元件的输出端与反向电流检测单元连接；正向电流检测单元的输出端分别与第二比较元件的输入端和感性负载连接，反向电流检测单元的输出端分别与第一比较元件的输入端和感性负载连接。比较元件为比较器、运算放大器、反相器或晶体管。本技术实施例用两个相同的比较元件来构成自激振荡电路，鉴于非理想因素对两个比较元件的影响相同，两个比较元件输出的振荡信号可以视为电子学中的共模信号，将两个比较元件的输出信号，通过一次减法运算就可以消除所有非理想因素的影响，从而将自激振荡电路用于相关测量中时能够提高测量结果的精确度和稳定性。
附图说明
[0036]为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，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一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于自激振荡的电路，其特征在于，包括：比较元件、电流检测单元和感性负载；所述比较元件包括结构相同的第一比较元件和第二比较元件；所述电流检测单元包括结构相同的正向电流检测单元和反向电流检测单元；所述第一比较元件的输出端与所述正向电流检测单元连接；所述第二比较元件的输出端与所述反向电流检测单元连接；所述正向电流检测单元的输出端分别与所述第二比较元件的输入端和所述感性负载连接；所述反向电流检测单元的输出端分别与所述第一比较元件的输入端和所述感性负载连接；其中，所述比较元件为比较器、运算放大器、反相器或晶体管。2.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，在所述比较元件为比较器或运算放大器时，所述第一比较元件和所述第二比较元件的正向输入端输入阈值电压；所述正向电流检测单元的输出端与所述第二比较元件的反向输入端连接；所述反向电流检测单元的输出端与所述第一比较元件的反向输入端连接。3.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，在所述比较元件为晶体管时，所述第一比较元件的漏极与所述正向电流检测单元连接；所述第二比较元件的漏极与所述反向电流检测单元连接；所述正向电流检测单元的输出端与所述第二比较元件的栅极连接；所述反向电流检测单元的输出端与所述第一比较元件的栅极连接。4.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，在所述比较元件为晶体管时，所述第一比较元件和所述第二比较元件分别包括一个或多个级联晶体管；其中，级联数为奇数。5.根据权利要求1至4任一项所述的电路，其特征在于，所述电流检测单元包括：电阻、二...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘飞蹊，罗洪亮，
申请(专利权)人：深圳市信瑞达电力设备有限公司，
类型：新型
国别省市：