一种电流检测器和电路制造技术

技术编号:32890768 阅读:21 留言:0更新日期:2022-04-02 12:34
本发明专利技术实施例提供一种电流检测器和电路,所述电流检测器包括:至少一组磁体、激励线圈和感应线圈;所述磁体包括第一磁芯和第二磁芯,所述第一磁芯设于第二磁芯的内侧;所述激励线圈缠绕在所述第一磁芯和第二磁芯,用于产生激励磁场;所述感应线圈缠绕在所述第一磁芯,用于感应待测导体产生感应磁场;所述第二磁芯上设有磁敏芯片,所述磁敏芯片用于检测磁场信息。所述电流检测器不仅灵敏度高、检测精度高,而且能实现大电流检测。而且能实现大电流检测。而且能实现大电流检测。

【技术实现步骤摘要】
一种电流检测器和电路


[0001]本专利技术涉及电流检测
,具体地涉及一种电流检测器和电路。

技术介绍

[0002]磁通门电流传感器是基于磁饱和法原理检测带电导体电流的传感器,磁通门为高导磁铁磁材料磁芯在交变磁场饱和激励下,磁感应强度与带电导体的磁场强度呈非线性关系,由此来检测弱磁场。
[0003]现有的磁通门电流传感器根据是否有反馈电路而分为开环型和闭环型。开环型传感器反馈电路中,磁环开口后灵敏度下降明显,且不容易饱和励磁,降低了磁通门传感器的检测精度和灵敏度,电流传感器的性能有较大下降;闭环型传感器反馈电路通过采样电阻对输出信号采样,并使用该信号驱动补偿线圈产品抵消外部磁场的磁场。闭环磁通门传感器的主要优点是测量灵敏度和精度都非常高,但是采样电阻本身的缺陷限制了传感器检测大电流的能力。

技术实现思路

[0004]本专利技术实施例的目的是提供一种电流检测器和电路,所述电流检测器不仅灵敏度高、检测精度高,而且能实现大电流检测。
[0005]本专利技术的电流检测器包括:至少一组磁体、激励线圈和感应线圈;所述磁体包括第一磁芯和第二磁芯,所述第一磁芯设于第二磁芯的内侧;所述激励线圈缠绕在所述第一磁芯和第二磁芯,用于产生激励磁场;所述感应线圈缠绕在所述第一磁芯,用于感应待测导体产生感应磁场;所述第二磁芯上设有磁敏芯片,所述磁敏芯片用于检测磁场信息。
[0006]可选的,所述第二磁芯设有气隙,所述气隙为贯穿气隙或非贯穿气隙;所述磁敏芯片设于所述气隙处。
[0007]可选的,所述气隙的大小根据所述第二磁芯的截面、磁路长度和激励电流确定。
[0008]可选的,所述磁场信息至少包括激励磁场和感应磁场的磁场强度。
[0009]可选的,所述电流检测器还包括:补偿线圈,所述补偿线圈缠绕在所述第一磁芯,用于产生补偿磁场。
[0010]可选的,所述第一磁芯和第二磁芯的形状为环形;所述第一磁芯的外直径小于所述第二磁芯的内直径。
[0011]可选的,所述第一磁芯和第二磁芯同心放置。
[0012]可选的,所述待测导体穿过所述第一磁芯。
[0013]可选的,所述第一磁芯的材料为冷轧硅钢片、纳米晶、坡莫合金中的至少一种;所述第二磁芯的材料为铁基非晶、纳米晶、坡莫合金中的至少一种。
[0014]另一方面,本专利技术提供一种电路,包括上述所述的电流检测器。
[0015]本专利技术的电流检测器包括:至少一组磁体、激励线圈和感应线圈;所述磁体包括第一磁芯和第二磁芯,所述第一磁芯设于第二磁芯的内侧;所述激励线圈缠绕在所述第一磁
芯和第二磁芯,用于产生激励磁场;所述感应线圈缠绕在所述第一磁芯,用于感应待测导体产生感应磁场;所述第二磁芯上设有磁敏芯片,所述磁敏芯片用于检测磁场信息。所述电流检测器不仅灵敏度高、检测精度高,而且能实现大电流检测。
[0016]本专利技术实施例的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
[0017]附图是用来提供对本专利技术实施例的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与下面的具体实施方式一起用于解释本专利技术实施例,但并不构成对本专利技术实施例的限制。在附图中:图1是本专利技术的一种电流检测器的双磁环磁芯的放置示意图;图2是本专利技术的一种电流检测器的双磁环磁芯的示意图;图3是本专利技术的另一种电流检测器的双磁环磁芯的示意图;图4是本专利技术的另一种电流检测器的双磁环磁芯的示意图。
[0018]附图标记说明1

第一磁芯101;2

第二磁芯102;3

气隙103;4

贯穿气隙203;5

非贯穿气隙303;6

磁敏芯片204;7

激励线圈205;8

感应线圈206;9

补偿线圈207;10
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待测导体408。
具体实施方式
[0019]以下结合附图对本专利技术实施例的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本专利技术实施例,并不用于限制本专利技术实施例。
[0020]图1是本专利技术的一种电流检测器的双磁环磁芯的放置示意图,如图1所示,所述电流检测器,包括:至少一组磁体,所述磁体包括第一磁芯101和第二磁芯102,所述第一磁芯101设于第二磁芯102的内侧。所述第二磁芯102设有气隙103,所述气隙103为贯穿气隙203或非贯穿气隙303;所述第一磁芯101的材料为冷轧硅钢片、纳米晶、坡莫合金中的至少一种;所述第二磁芯102的材料为铁基非晶、纳米晶、坡莫合金中的至少一种。按照一种优选的实施方式,所述第一磁芯101和第二磁芯102的形状为环形;所述第一磁芯101的外直径小于所述第二磁芯102的内直径。所述第一磁芯101和第二磁芯102同心放置。所述气隙103的大小根据所述第二磁芯102的截面、磁路长度和激励电流确定,例如:截面越大,气隙越大;磁路长度越大,气隙越大;激励电流越大,气隙越大。
[0021]所述电流检测器可以包括多组磁体,优选的,所述电流检测器包括一组磁体。电流检测器可以包括多组磁体,可以同时检测多个待测导体产生感应磁场。例如,电流检测器可
以包括三组磁体,可以同时检测三相交流电的各个相位,实现三相交流电的检测。图2是本专利技术的一种电流检测器的双磁环磁芯的示意图如图2所示,所述电流检测器还包括:激励线圈205和感应线圈206;所述激励线圈205缠绕在所述第一磁芯101和第二磁芯102,用于产生激励磁场;所述感应线圈206缠绕在所述第一磁芯101,用于感应待测导体产生感应磁场。
[0022]所述第二磁芯102上设有磁敏芯片204,所述磁敏芯片204设于所述气隙103处,用于检测磁场信息。优选的,所述磁敏芯片204不限于各项异性磁阻、巨磁阻及隧道结磁阻等具有磁敏效应的芯片。相对于采样电阻,使用磁敏芯片204感测的信号精度更高,信噪比更好,功耗及发热低,信号检测范围更广,利于实现大电流检测。所述电流检测器还包括:补偿线圈207,所述补偿线圈207缠绕在所述第一磁芯101,用于产生补偿磁场。所述磁敏芯片204感应到的第二磁芯102中的磁感应强度后输出信号,所述输出信号通过补偿线圈207实现电流反馈(所述电流反馈是指将输出电流的一部分反馈到输入端,以达到稳压或稳流或产生自激振荡的作用)。所述补偿线圈207不仅可以降低热电偶的高温,从而可以将需要传输的电流传送到更加远的地方,而且可以让原本的线使用的时间更加长久,以此可以节省材料,最大限度的保留传输过程中的电流。
[0023]图3是本专利技术的另一种电流检测器的双磁环磁芯的示意图,如图3所示,所述电流检测器包括:至少一组磁体、激励线圈205和感应线圈206;所述磁体包括第一磁芯101和第二磁芯102,所述第一磁芯101设于第二磁芯102的内侧;所述激励线圈205缠绕在所述第一磁芯101和第二磁芯102,用于产生激励磁场;所述感应线本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电流检测器,其特征在于,包括:至少一组磁体、激励线圈和感应线圈;所述磁体包括第一磁芯和第二磁芯,所述第一磁芯设于第二磁芯的内侧;所述激励线圈缠绕在所述第一磁芯和第二磁芯,用于产生激励磁场;所述感应线圈缠绕在所述第一磁芯,用于感应待测导体产生感应磁场;所述第二磁芯上设有磁敏芯片,所述磁敏芯片用于检测磁场信息。2.根据权利要求1所述的电流检测器,其特征在于,所述第二磁芯设有气隙,所述气隙为贯穿气隙或非贯穿气隙;所述磁敏芯片设于所述气隙处。3.根据权利要求2所述的电流检测器,其特征在于,所述气隙的大小根据所述第二磁芯的截面、磁路长度和激励电流确定。4.根据权利要求1所述的电流检测器,其特征在于,所述磁场信息至少包括激励磁场和感应磁场的磁场强度。5.根据权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员:赵东艳王于波陈燕宁程晓峰付振王帅鹏刘芳黄海潮
申请(专利权)人:北京芯可鉴科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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