一种自适应线圈稳定振荡技术实现方法技术

本发明专利技术属于电流传感器领域，尤其涉及一种自适应线圈稳定振荡技术实现方法，包括线圈、升压转换器、线圈振荡电路及MCU模块；升压转换器用于将外部宽压输入电压VIN电压升压至固定电压VOUT；线圈振荡电路与升压转换器和线圈相连，并用于实现线圈的翻转；MCU模块与线圈振荡电路相连，并用于调整线圈翻转的频率；与现有技术相比，本发明专利技术解决了线圈材料一致性带来的频率漂移、线圈材料因温度变化带来的频率漂移及线圈频率因外部宽压输入带来的频率变化。及线圈频率因外部宽压输入带来的频率变化。及线圈频率因外部宽压输入带来的频率变化。

【技术实现步骤摘要】
一种自适应线圈稳定振荡技术实现方法


[0001]本专利技术涉及电流传感器领域，更具体地说，它涉及一种自适应线圈稳定振荡技术实现方法。

技术介绍

[0002]电流传感器中，线圈振荡频率会随电流、电压、温度及材料一致性等多种因素影响，根据线圈振荡频率实现电流检测原理，综合上述影响因素考虑，在电路设计上会存在一定的缺陷：线圈振荡频率随电压变化导致不稳定，频率受温漂变化影响，并且线圈材料差异导致频率不可控。

技术实现思路

[0003]针对现有技术存在的不足，本专利技术的目的在于提供一种解决上述技术方案的自适应线圈稳定振荡技术实现方法。
[0004]为实现上述目的，本专利技术提供了如下技术方案：一种自适应线圈稳定振荡技术实现方法，包括线圈、升压转换器、线圈振荡电路及MCU模块；升压转换器用于将外部宽压输入电压VIN电压升压至固定电压VOUT；线圈振荡电路与升压转换器和线圈相连，并用于实现线圈的翻转；MCU模块与线圈振荡电路相连，并用于调整线圈翻转的频率。
[0005]进一步的，线圈振荡电路包括MOS管Q1、MOS管Q2、MOS管Q3、MOS管Q4、MOS管Q5、三极管Q6、运算放大器U1及电阻R1组成，MCU模块连接运算放大器U1一端输入引脚，运算放大器U1一端的参考电压可实时由MCU调整，MCU模块连接三极管Q6的集电极，且MCU模块接收来自集电极输出线圈振荡的PWM波形，通过MCU模块的脉宽输入捕获功能获取线圈频率。
[0006]进一步的，MCU模块根据线圈振荡频率预设值，通过内置温度传感器感知外界温度，可补偿温度对线圈振荡频率的变化值，可调整参考电压以达到线圈振荡频率预设值。
[0007]进一步的，当系统外部宽压输入电压VIN输入时，经过升压转换器升压至固定电压VOUT,MCU模块根据频率预设值输出参考电压默认值，此时线圈周期性产生振荡，MCU通过捕捉PWM波形，获取当前线圈振荡频率，与频率预设值进行比较，实时调整Voltage Reference参考电压输出值，以使当前振荡频率与频率预设值相同，当温度及线圈材料有变化时，MCU模块通过动态调整参考电压使当前频率与频率预设值相同，从而完成自适应线圈稳定振荡。
[0008]进一步的，线圈由环形磁芯绕线而成。
[0009]通过采用上述技术方案，本专利技术的有益效果为：1、解决了线圈材料一致性带来的频率漂移；
2、解决了线圈材料因温度变化带来的频率漂移；3、解决了线圈频率因外部宽压输入带来的频率变化；4、采用后端电路及算法补偿线圈材料的差异性，提高材料的利用率。
附图说明
[0010]图1为本专利技术实施例的结构示意图。
具体实施方式
[0011]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0012]在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。
[0013]如图1所示，为专利技术的工作组成及功能：本专利技术主要包含四部分（
①②③④
）组成，具体说明如下：
①
BoosConverter:升压转换器，主要是适应系统外部宽压输入电压（VIN），通过升压转换器将VIN电压升压至VOUT固定电压，因此线圈振荡频率不再受统外部宽压输入电压变化而变化。
[0014]②
线圈振荡电路：本电路主要MOS管Q1、MOS管Q2、MOS管Q3、MOS管Q4、MOS管Q5、三极管Q6、运算放大器U1及电阻R1组成，其主要实现线圈翻转功能；运算放大器U1一端的VoltageReference参考电压可实时由MCU模块调整，从而调整线圈翻转的频率。
[0015]③
线圈：由环形磁芯绕线而成。
[0016]④
MCU模块：MCU模块连接三极管Q6的集电极，主要接收来自集电极输出线圈振荡的PWM波形，通过MCU脉宽输入捕获功能获取线圈频率；MCU模块连接运算放大器U1一端输入引脚，即MCU模块提供VoltageReference参考电压输入到运算放大器；MCU模块根据系统中线圈振荡频率预设值，通过内置温度传感器感知外界温度，可补偿温度对线圈振荡频率的变化值，同理针对线圈材料的差异性，可调整VoltageReference参考电压以达到系统中线圈振荡频率预设值，从而解决线圈材料的差异性难题。
[0017]本专利技术的工作原理：当系统外部宽压输入电压（VIN）输入时，经过BoosConverter:升压转换器升压至固定电压VOUT,MCU根据频率预设值输出VoltageReference参考电压默认值，此时线圈周期性产生振荡，MCU通过捕捉PWM波形，获取当前线圈振荡频率，与频率预设值进行比较，实时调整VoltageReference参考电压输出值，以使当前振荡频率与频率预设值相同，当温度及线圈材料有变化时，MCU通过动态调整VoltageReference参考电压使当前频率与频率预
设值相同，从而完成自适应线圈稳定振荡。
[0018]以上所述仅为本专利技术的较佳实施例，并不用以限制本专利技术，本领域的技术人员在本专利技术技术方案范围内进行通常的变化和替换都应包含在本专利技术的保护范围内。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种自适应线圈稳定振荡技术实现方法，其特征在于，包括线圈，升压转换器，用于将外部宽压输入电压VIN电压升压至固定电压VOUT，线圈振荡电路，与升压转换器和线圈相连，并用于实现线圈的翻转，MCU模块，与线圈振荡电路相连，并用于调整线圈翻转的频率。2.根据权利要求1所述的一种自适应线圈稳定振荡技术实现方法，其特征在于，所述线圈振荡电路包括MOS管Q1、MOS管Q2、MOS管Q3、MOS管Q4、MOS管Q5、三极管Q6、运算放大器U1及电阻R1组成，MCU模块连接运算放大器U1一端输入引脚，运算放大器U1一端的参考电压可实时由MCU调整，MCU模块连接三极管Q6的集电极，且MCU模块接收来自集电极输出线圈振荡的PWM波形，通过MCU模块的脉宽输入捕获功能获取线圈频率。3.根据权利要求2所述的一种自适应线圈稳定振荡技术实现方法，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：司马忠武，刘江南，王利峰，黄达城，
申请(专利权)人：浙江巨磁智能技术有限公司，
类型：发明
国别省市：