一种TMR传感器地磁干扰补偿方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种TMR传感器地磁干扰补偿方法及系统，其中，设有主要TMR芯片、辅助TMR芯片及信号调理单元，主要TMR芯片的输出信号输入仪表运算放大器U1，辅助TMR芯片的输出信号输入仪表运算放大器U2，即主要TMR芯片测量载流导体产生的磁场信号以及地球本底磁场信号、辅助TMR芯片测量地球本底磁场信号，然后通过差分运算放大器U3对差分放大后的主要TMR芯片以及辅助TMR芯片的测量信号做差再放大，进而消除地球本底磁场信号，解决TMR传感器受地磁干扰导致测量输出模拟量具有地磁场直流偏置导致测量电流量程缩小的问题，避免了传感器使用前人工调零的问题，提高了传感器在任意角度安装时的测量带宽。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电流传感器校准，具体涉及一种tmr传感器地磁干扰补偿方法及系统。

技术介绍

1、近年来微机电系统(mems)传感器技术发展迅速，出现了大量利用隧道磁电阻(tmr)芯片测量磁场强度间接测量电流的技术方案，与传统电磁式电流互感器相比，tmr电流传感器在频带、灵敏度、体积、安装及维护等方面具有较大优势，逐渐应用于电子、电气工程等领域的电流测量。

2、tmr芯片作为磁敏传感器中的一种，其输出的测量值受空间磁场强度变化而变化，因此地球本底磁场及铁磁性物体对传感器的测量影响无法忽略，给传感器的测量带来了较大的直流偏置，模拟信号放大时将发生削顶失真，导致传感器对正负电流值测量的量程发生不对称改变，可准确测量的交流有效值范围降低。因此，如何降低地球本底磁场的影响，避免信号失真是本专利技术极为关注的，也是本专利技术亟需解决的技术问题。

技术实现思路

1、本专利技术为了降低本底磁场的影响，避免信号失真，进而提供一种tmr传感器地磁干扰补偿方法及系统，将其应用于电流信号测量场景，更为重视如地磁场直流偏置和本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种TMR传感器地磁干扰补偿方法，其特征在于：包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：干扰补偿后的输出信号uo可通过以下公式计算：

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：基于所述主要TMR芯片以及所述辅助TMR芯片的灵敏度，通过所述仪表运算放大器U1、所述仪表运算放大器U2进行增益微调，使得输出的噪声信号相等；

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：还包括步骤4：硬阈值量程自调谐单元实时测量差分运算放大器U3的输出信号；

5.一种基于权利要求1-4任一项所述TMR传感器地磁干扰补偿方法的系统，其特征在于：至少包...

【技术特征摘要】

1.一种tmr传感器地磁干扰补偿方法，其特征在于：包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：干扰补偿后的输出信号uo可通过以下公式计算：

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：基于所述主要tmr芯片以及所述辅助tmr芯片的灵敏度，通过所述仪表运算放大器u1、所述仪表运算放大器u2进行增益微调，使得输出的噪声信号相等；

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：还包括步骤4：硬阈值量程自调谐单元实时测量差分运算放大器u3的输出信号；

5.一种基于权利要求1-4任一项所述tmr传感器地磁干扰补偿方法的系统，其特征在于：至少包括：主要tmr芯片、辅助tmr芯片及信号调理单元，其中，所述主要tmr芯片用于测量载流导体产生的磁场信号以及地球本底磁场信号、辅助tmr芯片用于测量地球本底磁场信号，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈旭，曾祥君，丁晓兵，余江，陈朝晖，汤涛，杨忠毅，毕岚溪，刘玮，俞伟国，林撒迦，凌昊，
申请(专利权)人：中国南方电网有限责任公司，
类型：发明
国别省市：