用于汽车的基于零磁通补偿的电流传感器制造技术

本发明专利技术涉及电流测量技术，特别涉及一种适用于以互感方式测量汽车交流发电机输出电流的电流传感器、包含该电流传感器的双蓄电池汽车供电系统以及采用该双蓄电池汽车供电系统的混合动力汽车。按照本发明专利技术的用于汽车的基于零磁通补偿的电流传感器包括：磁芯，所述汽车的交流发电机的输出导线适于缠绕在所述磁芯上；缠绕于所述磁芯上的二次绕组；缠绕于所述磁芯上的检测绕组；以及耦合在所述二次绕组与检测绕组之间的磁通量补偿装置，其中，所述磁通量补偿装置根据所述检测绕组两端的电势差向所述二次绕组提供补偿电流，以使得所述电势差趋于零。按照本发明专利技术的实施例，由于省去了辅助磁芯和补偿绕组，因此有利于实现传感器的微型化。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电流测量技术，特别涉及一种适用于以互感方式测量汽车交流发电机输出电流的电流传感器、包含该电流传感器的双蓄电池汽车供电系统以及采用该双蓄电池汽车供电系统的混合动力汽车。
技术介绍
交流发电机是普通汽车和混合动力汽车中不可或缺的电能产生设备。为了使汽车的电气系统能够可靠地工作，必须使交流发电机的输出、蓄电池的容量、起动机的电力需求以及其它电气负载相互之间合理地匹配。为此，准确测量交流发电机的输出电流是其中一个关键要素。虽然可以根据发动机的转速来确定发电机的输出功率，但是这种间接方式在某些情况下是不可靠的，因此为了提高系统的冗余性，最好是在汽车中配置直接测量电流的设备。有多种电流检测方法，其中利用电流互感器是一种常用的技术。交流电流互感器一般包括铁芯和两个绕组，如果不计激磁电流，则原副边的磁通势是相等的，因此通过测量副边的电流即可确定通过原边的电流。但是这种理想情况在实际应用中是无法实现的，由此将导致测量误差。为此，业界提出了基于零磁通原理的电流传感器。附图说明图1示出了基于电子补偿零磁通的电流传感器的原理图。在图1中，Tl和T2分别为工作磁芯和辅助磁芯，相比于普通的电流互本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于汽车的基于零磁通补偿的电流传感器，其特征在于，包括：磁芯，所述汽车的交流发电机的输出导线适于缠绕在所述磁芯上；缠绕于所述磁芯上的二次绕组；缠绕于所述磁芯上的检测绕组；以及耦合在所述二次绕组与检测绕组之间的磁通量补偿装置，其中，所述磁通量补偿装置根据所述检测绕组两端的电势差向所述二次绕组提供补偿电流，以使得所述电势差趋于零。

【技术特征摘要】
1.一种用于汽车的基于零磁通补偿的电流传感器，其特征在于，包括: 磁芯，所述汽车的交流发电机的输出导线适于缠绕在所述磁芯上； 缠绕于所述磁芯上的二次绕组； 缠绕于所述磁芯上的检测绕组；以及 耦合在所述二次绕组与检测绕组之间的磁通量补偿装置， 其中，所述磁通量补偿装置根据所述检测绕组两端的电势差向所述二次绕组提供补偿电流，以使得所述电势差趋于零。2.按权利要求1所述的电流传感器，其中，所述磁通量补偿装置包括: 动态检测单元，其对所述电势差进行快速采样； 补偿电流设定单元，其根据采样的电势差信号确定所述补偿电流的大小和相位；以及 电流输出单元，其根据所述补偿电流设定单元确定的补偿电流值产生相应的补偿电流。3.按权利要求2所述的电流传感器，其中，所述电流输出单元包括: 移相电路，其根据所述补偿电流设定单元确定的补偿电流值，对来自所述检测绕组的电势差的大小和相位进行相应的调整；以及 电压/电流转换电路，其将调整后的电压信号转换为补偿电流并提供给所述二次绕组。4.按权利要求2所述的电流传感器，其中，所述电流输出单元包括: 移相电路，其根据所述补偿电流设定单元确定的补偿电流值，对来自所述检测绕组的电势差的大小和相位进行相应的调整； 电压/电流转换电路，其将调整后的电压信号转换为补偿电流；以及耦合在所述电压/电流转换电路和所述二次绕组之间的带通滤波电路，其对所述电压/电流转换电路输出的补偿电流进行滤波并将滤波后的信号输出至所述二次绕组。5.按权利要求2所述的电流传感器，其中，所述移相电路为多端反馈二阶电路，该电路的传递函数H为:6.按权利要求5所述的电流传感器，其中，所述多端反馈二阶电路包括运算放大器，所述电势差经第一电阻器和第一电容器输入所述运算放大器的反相输入端，并经第三电阻器输入所述运算放大器的正相输入端，所述运算放大器的输出端经第二电阻器接入所述反相输入端，并经第二电容器连接在所述第一电阻器和所述第一电容器之间。7.按权利要求4所述的电流传感器，其中，所述带通滤波单元采用多模...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓恒，杨凯，张崇生，郝飞，
申请(专利权)人：上海汽车集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：