[实用新型]一种复合式双通道数字电流传感器

说明书

本实用新型公布了一种复合式双通道数字电流传感器，它包括第一电压转换电路、第二电压转换电路、分压电路、霍尔电流传感器电路、互感器电流传感器电路、微处理器最小系统电路和通信收发电路；一方面既能利用霍尔电流传感器对被测直流电流进行采样并对采样电压信号放大，又能利用互感器电流传感器电路对被测直流电流进行采样并对采样电压信号放大；另一方面微处理器又对采集到的两种信号进行模数转换，以及等效计算，并通过2路串口将数据分别发送至2路RS‑422通信收发电路，最终送至上位机，电路简单可靠，既能采集交流电流信号又能采集直流电流信号，降低了大型控制系统对模拟信号采集和处理的难度，精度高，温漂低。

技术领域

本实用新型涉及传感器技术领域，尤其涉及一种复合式双通道数字电流传感器。

背景技术

电流传感器实现方式有很多种，有采用电磁感应原理的，外加激励电源振荡使的传感器既可以测试交流又可以测试直流漏电流；也有直接利用互感器原理测量的；不过输出信号一般都是模拟信号，大型控制系统对模拟信号难以采集和处理。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种复合式双通道数字电流传感器，解决了现有电流传感器存在的缺陷。

本实用新型的目的通过以下技术方案来实现：一种复合式双通道数字电流传感器，它包括第一电压转换电路、第二电压转换电路、分压电路、霍尔电流传感器电路、互感器电流传感器电路、微处理器最小系统电路和通信收发电路；所述第一电压转换电路的电压输出端与所述微处理器最小系统电路和所述通信收发电路的电压输入端连接，所述微处理器最小系统电路的输出端与所述第二电压转换电路、所述分压电路和所述霍尔电流传感器的输入端连接；所述第二电压转换电路和所述分压电路的输出端与所述霍尔电流传感器电路的输入端连接；所述霍尔电流传感器和所述通信收发电路与所述第一电压转换电路连接；所述互感器电流传感器电路与所述微处理器最小系统电路形成电流互感，实现微处理器模数转换接口的隔离。

进一步地，所述第一电压转换电路包括电压转换芯片U1和外围电路；用于将接入的电源电压转换为微处理器需要的稳定3.3V电压。

进一步地，所述微处理器最小系统电路包括主控芯片U2、电感L1、电容 C4、C5、C7、C8、C9和C10；所述主控芯片U2的端口2连接所述电感L1；所述电容C8、C9和C10相互并联后的一端与所述电感L1连接，另一端接地；所述电容C4和电容C7的一端与所述主控芯片U2的端口3连接，另一端接地；所述电容C5的一端与所述主控芯片U2的端口4连接，另一端接地；所述主控芯片U2的端口1接地，端口3输出+5V电压。

进一步地，所述第二电压转换电路包括电压转换芯片U3和U4、电容C15 和C16；所述主控芯片U2的端口与所述电压转换芯片U3的端口8和U4的端口 1连接；所述电容C16一端连接U3的端口2，另一端连接端口4；所述电容C15 的一端连接U3输出-5V电压的端口5，另一端接地。

进一步地，所述分压电路包括精准分压器U5、电阻R13、R14和R15、电容C17和C18、电感L2和二极管D3；所述精准分压器U5的端口5与所述主控芯片U2的端口3连接；所述U5的端口1和端口4之间串联有所述电感L2和电阻R13；所述二极管D3的一端与电感L2连接，另一端输出+9V电压；所述电阻R14一端与U5的端口3连接，另一端接地；所述电阻R15一端与U5的端口 3连接，另一端连接二极管D3的输出端；所述电容C18与所述电阻R15并联；所述电容C17一端接地，另一端连接二极管D3的输出端。