[实用新型]一种自动校准式直流电流传感器

说明书

一种自动校准式直流电流传感器，属于电流传感器技术领域。包括磁芯（4），采样线圈（3）缠绕在磁芯（4）的表面，其特征在于：设置有校准线圈（5），校准线圈（5）缠绕在磁芯（4）表面，还设置有微处理器和用于向校准线圈（5）送入校准电流信号的校准源电路（6），微处理器的输出端连接校准源电路（6）的输入端，校准源电路（6）的输出端连接校准线圈（5）的两端，所述采样电路（1）的输出端连接微处理器的输入端。在本自动校准式直流电流传感器中，设置校准线圈以及向校准线圈送入校准电流信号的校准源电路，通过对校准电流信号和采样线圈输出电流信号的比对，对采样信号进行校准，提高了测量的精度和准确性。

技术领域

一种自动校准式直流电流传感器，属于电流传感器技术领域。

背景技术

电流传感器，是一种常见的电气元件，在待测的穿心线从电流传感器的中心孔中穿过时，电流传感器中的采样线圈能够感受到穿心线中的电流信息，采样线圈将感受到的电流信息输出至采样电路中，采样电路的输出端作为电流传感器的输出端与上位机相连，通过采样电路将采样线圈感受到的电流信息转换成标准的电信号输出至上位机，实现测量穿心线中电流大小的目的。

现有的直流电流传感器，一般采用霍尔原理或磁通门原理。不管是霍尔原理还是磁通门原理，传感器的输出值会因外部环境的影响（如温度）而出现偏差，并且这种变化有一定的离散性，难以在上位机中进行校正，因此大大影响了测量的精度和准确性。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种通过设置校准线圈以及向校准线圈送入校准电流信号的校准源电路，通过对校准电流信号和采样线圈输出电流信号的比对，对采样信号进行校准，提高了测量的精度和准确性的自动校准式直流电流传感器。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：该自动校准式直流电流传感器，包括磁芯，采样线圈缠绕在磁芯的表面，采样线圈的输出端连接采样电路的输入端，其特征在于：设置有校准线圈，校准线圈缠绕在磁芯表面，还设置有微处理器和用于向校准线圈送入校准电流信号的校准源电路，微处理器的输出端连接校准源电路的输入端，校准源电路的输出端连接校准线圈的两端，所述采样电路的输出端连接微处理器的输入端。

优选的，在所述微处理器的输出端还连接有通讯模块。

优选的，所述的校准源电路包括集成运算放大器U1~U2，微处理器输出端基准电压信号连接集成运算放大器U1的同向输入端，集成运算放大器U1的反向输入端和输出端同时连接电阻R3的一端，电阻R3的另一端同时连接电阻R4的一端以及集成运算放大器U2的同向输入端；

集成运算放大器U2的反向输入端同时连接电阻R1~R2的一端，电阻R1的另一端接地，集成运算放大器U2的输出端串联电阻R5后连接三极管Q1的基极，三极管Q1的集电极连接电源Vcc，三极管Q1的发射极连接电阻R2的另一端以及电阻R6的一端，电阻R6的另一端同时连接电阻R4的另一端以及三极管Q2的发射极，三极管Q2的基极连接微处理器输出端控制信号，三极管Q2的发射极同时连接所述校准线圈的一端，校准线圈的另一端接地。

优选的，在所述校准线圈的两端还并联有稳压二极管，稳压二极管的阴极连接三极管Q2的发射极，稳压二极管的阳极接地。

优选的，所述电阻R1~R4的阻值相同。

与现有技术相比，本实用新型所具有的有益效果是：

在本自动校准式直流电流传感器中，设置校准线圈以及向校准线圈送入校准电流信号的校准源电路，通过对校准电流信号和采样线圈输出电流信号的比对，对采样信号进行校准，提高了测量的精度和准确性。

附图说明

图1为自动校准式直流电流传感器结构示意图。

图2为自动校准式直流电流传感器原理方框图。

图3为自动校准式直流电流传感器校准源电力原理图。