專利名稱：一種電流檢測(cè)電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
—種電流檢測(cè)電路技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型涉及電力電子產(chǎn)品的分流器電流檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種電流檢 測(cè)電路。
背景技術(shù)：
[0002]現(xiàn)有的電流檢測(cè)大致可以分兩種檢測(cè)方式分流器電流檢測(cè)方式和霍爾傳感器電 流檢測(cè)。[0003]其中，所述分流器電流檢測(cè)方式分流器是測(cè)量直流電流用的，根據(jù)直流電流通過 電阻時(shí)在電阻兩端產(chǎn)生電壓的原理制成。分流器電流檢測(cè)需要將分流器接入電流回路中， 操作不便；分流器不同的電流范圍必須要不同的分流器規(guī)格，測(cè)量范圍受限制；分流器整 體一般用銅質(zhì)，隨著銅材的價(jià)格上升，其價(jià)格也變化頗大。[0004]所述霍爾傳感器電流檢測(cè)方式霍爾傳感器是利用電流通過磁場(chǎng)引起霍爾元器件 磁場(chǎng)強(qiáng)弱變化，并通過線性放大器以及其他輔助電路而輸出電流值信號(hào)?；魻栯娏鱾鞲衅?必須根據(jù)被測(cè)電流的額定有效值適當(dāng)選用不同的規(guī)格的產(chǎn)品。被測(cè)電流長(zhǎng)時(shí)間超額，會(huì)損 壞末極功放管(指磁補(bǔ)償式)，一般情況下，2倍的過載電流持續(xù)時(shí)間不得超過I分鐘；使得 其引用范圍受限。[0005]然而，在現(xiàn)有的兩種電流檢測(cè)過程中，設(shè)計(jì)人員發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)存在如下問題[0006]現(xiàn)有分流器電流檢測(cè)技術(shù)與霍爾傳感器電流檢測(cè)技術(shù)的電流檢測(cè)的成本高較高、 精度不高、且安裝不靈活。實(shí)用新型內(nèi)容[0007]本實(shí)用新型的實(shí)施例提供一種電流檢測(cè)電路。為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型的實(shí) 施例采用如下技術(shù)方案[0008]本實(shí)用新型提供的一種電流檢測(cè)電路，包括補(bǔ)償電阻R1、R2，比例電阻R3和R4， 接地電阻R5，濾波電容C1、C2、C3以及C4，差分放大電路U1，可變電阻WIF ;[0009]所述補(bǔ)償電阻Rl—端與測(cè)量點(diǎn)正端CSN相連，另一端分別與所述差分放大電路Ul 的接線端2，所述比例電阻R3 —端，所述濾波電容C2 —端相連；[0010]所述補(bǔ)償電阻R2—端與測(cè)量點(diǎn)負(fù)端CSP相連，另一端分別與所述差分放大電路Ul 的接線端3，所述比例電阻R4 —端，所述濾波電容Cl 一端相連；[0011]所述比例電阻R3另一端分別與所述差分放大電路Ul的接線端6，所述可變電阻 WIF的接線端I相連；[0012]所述濾波電容C2另一端接地；[0013]所述比例電阻R4另一端接地；[0014]所述濾波電容Cl另一端接地；[0015]所述差分放大電路Ul的接線端4分別與雙電源輸入-U，所述濾波電容C4 一端相 連；所述濾波電容C4另一端接地；[0016]所述差分放大電路Ul的接線端7分別與雙電源輸入+U，所述濾波電容C3 —端相 連；所述濾波電容C3另一端接地；[0017]所述可變電阻WIF的接線端2 —端與所述電阻R5相連，接線端3為電流信號(hào)輸出 Uo;[0018]所述電阻R5另一端接地。[0019]其中，所述補(bǔ)償電阻Rl和R2與被測(cè)量電流排緊密接觸且絕緣，所述補(bǔ)償電阻Rl 和R2通過被測(cè)量電流排的電流監(jiān)測(cè)點(diǎn)導(dǎo)通。[0020]所述補(bǔ)償電阻Rl和R2與被測(cè)量電流排的電阻溫漂系數(shù)相同。[0021]所述補(bǔ)償電阻Rl和R2與被測(cè)量電流排的材質(zhì)相同。[0022]本實(shí)用新型提供的一種電流檢測(cè)電路，通過電阻Rl —端與測(cè)量點(diǎn)正端CSN相連， 另一端分別與差分放大電路Ul的接線端2，比例電阻R3 —端，濾波電容C2 —端相連；補(bǔ)償 電阻R2 —端與測(cè)量點(diǎn)負(fù)端CSP相連，另一端分別與差分放大電路Ul的接線端3，比例電阻 R4—端，濾波電容Cl 一端相連；比例電阻R 3另一端分別與差分放大電路Ul的接線端6， 可變電阻WIF的接線端I相連；濾波電容C2另一端接地；比例電阻R4另一端接地；濾波電 容Cl另一端接地；差分放大電路Ul的接線端4分別與雙電源輸入-U，濾波電容C4 一端相 連；濾波電容C4另一端接地；差分放大電路Ul的接線端7分別與雙電源輸入+U，濾波電容 C3 一端相連；濾波電容C3另一端接地；可變電阻WIF的接線端2 —端與電阻R5相連，接線 端3為電流信號(hào)輸出Uo;電阻R5另一端接地。采用本實(shí)用新型不但可以降低電流檢測(cè)的 成本，提聞檢測(cè)精度，同時(shí)還可以提聞檢測(cè)電路的安裝靈活性。


[0023]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種電流檢測(cè)電路結(jié)構(gòu)示意圖；[0024]圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種電流檢測(cè)電路對(duì)被測(cè)電流排的檢測(cè)安裝示 意圖。
具體實(shí)施方式
[0025]
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種電流檢測(cè)電路進(jìn)行詳細(xì)描述。[0026]如圖1所示，為本實(shí)用新型提供的一種電流檢測(cè)電路，該電路包括補(bǔ)償電阻R1、 R2,比例電阻R3和R4，接地電阻R5，濾波電容Cl、C2、C3以及C4，差分放大電路U1，可變 電阻WIF ；[0027]所述補(bǔ)償電阻Rl—端與測(cè)量點(diǎn)正端CSN相連，另一端分別與所述差分放大電路Ul 的接線端2，所述比例電阻R3 —端，所述濾波電容C2 —端相連；[0028]所述補(bǔ)償電阻R2—端與測(cè)量點(diǎn)負(fù)端CSP相連，另一端分別與所述差分放大電路Ul 的接線端3，所述比例電阻R4 —端，所述濾波電容Cl 一端相連；[0029]所述比例電阻R3另一端分別與所述差分放大電路Ul的接線端6，所述可變電阻 WIF的接線端I相連；[0030]所述濾波電容C2另一端接地；[0031]所述比例電阻R4另一端接地；[0032]所述濾波電容Cl另一端接地；[0033]所述差分放大電路Ul的接線端4分別與雙電源輸入-U，所述濾波電容C4 一端相 連；所述濾波電容C4另一端接地；[0034]所述差分放大電路Ul的接線端7分別與雙電源輸入+U，所述濾波電容C3 —端相 連；所述濾波電容C3另一端接地；[0035]所述可變電阻WIF的接線端2 —端與所述電阻R5相連，接線端3為電流信號(hào)輸出 Uo;[0036]所述電阻R5另一端接地。[0037]本實(shí)用新型中，+U和-U為Ul的雙電源輸入；CSN和CSP分別為測(cè)量點(diǎn)正和負(fù)；R1 和R2為補(bǔ)償電阻；Uo為電流信號(hào)輸出；WIF為可變電阻，用于校準(zhǔn)輸出信號(hào)Uo ；GND為地； C1、C2、C3以及C4為濾波電容。[0038]其實(shí)物測(cè)試安裝形式如圖2所示，適用于不同類型電流排的不同場(chǎng)合的電流檢 測(cè)；關(guān)鍵點(diǎn)在于補(bǔ)償電阻Rl和R2，需要與被測(cè)量電流排緊密接觸且絕緣，這樣就要求了 Rl 和R2可以附著在柔性材料，以適應(yīng)不同的測(cè)量表面，并且補(bǔ)償電阻需要與電流排具有接近 或相同的電阻溫漂系數(shù)PPM，即最好為與電流排具有相同材質(zhì)電阻，例如電流排為銅排，則 電阻材料為銅，可以將柔性材料表面布著銅層，制作一個(gè)需要阻值，這樣就能得到和銅排具 有相同的電阻溫漂系數(shù)PPM的電阻，充分附著在被測(cè)電流排表面，對(duì)電流檢測(cè)進(jìn)行溫度補(bǔ) 償，從而實(shí)現(xiàn)電流檢測(cè)達(dá)到較高精度。CSP和CSN為電流排的電流監(jiān)測(cè)點(diǎn)，與電流排導(dǎo)通接 觸。[0039]其工作過程描述如下電流從電流排上流過，在CSP至CSN這段電流排長(zhǎng)度上產(chǎn)生 電壓差，這是一個(gè)弱的電壓信號(hào)Upn。[0040]Upn=I* P *L/S (I)[0041]其中1 :電流排流過的電流[0042]P :電流排材料的電阻率[0043]L : CSP至CSN電流監(jiān)測(cè)點(diǎn)的長(zhǎng)度[0044]S 電流排橫截面積[0045]合理設(shè)置補(bǔ)償電阻Rl和R2與比例電阻R3和R4的比例，則其放大輸出電流信號(hào)[0046]Uo=Upn*R3/Rl (2)[0047]將式(I)代入(2)中[0048]Uo=I*P*L*R3/ (S*R1) (3)[0049]從式(3)中不難看出，P、L、S、R3以及Rl都為定值，則電流信號(hào)Uo與電流排流過 電流成正比。[0050]通過調(diào)整R1、R2、R3以及R4電阻阻值，可以實(shí)現(xiàn)放大倍數(shù)調(diào)整，以適應(yīng)不同的電流范圍。[0051]本實(shí)用新型創(chuàng)新地融合了分流器檢測(cè)電流原理以及霍爾檢測(cè)電流的靈活；安裝方 便、成本低廉，大大節(jié)約了成本；且使用差分放大電路，采用補(bǔ)償電阻做法，提高了檢測(cè)的精 度以及可靠性。[0052]需要說明的是，本實(shí)用新型中所述的被測(cè)電流排可以為長(zhǎng)方體的銅排，還可以是 其他任何形狀或者需求的被測(cè)電流排。[0053]以上所述，僅為本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
，但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限于此， 任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)所述以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求1.一種電流檢測(cè)電路，其特征在于，包括補(bǔ)償電阻R1、R2，比例電阻R3和R4，接地電阻R5，濾波電容C1、C2、C3以及C4，差分放大電路U1，可變電阻WIF ;所述補(bǔ)償電阻Rl —端與測(cè)量點(diǎn)正端CSN相連，另一端分別與所述差分放大電路Ul的接線端2，所述比例電阻R3 —端，所述濾波電容C2 —端相連；所述補(bǔ)償電阻R2 —端與測(cè)量點(diǎn)負(fù)端CSP相連，另一端分別與所述差分放大電路Ul的接線端3，所述比例電阻R4 —端，所述濾波電容Cl 一端相連；所述比例電阻R3另一端分別與所述差分放大電路Ul的接線端6，所述可變電阻WIF的接線端I相連；所述濾波電容C2另一端接地；所述比例電阻R4另一端接地；所述濾波電容Cl另一端接地；所述差分放大電路Ul的接線端4分別與雙電源輸入-U，所述濾波電容C4 一端相連； 所述濾波電容C4另一端接地；所述差分放大電路Ul的接線端7分別與雙電源輸入+U，所述濾波電容C3 —端相連； 所述濾波電容C3另一端接地；所述可變電阻WIF的接線端2 —端與所述電阻R5相連，接線端3為電流信號(hào)輸出Uo; 所述電阻R5另一端接地。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電流檢測(cè)電路，其特征在于，所述補(bǔ)償電阻Rl和R2與被測(cè)量電流排緊密接觸且絕緣，所述補(bǔ)償電阻Rl和R2通過被測(cè)量電流排的電流監(jiān)測(cè)點(diǎn)導(dǎo)通。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電流檢測(cè)電路，其特征在于，所述補(bǔ)償電阻Rl和R2與被測(cè)量電流排的電阻溫漂系數(shù)相同。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電流檢測(cè)電路，其特征在于，所述補(bǔ)償電阻Rl和R2與被測(cè)量電流排的材質(zhì)相同。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種電流檢測(cè)電路，通過電阻R1一端與測(cè)量點(diǎn)正端CSN相連，另一端分別與差分放大電路U1的接線端2，比例電阻R3一端，濾波電容C2一端相連；補(bǔ)償電阻R2一端與測(cè)量點(diǎn)負(fù)端CSP相連，另一端分別與差分放大電路U1的接線端3，比例電阻R4一端，濾波電容C1一端相連；比例電阻R3另一端分別與差分放大電路U1的接線端6，可變電阻WIF的接線端1相連；濾波電容C2另一端接地；比例電阻R4另一端接地；濾波電容C1另一端接地；差分放大電路U1的接線端4分別與雙電源輸入-U，濾波電容C4一端相連；濾波電容C4另一端接地；差分放大電路U1的接線端7分別與雙電源輸入+U，濾波電容C3一端相連；濾波電容C3另一端接地；可變電阻WIF的接線端2一端與電阻R5相連，接線端3為電流信號(hào)輸出Uo;電阻R5另一端接地。采用本實(shí)用新型不但可以降低電流檢測(cè)的成本，提高檢測(cè)精度，同時(shí)還可以提高檢測(cè)電路的安裝靈活性。
文檔編號(hào)G01R19/00GK202886448SQ201220511258
公開日2013年4月17日 申請(qǐng)日期2012年10月8日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月8日
發(fā)明者張文學(xué), 周迎鋒, 吳賀利 申請(qǐng)人:北京動(dòng)力源科技股份有限公司