段的需求，本發(fā)明提供的檢測超過50A以上電流的方法，完全可以解決這個問題。
【具體實施方式】
[0019]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合具體實施例，對本發(fā)明所述一種測量50A以上直流電流的方法進一步詳細說明。
[0020]本發(fā)明所述測量50A以上直流電流的方法，使用測量大電流的器件霍爾電流傳感器，所述霍爾效應(yīng)傳感器內(nèi)置有一個載流元件，當電流和外部磁場施加于該載流元件上時，該載流元件兩側(cè)會呈現(xiàn)一個垂直于電流方向并垂直于外部磁場方向的壓差。
[0021]所述霍爾電流傳感器使用一個磁芯將導(dǎo)體電流周圍的磁場集中起來，同時所述磁芯中開設(shè)一個槽，所述槽中用于容納實際的霍爾元件。相對于整個磁路長度而言，當所述槽尺寸較小時，會形成一個接近均勻且垂直于霍爾元件平面的磁場；當霍爾元件獲得電流能量時，將產(chǎn)生一個正比于勵磁電流和磁芯磁場的霍爾電壓，所述霍爾電壓經(jīng)放大后從電流傳感器的輸出端輸出。
實施例
[0022]本實施例所述一種測量50A以上直流電流的方法，通過檢測霍爾電流傳感器的磁芯中磁場的有無或符號，而不是測量這種磁場的強度來測量待測導(dǎo)體電流，這種方法能避免由于霍爾元件中不穩(wěn)定的勵磁電流引起的測量誤差。
[0023]本實施例所述測量50A以上直流電流的方法中，所述霍爾電流傳感器的磁芯上增加一個繞組，所述繞組用于產(chǎn)生符號相反的磁場，且所述磁場強度與待測電流產(chǎn)生的磁場完全相等。并且，所述繞組連接在一含有運放的電路中，該電路能夠維護所述繞組的電流并使霍爾電流傳感器感知到的磁場為零。同時，在制作所述繞組時在所述磁芯上多繞幾匝，匝數(shù)可以得到精確控制，使得所述繞組中電流比待測導(dǎo)體中的電流小許多倍。
[0024]本實施例中所述霍爾電流傳感器的輸出信號就是所述繞組中的電流，這個電流通常要被轉(zhuǎn)換成電壓值，再作進一步處理和數(shù)字化。所使用到的電阻的精度和穩(wěn)定性將直接影響所述霍爾電流傳感器的精度和穩(wěn)定度。本實施例測量50A以上直流電流的方法中采用較高精度的(精密)分流電阻，所述分流電阻由三個不同部分組成，兩個區(qū)域是端子，用于接入電路，另一個區(qū)域或多個并聯(lián)區(qū)組成分流電阻的大部分；兩個端子區(qū)之間用電阻段或使用焊接或冶金工藝的段進行連接，具有非常均勻的連接。所述分流電阻在阻性材料的橫截面上，或在單個并聯(lián)阻性部分和每個內(nèi)部之間平均分配電流。
[0025]所述分流電阻的阻性部分材料采用錳銅，具有對溫度依賴性低的阻抗特性。電阻散發(fā)的熱量正比于電流的平方與電阻的乘積。舉例來說，一個ΙπιΩ的分流電阻在流經(jīng)50Α電流時的功耗為2.5W，這個功耗在有適中散熱器和靜止空氣條件下是一個可控的值。
[0026]由于分流電阻的散熱效應(yīng)可以測量，并且能夠用一種可預(yù)測的方式進行表達，因此一些基于分流電阻的系統(tǒng)可以補償導(dǎo)致偏移和增益誤差的分流電阻熱效應(yīng)。在設(shè)計電流測量系統(tǒng)的信號鏈，基于分流電阻的電流測量系統(tǒng)時，需喲啊仔細選擇能夠提供最小誤差和飄移的元件。
[0027]上述【具體實施方式】僅是本發(fā)明的具體個案，本發(fā)明的專利保護范圍包括但不限于上述【具體實施方式】，任何符合本發(fā)明的權(quán)利要求書的且任何所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員對其所做的適當變化或替換，皆應(yīng)落入本發(fā)明的專利保護范圍。
【主權(quán)項】
1.一種測量50A以上直流電流的方法，其特征在于，使用測量大電流的霍爾電流傳感器，所述霍爾效應(yīng)傳感器內(nèi)置有載流元件，所述霍爾電流傳感器使用一個磁芯將導(dǎo)體電流周圍的磁場集中起來，磁芯上增加一個繞組，所述繞組用于產(chǎn)生符號相反的磁場，且所述磁場強度與待測電流產(chǎn)生的磁場完全相等，通過檢測所述磁芯中磁場的有無或符號來測量待測導(dǎo)體電流。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種測量50A以上直流電流的方法，其特征在于，所述磁芯中開設(shè)一個槽，所述槽中用于容納實際的霍爾元件。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述一種測量50A以上直流電流的方法，其特征在于，所述繞組連接在一含有運放的電路中，該電路能夠維護所述繞組的電流并使霍爾電流傳感器感知到的磁場為零。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述一種測量50A以上直流電流的方法，其特征在于，采用精密分流電阻，所述分流電阻由三個不同部分組成，兩個區(qū)域是端子，用于接入電路，另一個區(qū)域或多個并聯(lián)區(qū)組成分流電阻的大部分。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述一種測量50A以上直流電流的方法，其特征在于，兩個端子區(qū)之間用電阻段，或使用焊接、冶金工藝的段進行連接。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述一種測量50A以上直流電流的方法，其特征在于，所述分流電阻在阻性材料的橫截面上，或在單個并聯(lián)阻性部分和每個內(nèi)部之間平均分配電流。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述一種測量50A以上直流電流的方法，其特征在于，所述分流電阻的阻性部分材料采用錳銅，具有對溫度依賴性低的阻抗特性。
【專利摘要】本發(fā)明公開一種測量50A以上直流電流的方法,涉及大電流測量領(lǐng)域，使用測量大電流的霍爾電流傳感器，所述霍爾效應(yīng)傳感器內(nèi)置有載流元件，在霍爾電流傳感器的磁芯上增加一個繞組，所述繞組用于產(chǎn)生符號相反的磁場，且所述磁場強度與待測電流產(chǎn)生的磁場完全相等；通過檢測所述磁芯中磁場的有無或符號來測量待測導(dǎo)體電流，能避免由于霍爾元件中不穩(wěn)定的勵磁電流引起的測量誤差。該方法克服了霍爾傳感元件的非線性問題，降低了測量功耗，并使用精密分流電阻，提高了測量精度。
【IPC分類】G01R19/00
【公開號】CN104897944
【申請?zhí)枴緾N201510262188
【發(fā)明人】肖波, 滕學(xué)軍, 谷俊杰, 高鵬飛, 車吉旭
【申請人】浪潮電子信息產(chǎn)業(yè)股份有限公司
【公開日】2015年9月9日
【申請日】2015年5月21日