CN215953724U - 一种温漂误差补偿单元 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种温漂误差补偿单元。其中，所述温漂误差补偿单元包括：测量回路、信号处理单元以及补偿绕组(1)，所述测量回路(2)由测量线圈和放大电路组成，所述测量线圈通过磁敏电阻芯片(3)测到测量线圈内由一次电流和激励电流叠加生成的磁场，输出电压，所述放大电路放大电压，并转换成相应的数字信号；所述信号处理单元由灵敏度补偿电路和基准补偿电路组成，所述灵敏度补偿电路用于调整磁电阻芯片因温度导致的灵敏度变化，所述基准补偿电路用于调整磁电阻芯片的零点漂移；所述补偿绕组(1)缠绕在所述测量线圈(2)。
Description
技术领域
本申请涉及电力系统技术领域，特别是涉及一种温漂误差补偿单元。
背景技术
电流测量是电力系统最重要的基础支撑技术之一，直接关联电气设施的控制、保护、计量等系统。常用电流测量装置包括霍尔电流传感器、隧道磁电阻电流传感器等，通过测量载流导体生成的磁场来计算一次电流。然而，随着传感器的使用，磁电阻温度会产生变化，改变磁电阻灵敏度，对测量结果产生影响，为此需要在磁敏电阻电流传感器中设计温漂补偿单元，提高电流测量的准确性和稳定性。
针对上述的现有技术中存在的如何在磁敏电阻电流传感器中设计温漂补偿单元，提高电流测量的准确性和稳定性的技术问题，目前尚未提出有效的解决方案。
发明内容
本公开的实施例提供了一种温漂误差补偿单元，以至少解决现有技术中存在的如何在磁敏电阻电流传感器中设计温漂补偿单元，提高电流测量的准确性和稳定性的技术问题。
根据本申请的一个方面，提供了一种温漂误差补偿单元。参考图1所示，该温漂误差补偿单元包括测量回路、信号处理单元以及补偿绕组1，所述测量回路由测量线圈2和放大电路组成，所述测量线圈2通过磁敏电阻芯片3测到测量线圈2内由一次电流和激励电流叠加生成的磁场，输出电压，所述放大电路放大电压，并转换成相应的数字信号；所述信号处理单元由灵敏度补偿电路和基准补偿电路组成，所述灵敏度补偿电路用于调整磁电阻芯片因温度导致的灵敏度变化，所述基准补偿电路用于调整磁电阻芯片的零点漂移；所述补偿绕组1缠绕在所述测量线圈2上。
可选地，所述灵敏度补偿电路根据通过温敏电阻4的电阻值，通过磁电阻随温度的灵敏度变化曲线得到温控放大倍数，对测量信号进行倍数调整。
可选地，所述基准补偿电路由温敏电阻4的电阻值得到基准纠正电压，与所述灵敏度补偿电路放大后的原测量信号叠加，得到补偿后的一次信号。
可选地，基于所述一次信号，确定反馈电流输入补偿绕组。
可选地，所述温敏电阻4的电阻值是根据传感器特性中灵敏度受温度影响波动的实际数值进行选取的。
可选地，所述补偿绕组1接受补偿后的反馈电流，将测量线圈内的磁场维持在零磁通状态，并输出磁敏电流传感器的相应电流。
本发明通过测量回路能够感应到激励电流和一次电流生成的叠加磁场，并将叠加磁场的测量信号数字化，有助于后续的信号处理；通过补偿绕组根据误差值进行反馈电流的矫正。本发明有助于磁敏电流传感器在器件温漂的情况下保持良好的工作性能。应用本发明可以研制出在电力系统、电动汽车、精密仪器、芯片制造等广泛领域需求的高精度电流传感器。
根据下文结合附图对本申请的具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本申请的上述以及其他目的、优点和特征。
附图说明
后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本申请的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：
图1是根据本申请一个实施例的温漂误差补偿单元的示意图。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本公开。
为了使本技术领域的人员更好地理解本公开方案，下面将结合本公开实施例中的附图，对本公开实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本公开一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本公开中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本公开保护的范围。
需要说明的是，本公开的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的术语在适当情况下可以互换，以便这里描述的本公开的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
图1是根据本申请一个实施例的一种温漂误差补偿单元的示意性图。该温漂误差补偿单元一般性地可包括测量回路、信号处理单元以及补偿绕组1，所述测量回路由测量线圈2和放大电路组成，所述测量线圈2通过磁敏电阻芯片3测到测量线圈2内由一次电流和激励电流叠加生成的磁场，输出电压，所述放大电路放大电压，并转换成相应的数字信号；所述信号处理单元由灵敏度补偿电路和基准补偿电路组成，所述灵敏度补偿电路用于调整磁电阻芯片因温度导致的灵敏度变化，所述基准补偿电路用于调整磁电阻芯片的零点漂移；所述补偿绕组1缠绕在所述测量线圈2上。
可选地，所述灵敏度补偿电路根据通过温敏电阻4的电阻值，通过磁电阻随温度的灵敏度变化曲线得到温控放大倍数，对测量信号进行倍数调整。
可选地，所述基准补偿电路由温敏电阻4的电阻值得到基准纠正电压，与所述灵敏度补偿电路放大后的原测量信号叠加，得到补偿后的一次信号。
可选地，基于所述一次信号，确定反馈电流输入补偿绕组。
可选地，所述温敏电阻4的电阻值是根据传感器特性中灵敏度受温度影响波动的实际数值进行选取的。
可选地，所述补偿绕组1接收补偿后的反馈电流，将测量线圈内的磁场维持在零磁通状态，并输出磁敏电流传感器的相应电流。
本发明通过测量回路能够感应到激励电流和一次电流生成的叠加磁场，并将叠加磁场的测量信号数字化，有助于后续的信号处理；通过补偿绕组根据误差值进行反馈电流的矫正。本发明有助于磁敏电流传感器在器件温漂的情况下保持良好的工作性能。应用本发明可以研制出在电力系统、电动汽车、精密仪器、芯片制造等广泛领域需求的高精度电流传感器。
除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本公开的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
在本公开的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本公开和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本公开保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。
以上所述，仅为本申请较佳的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。
Claims (4)
1.一种温漂误差补偿单元，其特征在于，所述温漂误差补偿单元包括：测量回路、信号处理单元以及补偿绕组(1)，
所述测量回路由测量线圈(2)和放大电路组成，所述测量线圈(2)通过磁敏电阻芯片(3)测到测量线圈(2)内由一次电流和激励电流叠加生成的磁场，输出电压，所述放大电路放大电压，并转换成相应的数字信号；
所述信号处理单元由灵敏度补偿电路和基准补偿电路组成，所述灵敏度补偿电路用于调整磁电阻芯片因温度导致的灵敏度变化，所述基准补偿电路用于调整磁电阻芯片的零点漂移；
所述补偿绕组(1)缠绕在所述测量线圈(2)上；
所述灵敏度补偿电路根据通过温敏电阻(4)的电阻值，通过磁电阻随温度的灵敏度变化曲线得到温控放大倍数，对测量信号进行倍数调整；
所述基准补偿电路由温敏电阻(4)的电阻值得到基准纠正电压，与所述灵敏度补偿电路放大后的原测量信号叠加，得到补偿后的一次信号。
2.根据权利要求1所述的温漂误差补偿单元，其特征在于，
基于所述一次信号，确定反馈电流输入补偿绕组。
3.根据权利要求1所述的温漂误差补偿单元，其特征在于，
所述温敏电阻(4)的电阻值是根据传感器特性中灵敏度受温度影响波动的实际数值进行选取的。
4.根据权利要求1所述的温漂误差补偿单元，其特征在于，包括：
所述补偿绕组(1)接收补偿后的反馈电流，将测量线圈内的磁场维持在零磁通状态，并输出磁敏电流传感器的相应电流。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202120562156.4U CN215953724U (zh) | 2021-03-18 | 2021-03-18 | 一种温漂误差补偿单元 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN202120562156.4U CN215953724U (zh) | 2021-03-18 | 2021-03-18 | 一种温漂误差补偿单元 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN215953724U true CN215953724U (zh) | 2022-03-04 |
Family
ID=80566879
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| CN202120562156.4U Active CN215953724U (zh) | 2021-03-18 | 2021-03-18 | 一种温漂误差补偿单元 |
Country Status (1)
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| CN (1) | CN215953724U (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112946358A (zh) * | 2021-03-18 | 2021-06-11 | 中国电力科学研究院有限公司武汉分院 | 一种温漂误差补偿单元以及测量电流的方法 |
| CN115855122A (zh) * | 2022-11-21 | 2023-03-28 | 珠海多创科技有限公司 | 一种对传感器芯片进行温度补偿的方法、装置及电子设备 |
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2021
- 2021-03-18 CN CN202120562156.4U patent/CN215953724U/zh active Active
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