一种简易的电流型霍尔电流传感器信号模拟器的制作方法

本发明涉及电流采集与测量技术的领域，尤其是涉及一种简易的电流型霍尔电流传感器信号模拟器。

背景技术：

霍尔电流传感器是基于磁平衡式霍尔原理，根据霍尔效应原理制成的一种电流传感器。霍尔电流传感器是一种先进的、能隔离主电路回路和电子控制电路的电流传感器，因此广泛用于电动汽车、电动汽车充电设备和自动化控制的电源等为了自动检测和显示电流，并在过流、过压等危害情况发生时具有自动保护功能和更高级的智能控制领域。

电流型霍尔电流传感器是按照一定的比例将被测电流转换成小电流信号输出的电流传感器，其电流测量范围从毫安级别至上千安等。输出电流信号可以在一定范围远传，并能保证精度，其输出电流一般为±50mA、±100mA、±150mA、±200mA等。

如果设备采用霍尔电流传感器作为电流采样器件，那么在产品的研发、调试阶段或者现场调试时，在实验室或现场产生较大的电流是非常困难甚至是非常危险的事情，而且这样的设备一般体积庞大占用空间，对能源也是一种浪费。

技术实现要素：

本发明主要解决的技术问题是提供一种简易的电流型霍尔电流传感器信号模拟器，具有成本低、电路简单，而且使用方便等优点，为了解决产品研发、调试阶段及现场调试时的霍尔电流传感器使用不方便、不安全的问题，实现电流信号可以调节的目的，且正负电流可以独立调节、互不影响。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供了一种简易的电流型霍尔电流传感器信号模拟器，包括接口电路、电流信号选择开关、正向电流信号模拟电路和负向电流信号模拟电路，所述接口电路的输出端分别与电流信号选择开关、正向电流信号模拟电路和负向电流信号模拟电路的输入端连接，所述电流信号选择开关的输出端分别与正向电流信号模拟电路和负向电流信号模拟电路的输入端连接。

在本发明一个较佳实施例中，所述的接口电路包括接线端子、第一保险丝、第二保险丝、第一二极管、第二二极管、第五电阻以及发光二极管，所述的接线端子上设置有1脚、2脚和3脚，所述的第一保险丝和第二保险丝的一端分别接在接线端子的1脚和3脚上，所述的第一保险丝的另一端与第一二极管正向连接，所述的第二保险丝的另一端与第二二极管反向连接，所述的第五电阻和发光二极管连接在第一二极管和第二二极管之间。

在本发明一个较佳实施例中，所述的第一保险丝和第二保险丝均采用自恢复型保险丝。

在本发明一个较佳实施例中，所述的电流信号选择开关采用一个单刀双掷三档开关，所述的电流信号选择开关与接线端子的2脚相连接。

在本发明一个较佳实施例中，所述的正向电流信号模拟电路包括第一集成电路、第一电阻和第三电阻，所述的第一集成电路、第一电阻和第三电阻依次串联连接在第一二极管和电流信号选择开关之间。

在本发明一个较佳实施例中，所述的负向电流信号模拟电路包括第二集成电路、第二电阻和第四电阻，所述的第二集成电路、第二电阻和第四电阻依次串联连接在第二二极管和电流信号选择开关之间。

在本发明一个较佳实施例中，所述的第一集成电路和第二集成电路均采用三端可调节集成电路。

在本发明一个较佳实施例中，所述的第一电阻和第二电阻均采用可调电位器。

本发明的有益效果是：本发明的简易的电流型霍尔电流传感器信号模拟器，具有成本低、电路简单，而且使用方便等优点，为了解决产品研发、调试阶段及现场调试时的霍尔电流传感器使用不方便、不安全的问题，实现电流信号可以调节的目的，且正负电流可以独立调节、互不影响。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图，其中：

图1是本发明简易的电流型霍尔电流传感器信号模拟器的一较佳实施例的结构框图；

图2是图1的电气原理图；

附图中的标记为:P1、接线端子，F1、第一保险丝，F2、第二保险丝，D1、第一二极管，D2、第二二极管，D3、发光二极管，R1、第一电阻，R2、第二电阻，R3、第三电阻，R4、第四电阻，R5、第五电阻，U1、第一集成电路， U2、第二集成电路，S1、电流信号选择开关。

具体实施方式

下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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它实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，本发明实施例包括：

一种简易的电流型霍尔电流传感器信号模拟器，包括接口电路、电流信号选择开关、正向电流信号模拟电路和负向电流信号模拟电路，所述接口电路的输出端分别与电流信号选择开关、正向电流信号模拟电路和负向电流信号模拟电路的输入端连接，所述电流信号选择开关的输出端分别与正向电流信号模拟电路和负向电流信号模拟电路的输入端连接。

如图2所示，所述的接口电路包括接线端子P1、第一保险丝F1、第二保险丝F2、第一二极管D1、第二二极管D2、第五电阻R5以及发光二极管D3，所述的接线端子P1上设置有1脚、2脚和3脚，所述的第一保险丝F1和第二保险丝F2的一端分别接在接线端子P1的1脚和3脚上，所述的第一保险丝F1的另一端与第一二极管D1正向连接，所述的第二保险丝F2的另一端与第二二极管D2反向连接，所述的第五电阻R5和发光二极管D3连接在第一二极管D1和第二二极管D2之间。其中，所述的第一保险丝F1和第二保险丝F2均采用自恢复型保险丝。

接口电路采用自恢复保险丝和二极管实现短路保护和反接保护功能，并采用一个发光二级管作为电源指示灯。具体地，接线端子P1、第一保险丝F1和第二保险丝F2起短路保护的作用，第一二极管D1和第二二极管D2两个二极管起到反接保护作用，第五电阻R5和发光二极管D3实现了电源指示灯功能。

如图2所示，所述的电流信号选择开关S1与接线端子P1的2脚相连接。所述的电流信号选择开关采用一个单刀双掷三档开关，来实现正向电流信号、负向电流信号及零电流的切换功能。

如图2所示，所述的正向电流信号模拟电路包括第一集成电路U1、第一电阻R1和第三电阻R3，所述的第一集成电路U1、第一电阻R1和第三电阻R3依次串联连接在第一二极管D1和电流信号选择开关S1之间。

其中，第一集成电路U1为三端可调节集成电路，第一电阻R1采用可调电位器。由第一集成电路U1、第一电阻R1和第三电阻R3实现了恒流输出的目的，通过第一电阻R1的阻值即可调节其输出电流，其输出电流即为正向电流信号，第三电阻R3的作用是限流，用以限制正向电流信号的最大输出电流。

如图2所示，所述的负向电流信号模拟电路包括第二集成电路U2、第二电阻R2和第四电阻R4，所述的第二集成电路U2、第二电阻R2和第四电阻R4依次串联连接在第二二极管D2和电流信号选择开关S1之间。

其中，第二集成电路U2为三端可调节集成电路，第二电阻R2采用可调电位器。由第二集成电路U2、第二电阻R2和第四电阻R4实现了恒流输出的目的，通过第二电阻R2的阻值即可调节其输出电流，其输出电流即为负向电流信号，第四电阻R4的作用是限流，用以限制负向电流信号的最大输出电流。

正向电流信号模拟电路与负向电流信号模拟电路的采用相同的原理，通过三端可调节集成电路实现恒流输出功能，通过可调电位器的阻值调节恒流源的输出电流，并且正负电流可以独立调节、互不影响，所调节的电流即为电流型霍尔电流传感器的模拟信号。

综上所述，本发明的简易的电流型霍尔电流传感器信号模拟器，具有成本低、电路简单，而且使用方便等优点，为了解决产品研发、调试阶段及现场调试时的霍尔电流传感器使用不方便、不安全的问题，实现电流信号可以调节的目的，且正负电流可以独立调节、互不影响。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。