双向电流检测电路的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明创造涉及电流检测技术领域，具体涉及一种双向电流检测电路。
【背景技术】
[0002]双向电能变换器能实现电能的双向传递，在UPS电源、电动汽车等领域被广泛使用。在电能变换器的控制中需要采样电流，由于电能传递方向不同，电流方向也不同，选用的电流检测器件需要既能检测正电流又能检测负电流。因为还需要检测电流值，检测电流值的通常做法是检测某个随电流值变化的电压，然后换算得出电流值，所以，电流检测器件需要既能检测正电压，又能检测负电压。但大多数控制芯片不具备接受正负两个极性电压的能力，为此需要后级调理电路对电压进行平移，这种后级调理电路结构复杂，成本高。
【发明内容】
[0003]针对现有技术存在的上述技术问题，本发明创造提供一种双向电流检测电路，其能够检测电流的方向及大小，且电路结构简单。
[0004]为实现上述目的，本发明创造提供以下技术方案。
[0005]双向电流检测电路，包括电流采样电路、电流值检测电路和电流方向检测电路，电流采样电路包括电流互感器CTI，电流互感器CTl的两个输入端串接于被检测的电路，电流值检测电路包括一个全波整流器和采样电阻R1，所述全波整流器的两个输入端分别连接电流互感器CTl的两个输出端，所述全波整流器的两个输出端分别连接采样电阻Rl的两端，采样电阻Rl与所述全波整流器的正极输出端的接点为电流值检测信号输出端，电流方向检测电路包括一个单向导通的检测元件，所述检测元件连接电流互感器CTl的一个输出端，电流互感器CTl输出侧的电流方向与所述检测元件的导通方向相同时所述检测元件导通，电流互感器CTl输出侧的电流方向与所述检测元件的导通方向相反时所述检测元件截止。
[0006]其中，所述全波整流器为由四个二极管组成的全桥整流器。
[0007]其中，所述检测元件为光耦U1，光耦Ul 一个输入端连接电流互感器CTl的一个输出端，另一个输入端接地，一个输出端经由分压电阻R2连接电源，另一个输出端接地，分压电阻R2与光耦Ul的接点为电流方向检测信号输出端。
[0008]其中，所述检测元件为二极管D5，二极管D5正极连接电流互感器CTl的一个输出端，负极经由分压电阻R3后接地。
[0009]本发明创造的有益效果是:本发明创造的双向电流检测电路通过电流采样电路采样需检测的电流，然后分别传送至电流值检测电路和电流方向检测电路进行电流值和电流方向的检测，电流值检测电路只检测电流值的大小，其采用全波整流器对电流采样电路输送过来的电流进行整流，然后根据采样电阻Rl两端的电压即可换算得出被测电流的电流值；电流方向检测电路只检测被测电流的方向，其采用一个单向导通的检测元件来实现，该检测元件导通和截止分别对应被测电流的两个方向，以此检测得出被测电流的方向。电路主要有电流互感器CT1、全波整流器和单向导通的检测元件构成，结构简单，成本低。
【附图说明】
[0010]图1为实施例1的双向电流检测电路的原理图。
[0011]图2为实施例2的双向电流检测电路的原理图。
【具体实施方式】
[0012]以下结合具体实施例对本发明创造作详细说明。
[0013]实施例1
[0014]如图1所示，A单元、变压器Tl和B单元组成一个双向电能变换器，其具有DCl和DC2两个端口，电流互感器CTl作为本实施例的双向电流检测电路的电流采样电路，二极管D1-D4构成一个全桥整流器，其与采样电阻Rl组成本实施例的双向电流检测电路的电流值检测电路，光耦Ul和分压电阻R2组成本实施例的双向电流检测电路的电流方向检测电路。
[0015]电路连接关系参见图1，电流互感器CTl采样所述双向电能变换器里的电流，该采样电流一路被送往由二极管D1-D4构成的全桥整流器，该全桥整流器对所述采样电流进行全波整流，并输出至采样电阻Rl形成回路，所述采样电流的大小反映被测电流的大小，所述采样电流被整流后全部流过采样电阻Rl，采样电阻Rl两端的电压信号作为电流值检测信号OUTl输出至DSP，根据采样电阻Rl两端的电压值即可换算得出被测电流的电流值。
[0016]所述采样电流另一路被送往光耦Ul的一个输入端，光耦Ul的两个输入端之间是单向导通的，当所述采样电流的方向与光耦Ul的两个输入端之间的导通方向相同时，光耦Ul的两个输入端之间导通，光耦Ul的两个输出端之间也由此导通，电流方向检测信号0UT2为低电平；当所述采样电流的方向与光耦Ul的两个输入端之间的导通方向相反时，光耦Ul的两个输入端之间截止，光耦Ul的两个输出端之间也由此截止，电流方向检测信号0UT2为高电平。如此，检测出被测电流的方向。
[0017]实施例2
[0018]本实施例与实施例1的区别在于电流方向检测电路的具体电路结构，如图2所示，本实施例中，二极管D5和分压电阻R3组成电流方向检测电路。当所述采样电流的方向与二极管D5的导通方向相同时，二极管D5导通，电流方向检测信号0UT2为高电平；当所述采样电流的方向与二极管D5的导通方向相反时，二极管D5截止，电流方向检测信号0UT2为低电平。如此，检测出被测电流的方向。
[0019]本实施例的双向电流检测电路与实施例1的双向电流检测电路的其他部分相同，在此不再赘述。
[0020]最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明创造的技术方案，而非对本发明创造保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明创造作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明创造的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明创造技术方案的实质和范围。
【主权项】
1.双向电流检测电路，其特征是，包括电流米样电路、电流值检测电路和电流方向检测电路，电流采样电路包括电流互感器CTI，电流互感器CTl的两个输入端串接于被检测的电路，电流值检测电路包括一个全波整流器和采样电阻R1，所述全波整流器的两个输入端分别连接电流互感器CTl的两个输出端，所述全波整流器的两个输出端分别连接采样电阻Rl的两端，采样电阻Rl与所述全波整流器的正极输出端的接点为电流值检测信号输出端，电流方向检测电路包括一个单向导通的检测元件，所述检测元件连接电流互感器CTl的一个输出端，电流互感器CTl输出侧的电流方向与所述检测元件的导通方向相同时所述检测元件导通，电流互感器CTl输出侧的电流方向与所述检测元件的导通方向相反时所述检测元件截止。2.根据权利要求1所述的双向电流检测电路，其特征是，所述全波整流器为由四个二极管组成的全桥整流器。3.根据权利要求1所述的双向电流检测电路，其特征是，所述检测元件为光耦U1，光耦Ul —个输入端连接电流互感器CTl的一个输出端，另一个输入端接地，一个输出端经由分压电阻R2连接电源，另一个输出端接地，分压电阻R2与光耦Ul的接点为电流方向检测信号输出端。4.根据权利要求1所述的双向电流检测电路，其特征是，所述检测元件为二极管D5，二极管D5正极连接电流互感器CTl的一个输出端，负极经由分压电阻R3后接地。
【专利摘要】双向电流检测电路，涉及电流检测技术领域，其包括电流互感器CT1、全波整流器、采样电阻和一个单向导通的检测元件，电流互感器CT1的两个输入端串接于被检测的电路，所述全波整流器的两个输入端分别连接电流互感器CT1的两个输出端，所述全波整流器的两个输出端分别连接采样电阻R1的两端，采样电阻R1与所述全波整流器的正极输出端的接点为电流值检测信号输出端，所述检测元件连接电流互感器CT1的一个输出端，电流互感器CT1输出侧的电流方向与所述检测元件的导通方向相同时所述检测元件导通，电流互感器CT1输出侧的电流方向与所述检测元件的导通方向相反时所述检测元件截止。
【IPC分类】G01R19/00
【公开号】CN204832315
【申请号】CN201520577858
【发明人】邵攀峰
【申请人】广东爱迪贝克软件科技有限公司
【公开日】2015年12月2日
【申请日】2015年8月4日