专利名称：磁敏式交、直流互感器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及到一种电测量装置，特别是各种调速闭环控制系统及快速跟踪检测环节中的交直流电流信号的隔离测量装置。
目前，在控制系统中交流电流信号检测大多使用互感器，将已检测到的交流电流信号变成电压信号。应用此方法时需进行整流、滤波，且响应时间远大于一微秒。同时国内直流互感器都采用高频调制的原理，所以线路复杂，快速性差，价格昂贵，于新型功率半导体器件如GTO、GTR等过载快速保护，各种调速系统的电流跟踪反馈，各种检测仪器、仪表的电流快速检测中就难以胜任了。
本实用新型的任务是为了简化线路，快速响应，降低成本而采用一种磁敏式交、直流互感器应用于交、直流电流信号并存电路的检测，如变频调速系统负载电流的检测与跟踪，各种交、直流调速系统中电流反馈信号的检测，各种交、直流测量仪器、仪表的电流检测部件等。
本实用新型为一种“磁敏式交、直流互感器”，它是利用磁敏元件来测量交、直流电流周围的磁场，即将磁场强度通过磁敏元件转变为电压信号，此电压信号再经一无时延调零放大器调零、放大，然后提供检测系统反馈或跟踪控制使用。
现借助
本实用新型的结构原理。
附图1和2都是本实用新型“磁敏式互感器”的结构图。
使用时，将通交流、直流或交直流成份均有的导体在磁环(3)上绕一匝或多匝，其数量视电流大小而定，最少的匝数为导体直通。当导体中有电流时，在磁环(3)处就形成与其安匝数成正比的磁场强度。此磁场穿过磁敏元件(4)时，在磁敏元件(4)的输出端产生电压信号，此电压经接线板(5)上的调零电位器(7)调零，由绝缘硬塑料上壳(2)的端子(6)输出。(1)是绝缘硬塑料底壳。(8)是填充胶合料。调试时，用调零电位器(7)将电流为零时输出电压调至零，并用火漆将电位器(7)的可调端封死。
输出电压的大小除和安匝多少有关外，也和磁敏元件的选取按装方式及接线板(5)上的放大器(9)放大倍数有关。
附图3是本实用新型输出电压v＝f(IW)关系曲线，式中IW是电流信号的安匝数。图中给出的曲线放大器放大倍数为5。
附图4为接线板原理图，接线板(5)中的放大器(9)为无时滞自调零放大器，(11)的补偿电路，放大器(9)输入端除有磁敏元件(4)的输出电压信号外还有一调零电压信号，放大器(9)输出信号可根据需要分单输出或多输出，如需要也可加功率扩展(10)，否则本磁敏互感器输出电流I＜5毫安，输出电压＜10伏。
根据本实用新型的构思，现提出实施例一则。在一内经为25毫米，外径为35毫米、厚4毫米的磁环(3)上割一长4毫米的缺口，在缺口嵌入霍尔元件。磁环(3)上绕10匝导体，当导体有电流时霍尔元件输出端电压开始增加或减少，其方向决定于导线的绕向。而输出端电压变化大小决定于导体的安匝数。在100安匝时电压变化大于0.25伏。此电压信号与一调零电压同时输入放大器(9)，在无电流时调整调零电压使放大器(9)输出端为零，这样导体有电流时即可在放大器(9)输出端获得与电流成正例的电压，此电压值在100安匝，放大器(9)放大倍数为10时大于2.5伏。零电流附近无死区、在2.5伏以下非线性小于5％。用数字示波器对导体电流与放大器(9)输出的响应进行了测量，其时间小于1微秒。
实施本实用新型时，所采用的磁敏元件(4)需选用锗、锑化铟砷化铟等材料制成的，磁环(3)应为高导磁体，其缺口最好在成型时一次压出。绝缘硬塑料底壳(1)和(2)粘合时用环氧树脂；填充胶合料(8)可用清洗好的不含杂质的白石英砂与绝缘胶合凝固剂作成。
本实用新型的优点是；①、快速性好，其指标高于国内现有的各种交、直流互感器，本实用新型经测试响应时间小于1微秒。因而可做各种快速半导体功率元件的保护器件。
②、结构简单，其外型结构完全和普通交流互感器相似，便于用户按装及取代旧式互感器。
③、线性度高，零点附近无死区。
④、线路简单，磁环、接线板等完全用绝缘胶合剂固定，不怕震动，使用安全可靠。
⑤、由于采用集成化元器件构成本实用新型的线路部份，所以内部功耗小，在放大器最大输出时功耗小于0.1瓦。
⑥、本实用新型为一种磁敏式交、直流互感器，其成本低于现有的交、直流互感器。
权利要求1.一种用于控制及检测装置的磁敏式交、直流互感器，其特征在于，所述磁敏式交、直流互感器是在绝缘硬塑料底壳(1)上粘结有上壳(2)，在绝缘硬塑料底壳(1)和上壳(2)中置有磁环(3)，另外包括磁敏元件(4)、接线板(5)、调零电位器(7)和填充胶合料(8)。
2.根据权利要求1所述的磁敏式交、直流互感器其特征在于磁环(3)是由高导磁材料制成。
3.根据权利要求1或2所述的磁敏式交、直流互感器，其特征在于磁环(3)上开有一个缺口，缺口中嵌置有磁敏元件(4)，如霍尔元件或磁敏电阻。
4.根据权利要求1所述的磁敏式交、直流互感器，其特征在于填充胶合料(8)是由白石英砂与绝缘胶合凝固剂制成的。
专利摘要本实用新型是由磁敏元件电流电压信号变换器及接线板二部分组成的一种磁敏式交直流互感器。其特征在于，在绝缘硬塑料底壳和上壳中置有磁环，磁环有一缺口，嵌入磁敏元件，本实用新型可代替现有的控制检测装置中采用的各种交、直流互感器而应用于交、直流电流信号并存电路的检测，变频调速系统负载电流的检测与跟踪，交、直流调速系统中电流反馈信号的检测和交、直流测量仪器仪表的电流检测部件等。
文档编号G01R33/06GK2064065SQ8921724
公开日1990年10月17日 申请日期1989年9月13日 优先权日1989年9月13日
发明者亓锦台 申请人:亓锦台