电流测量装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电子电路领域，具体而言，涉及一种电流测量装置。
【背景技术】
[0002]在现代工业控制、仪器仪表、电力电子设备等系统中，电流的非接触检测技术是保障系统安全运行的一项不可或缺的技术。例如，在电力传输系统中，系统经过长时间的运行后，由于老化、天气等原因，其传输导线的绝缘性必然下降，此时产生的微小泄漏电流有可能使系统拒绝动作或产生误动作，是系统安全运行的巨大隐患。现有的测量技术容易因磁材料特性和电路特性两方面而产生输出零点的稳定性问题，即“零点漂移”问题。在实际应用如在小电流的测量时，这一现象已经成为限制相关产品测量精度的根本原因。
【实用新型内容】
[0003]有鉴于此，本实用新型提供了一种电流测量装置，包括斩波信号发生器、连接控制模块、信号检测放大模块、第一状态模块、第二状态模块和差分运算模块。在斩波信号发生器的不同控制信号的控制下，连接控制模块用于改变缠绕于已搭建好的磁回路的辅助线圈内电流的流向。信号检测放大模块接收不同控制信号下的磁回路中的信号，并将其分别传递给第一状态模块和第二状态模块。第一状态模块和第二状态模块均将接收到的信号转换为相应的电流输出至差分运算模块。差分运算模块通过差分计算求得待测电流。该装置与现有的电流测量装置相比，通过差分计算减小了因磁材料等因素产生的误差，测量结果更加精确。
[0004]为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案:
[0005]—种电流测量装置，包括斩波信号发生器、连接控制模块、辅助线圈电流选通模块、信号检测放大模块、选通控制模块、第一状态模块、第二状态模块和差分运算模块。所述斩波信号发生器分别与所述选通控制模块、连接控制模块和辅助线圈电流选通模块连接。所述辅助线圈电流选通模块与所述连接控制模块相连接，所述连接控制模块通过辅助线圈与所述磁回路连接。所述选通控制模块分别与所述信号检测放大模块、第一状态模块和第二状态模块相连接。所述第一状态模块和第二状态模块均与所述差分运算模块连接，所述第一状态模块和第二状态模块均与所述辅助线圈电流选通模块连接。
[0006]优选地，上述的电流测量装置中，所述第一状态模块包括第一状态放大保持模块和第一状态辅助线圈电流模块，所述第一状态放大保持模块分别与所述选通控制模块和所述第一状态辅助线圈电流模块连接，所述第一状态辅助线圈电流模块分别与所述辅助线圈电流选通模块和差分运算模块连接。
[0007]所述第一状态放大保持模块用于对接收到的信号进行放大和保持，所述第一状态辅助线圈电流模块用于接收第一状态放大保持模块传递过来的信号并将信号转换为相应的电流输出。
[0008]优选地，上述的电流测量装置中，所述第二状态模块包括第二状态放大保持模块和第二状态辅助线圈电流模块，所述第二状态放大保持模块分别与所述选通控制模块和所述第二状态辅助线圈电流模块连接，所述第二状态辅助线圈电流模块分别与所述辅助线圈电流选通模块和差分运算模块连接。
[0009]所述第二状态放大保持模块用于对接收到的信号进行放大和保持，所述第二状态辅助线圈电流模块用于接收第二状态放大保持模块传递过来的信号并将信号转换为相应的电流输出。
[0010]优选地，上述的电流测量装置中，所述信号检测放大模块检测磁回路中的信号，并将检测到的信号放大后传递给所述选通控制模块。
[0011]所述信号检测放大模块可以检测并传递磁回路中的信号，所述选通控制模块、第一状态模块、第二状态模块等均需要在接收到所述信号检测放大模块传递的信号后才能开启各自的功能。
[0012]优选地，上述的电流测量装置中，所述斩波信号发生器用于产生一组控制信号，所述控制信号用于实现对所述连接控制模块、选通控制模块以及所述辅助线圈电流选通模块的控制，所述控制信号包括第一控制信号和第二控制信号，所述第一控制信号产生于第一时间片段内，所述第二控制信号产生于第二时间片段内，所述第一时间片段与第二时间片段周期性交替出现。
[0013]所述连接控制模块、选通控制模块以及所述辅助线圈电流选通模块均在斩波信号发生器的控制下运行。所述斩波信号发生器发出的信号不同，所述连接控制模块、选通控制模块以及所述辅助线圈电流选通模块就运行于不同的状态。
[0014]优选地，上述的电流测量装置中，第一时间片段内，所述斩波信号发生器将所述第一控制信号分别传递给所述选通控制模块、连接控制模块和辅助线圈电流选通模块，所述选通控制模块将所述信号检测放大模块输出的信号传递至所述第一状态模块，所述第一状态模块于接收并处理所述信号后将第一辅助电流分别传递给所述辅助线圈电流选通模块和差分运算模块。
[0015]在所述斩波信号发生器的第一控制信号下，所述选通控制模块、第一状态模块将第一辅助电流传递至所述差分运算模块。
[0016]优选地，上述的电流测量装置中，所述辅助线圈电流选通模块于所述第一控制信号的控制中接收所述第一辅助电流，并将所述第一辅助电流传递至所述连接控制模块，所述连接控制模块能改变电流的方向，所述第一辅助电流通过所述连接控制模块传递至所述辅助线圈。
[0017]电流的大小由电路负反馈自动调节获得，辅助线圈电流选通模块于所述第一控制信号的控制中接收所述第一辅助电流，并将所述第一辅助电流分别传递至所述连接控制模块和差分运算模块，所述连接控制模块用于改变电流的方向。
[0018]优选地，上述的电流测量装置中，第二时间片段内，所述斩波信号发生器将所述第二控制信号分别传递给所述选通控制模块、连接控制模块和辅助线圈电流选通模块，所述选通控制模块将所述信号检测放大模块输出的信号传递至所述第二状态模块，所述第二状态模块于接收并处理所述信号后将第二辅助电流分别传递给所述辅助线圈电流选通模块和差分运算模块。
[0019]优选地，上述的电流测量装置中，所述辅助线圈电流选通模块于所述第二控制信号的控制中接收所述第二辅助电流，并将所述第二辅助电流传递至所述连接控制模块，所述连接控制模块能改变电流的方向，所述第二辅助电流通过所述连接控制模块传递至所述辅助线圈，所述第二辅助电流的方向与所述第一辅助电流的方向相反。
[0020]电流的大小由电路负反馈自动调节获得，辅助线圈电流选通模块于所述第一控制信号的控制中接收所述第一辅助电流，所述连接控制模块用于改变电流的方向。
[0021]优选地，上述的电流测量装置中，所述差分运算模块将所述第二辅助电流与所述第一辅助电流做差分运算，并根据所述第一辅助电流、第二辅助电流、辅助线圈的线圈匝数与待测电流的关系得出所述待测电流的值。
[0022]所述差分运算模块通过差分计算减小了因磁材料等因素产生的误差，使得测量结果更加精确。差分运算模块接收到的可以是代表辅助电流值的信号，不一定是辅助电流本身。
[0023]本实用新型提供的电流测量装置包括斩波信号发生器、连接控制模块、信号检测放大模块、第一状态模块、第二状态模块和差分运算模块。在斩波信号发生器的不同控制信号的控制下，连接控制模块用于改变缠绕于已搭建好的磁回路的辅助线圈内电流的流向。信号检测放大模块接收不同控制信号下的磁回路中的信号，并将其分别传递给第一状态模块和第二状态模块。第一状态模块和第二状态模块均将接收到的信号转换为相应的电流输出至差分运算模块。差分运算模块通过差分计算求得待测电流。该装置与现有的电流测量装置相比，通过差分计算减小了因磁材料等因素产生的误差，测量结果更加精确。
【附图说明】
[0024]为了更清楚的说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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他的附图。
[0025]图1是本实用新型实施例提供的电流测量装置的实施例的结构示意图；
[0026]图2是本实用新型实施例提供的电流测量装置的第一状态模块的结构示意图；
[0027]图3是本实用新型实施例提供的电流测量装置的第二状态模块的结构示意图。
[0028]其中，附图标记汇总如下:
[0029]连接控制模块110;斩波信号发生器121;选通控制模块130;第一状态模块140;第一状态放大保持模块141;第一状态辅助线圈电流模块142;差分运算模块150;第二状态模块160;第二状态放大保持模块161;第二状态辅助线圈电