一种高精度电压输出型电流传感器的制作方法

1.本实用新型涉及电流检测技术领域，具体为一种高精度电压输出型电流传感器。


背景技术：

2.随着新能源电动汽车的飞快速发展，直流系统日益成熟，高精度电流传感器市场需求量巨大。但是在高精密电流传感器领域，长期由国外相关企业垄断，使得价格昂贵，甚至输出的还是模拟电流信号。
3.电流传感器是一种检测装置，能感受到被测电流的信息，并能将检测感受到的信息，按一定规律变换成为符合一定标准需要的电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。
4.现有的电流传感器精度达不到标准，并且电流传感器带有的屏蔽能力不强，导致电流传感器的性能可靠性不够高。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于提供一种高精度电压输出型电流传感器，以解决上述背景技术中提出的问题。
6.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种高精度电压输出型电流传感器，包括结构组件和电子组件，所述结构组件包括互感器外壳和电流转电压板外壳，所述电子组件包括互感器和电流转电压板；
7.所述互感器安装在互感器外壳内，所述电流转电压板安装在电流转电压板外壳内，所述互感器外壳固定在电流转电压板外壳的顶端，所述互感器外壳和电流转电压板外壳相连，所述互感器和电流转电压板相连。
8.优选的，所述互感器采用磁通门电流互感器。磁通门电流互感器将原边大电流信号转换成副边小电流信号，经过相关电路形成的组件再通过电流转电压电路转换成合适的电压信号，其输出端与后级电路的输入端相连。
9.优选的，所述电流转电压板包括电流采样、差分放大电路、调零电路、电压输出电路和后级电路，所述互感器的输出端与电流采样的输入端相连，电流采样的输出端与差分放大电路的输入端相连，差分放大电路的输出端与电压输出电路的输入端相连，电压输出电路的输出端与后级电路的输入端相连，调零电路与差分放大电路连接。
10.优选的，所述电流采样包括芯片u1，芯片u1及其周边元件组成差分放大电路，差分放大电路之后连接电压输出电路；电压输出电路之后连接后级电路。
11.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：电压输出型电流传感器采用高精度电阻型电流传感器、高精度差分放大技术，而且可在壳外调零，整个互感器和电流转电压板又装入各自的金属外壳，构成一个良好的屏蔽系统，也在极大地提高了传感器的性能可靠性。
附图说明
12.图1为本实用新型一种高精度电压输出型电流传感器的主视结构示意图；
13.图2为本实用新型一种高精度电压输出型电流传感器的系统框图；
14.图3为本实用新型一种高精度电压输出型电流传感器的电路原理图。
15.图中：10、结构组件；11、电子组件；12、互感器外壳；13、电流转电压板外壳；14、互感器；15、电流转电压板；21、电流采样；22、差分放大电路；23、调零电路；24、电压输出电路；25、后级电路。
具体实施方式
16.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
17.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
18.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
19.请参阅图1至图3，本实用新型提供的一种实施例：一种高精度电压输出型电流传感器，包括结构组件10和电子组件11，结构组件10包括互感器外壳12和电流转电压板外壳13，电子组件11包括互感器14和电流转电压板15；
20.互感器14采用磁通门电流互感器，磁通门电流互感器将原边大电流信号转换成副边小电流信号，经过相关电路形成的组件再通过电流转电压电路转换成合适的电压信号，其输出端与后级电路25的输入端相连。
21.互感器14安装在互感器外壳12内，电流转电压板15安装在电流转电压板外壳13内，互感器外壳12固定在电流转电压板外壳13的顶端，互感器外壳12和电流转电压板外壳13相连，互感器14和电流转电压板15相连。
22.请参阅图2，电流转电压板15包括电流采样21、差分放大电路22、调零电路23、电压输出电路24和后级电路25，互感器14的输出端与电流采样21的输入端相连，电流采样21的输出端与差分放大电路22的输入端相连，差分放大电路22的输出端与电压输出电路24的输入端相连，电压输出电路24的输出端与后级电路25的输入端相连，调零电路23与差分放大电路22连接。
23.请参阅图3，电流采样21包括芯片u1，芯片u1及其周边元件组成差分放大电路22，差分放大电路22之后连接电压输出电路24；电压输出电路24之后连接后级电路25。
24.工作原理：电压输出型电流传感器采用高精度电阻型电流传感器、高精度差分放大技术，而且可在壳外调零，整个互感器14和电流转电压板15又分别装入互感器外壳12和电流转电压板外壳13内，构成一个良好的屏蔽系统，也在极大地提高了传感器的性能可靠性。
25.对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。


技术特征：
1.一种高精度电压输出型电流传感器，包括结构组件(10)和电子组件(11)，其特征在于：所述结构组件(10)包括互感器外壳(12)和电流转电压板外壳(13)，所述电子组件(11)包括互感器(14)和电流转电压板(15)；所述互感器(14)安装在互感器外壳(12)内，所述电流转电压板(15)安装在电流转电压板外壳(13)内，所述互感器外壳(12)固定在电流转电压板外壳(13)的顶端，所述互感器外壳(12)和电流转电压板外壳(13)相连，所述互感器(14)和电流转电压板(15)相连。2.根据权利要求1所述的一种高精度电压输出型电流传感器，其特征在于：所述互感器(14)采用磁通门电流互感器。3.根据权利要求1所述的一种高精度电压输出型电流传感器，其特征在于：所述电流转电压板(15)包括电流采样(21)、差分放大电路(22)、调零电路(23)、电压输出电路(24)和后级电路(25)，所述互感器(14)的输出端与电流采样(21)的输入端相连，电流采样(21)的输出端与差分放大电路(22)的输入端相连，差分放大电路(22)的输出端与电压输出电路(24)的输入端相连，电压输出电路(24)的输出端与后级电路(25)的输入端相连，调零电路(23)与差分放大电路(22)连接。4.根据权利要求3所述的一种高精度电压输出型电流传感器，其特征在于：所述电流采样(21)包括芯片u1，芯片u1及其周边元件组成差分放大电路(22)，差分放大电路(22)之后连接电压输出电路(24)；电压输出电路(24)之后连接后级电路(25)。

技术总结
本实用新型涉及电流检测技术领域，尤其涉及一种高精度电压输出型电流传感器。其技术方案包括：结构组件和电子组件，所述结构组件包括互感器外壳和电流转电压板外壳，所述电子组件包括互感器和电流转电压板；所述互感器安装在互感器外壳内，所述电流转电压板安装在电流转电压板外壳内，所述互感器外壳固定在电流转电压板外壳的顶端，所述互感器外壳和电流转电压板外壳相连，所述互感器和电流转电压板相连。本实用新型具有易于实现、计量精度高、实用性好，而且实现了电压输出模拟信号的优点。而且实现了电压输出模拟信号的优点。而且实现了电压输出模拟信号的优点。


技术研发人员：高军杰 付伟 田新良 丁永良
受保护的技术使用者：深圳市航智精密电子有限公司
技术研发日：2022.04.29
技术公布日：2022/10/28