專利名稱：環(huán)形鐵氧體電流傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于電力儀器儀表領(lǐng)域，涉及一種電流傳感器，一種環(huán)形鐵氧體電流傳感器。
背景技術(shù)：
電流傳感器是一種在電力領(lǐng)域的儀器儀表和控制系統(tǒng)中廣泛應(yīng)用而不可缺少的傳感器。
現(xiàn)有的電流傳感器有互感器，霍爾元件，分壓電阻等，但是在長期使用中發(fā)現(xiàn)，互感器體積大，電流比固定，調(diào)節(jié)困難，價格較高；霍爾元件雖然體積小，但線性失真大，調(diào)節(jié)困難，價格昂貴；分壓電阻雖然價格較低，但安全性差，強(qiáng)弱電難以分隔，且無法調(diào)節(jié)?，F(xiàn)有的這些電流傳感器，雖然在電力儀器儀表和控制系統(tǒng)中發(fā)揮著重要作用，但是隨著大量使用電力電子器件，隨著新型電力儀器儀表和自動控制系統(tǒng)的出現(xiàn)，如電機(jī)節(jié)電保護(hù)器則需要一種體積小，價格低，易于調(diào)節(jié)，失真小，安裝方便的電流傳感器，現(xiàn)有的電流傳感器已不能滿足當(dāng)前的需求。
實(shí)用新型內(nèi)容申請人在多年從事電力儀器和電流傳感器生產(chǎn)研究中，發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有的電流傳感器所存在的缺陷，目的在于研制一種能適用于多種場合，取代傳統(tǒng)電流傳感器并能應(yīng)用于新型電力儀器儀表和控制系統(tǒng)上的新型電流傳感器。
本實(shí)用新型所采取的技術(shù)方案是，利用現(xiàn)有的環(huán)形鐵氧體磁芯，設(shè)計一種環(huán)形鐵氧體電流傳感器。其結(jié)構(gòu)包括電源，輸入電路，輸出電路，還有環(huán)形鐵氧體感應(yīng)線圈，功率放大電路，阻抗匹配調(diào)整電路，將所述感應(yīng)線圈引出兩根接線與輸入電路連結(jié)。其中，環(huán)形鐵氧體磁芯采用傳統(tǒng)的環(huán)形鐵氧體材料，可用來方便地將環(huán)形磁芯套在交流電力線上即可感應(yīng)出電流信號，并可以降低成本，減小體積；其中感應(yīng)線圈和阻抗匹配，可使鐵氧體磁芯不僅由過去只能在高頻場合應(yīng)用，而且在工頻條件下也具有較高的靈敏度而得到應(yīng)用；功率放大和阻抗匹配是對其后處理，不僅使其有較高的響應(yīng)速度和功率范圍，以保證信號不失真，而且使其沒有固定的電流比，能在很大的電流范圍內(nèi)輸出信號幅度保持不變和不失真，完全可以溶入系統(tǒng)電路中。
本實(shí)用新型的這種環(huán)形鐵氧體電流傳感器，由于采用上述技術(shù)措施，與現(xiàn)有的電流傳感器相比，具有成本低，體積小，安裝使用方便，失真小，易于調(diào)節(jié)，測量范圍大，頻率響應(yīng)性和安全性好等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于各種現(xiàn)有交流電流傳感器的所有應(yīng)用場合，以及現(xiàn)代各種新型電力儀器儀表和控制系統(tǒng)。


圖1表示本實(shí)用新型環(huán)形鐵氧體電流傳感器的電路結(jié)構(gòu)方框示意圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型環(huán)形鐵氧體電流傳感器的實(shí)施例，參見圖1，其結(jié)構(gòu)包括環(huán)形鐵氧體感應(yīng)線圈1，可調(diào)阻抗輸入電路，功率放大電路，阻抗匹配調(diào)整電路，輸出電路，電源。其中，環(huán)形鐵氧體感應(yīng)線圈的環(huán)形鐵氧體采用市售的環(huán)形鎳鋅鐵氧體，將線圈引出兩根接線與輸入電路連結(jié)；輸入電路可以采用跟隨器，或放大器，濾波器等；阻抗匹配調(diào)整電路采用可調(diào)電位器，可手動也可自動。無論功率值如何變化，可調(diào)范圍很大且調(diào)節(jié)簡單易行，應(yīng)用比較法或自選法進(jìn)行阻抗標(biāo)定；功率放大電路和輸出電路均可采用現(xiàn)有的各種相應(yīng)電路，最終輸出的可以是交流信號，也可以是直流信號，可以是電壓信號也可以是電流信號；電源可采用正負(fù)雙向直流電源8v-12v供電，如系統(tǒng)本身有電源，則可不需另設(shè)電源。
本實(shí)用新型的這種電流傳感器運(yùn)用互感原理，使用時將磁環(huán)套在任意一根交流電力線2上，即可感應(yīng)出電流信號，由引線引出，經(jīng)后處理后即可用于驅(qū)動電力儀器儀表或控制系統(tǒng)。這種傳感器的電流測量范圍很大，經(jīng)樣機(jī)試驗(yàn)，不論電流波形，可在1A和60A范圍內(nèi)任意現(xiàn)場調(diào)節(jié)，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出任何傳統(tǒng)電流傳感器的范圍，調(diào)節(jié)簡便，可用于此電流范圍內(nèi)的所有用電器具；后處理電路簡單，既可做成整體，也可以溶入系統(tǒng)電路中，與其他電路溶合，最適合應(yīng)用于需要電流傳感器的自動控制儀器儀表和控制系統(tǒng)中，借電源和電路，更進(jìn)一步降低成本，減小體積；將本實(shí)用新型這種傳感器用于大量應(yīng)用的工業(yè)和家庭單相和三相電流表和電度表，則可以徹底改變這些儀表的面貌，改直接式或分壓式為互感式，實(shí)現(xiàn)全數(shù)字化和小型，微型化，安全性也大大提高；本實(shí)用新型的這種電流傳感器，必將為電力領(lǐng)域帶來一次重大變革。
權(quán)利要求1.一種環(huán)形鐵氧體電流傳感器，具有電源，輸入電路，輸出電路，其特征是還具有環(huán)形鐵氧體感應(yīng)線圈，功率放大電路，阻抗匹配調(diào)整電路，將所述感應(yīng)線圈引出兩根接線與輸入電路連結(jié)。
專利摘要本實(shí)用新型屬于電力儀器儀表技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種環(huán)形鐵氧體電流傳感器，具有電源，輸入電路，輸出電路，還有環(huán)形鐵氧體感應(yīng)線圈，功率放大電路，阻抗匹配調(diào)整電路，將所述感應(yīng)線圈引出兩根接線與輸入電路連結(jié)，不論電流波形可在1A和60A范圍內(nèi)將磁環(huán)套在交流線上現(xiàn)場任意調(diào)節(jié)，后處理電路簡單，廣泛適用于各種需要交流電流傳感器的儀器儀表和控制系統(tǒng)中，與現(xiàn)有的電流傳感器相比，具有成本低，體積小，安裝使用方便，易于調(diào)節(jié)，測量范圍大，頻率響應(yīng)性和安全性好等顯著優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號G01R19/00GK2831141SQ20052003087
公開日2006年10月25日 申請日期2005年6月2日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月2日
發(fā)明者崔農(nóng), 高宏 申請人:南陽孚達(dá)光電技術(shù)有限公司