[实用新型]一种高精度闭环霍尔电流传感器

说明书

本实用新型公开了一种高精度闭环霍尔电流传感器，包括原边导线、磁芯和霍尔元件，所述磁芯上开设有用于放置所述霍尔元件的容纳槽，所述霍尔元件放置于所述容纳槽内，所述霍尔元件输出端与零点消除模块相连，所述零点消除模块与放大模块相连，所述放大模块经补偿电流调节模块与缠绕在所述磁芯上的所述副边导线输入端相连，所述副边导线输出端连接采样电阻的一端，所述采样电阻的另一端接地，且所述采样电阻两端并联有电压采集器。本实用新型采用上述结构的高精度闭环霍尔电流传感器，通过设置非贯穿容纳槽放置霍尔元件，可消除漏磁现象，同时通过设置零点消除模块，可消除霍尔元件产生的零漂和温漂，从而提高检测的精确度。

技术领域

本实用新型涉及一种电流检测技术，尤其涉及一种高精度闭环霍尔电流传感器。

背景技术

目前，在工业检测领域中通常对电流的测量有较高精度要求，比如要求电流传感器有很小的位置误差、零点漂移和温漂，以及要求有较高的频率，但是常规的闭环霍尔采用带有贯穿缺口的磁芯，在缺口中放置霍尔元件，用霍尔元件作为检测磁信号的检测器件，进而推动反馈线圈，使其产生的磁场与原边电流产生的磁场相抵消，从而使磁芯保持为零磁通状态，贯穿缺口的设置，由于存在漏磁的现象，使得磁路变得不完整，由此使得原边导线在磁芯穿孔中的位置不同导致霍尔元件的输出不一致，从而产生较大的位置误差，也因为贯穿缺口的存在导致互感效应降低，在高频时输出信号衰减严重。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种高精度闭环霍尔电流传感器，通过设置非贯穿容纳槽放置霍尔元件，可消除漏磁现象，同时通过设置零点消除模块，可消除霍尔元件产生的零漂和温漂，从而提高检测的精确度。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种高精度闭环霍尔电流传感器，包括原边导线、磁芯和霍尔元件，所述磁芯上开设有用于放置所述霍尔元件的容纳槽，所述霍尔元件放置于所述容纳槽内，所述霍尔元件输出端与零点消除模块相连，所述零点消除模块与放大模块相连，所述放大模块经驱动模块与缠绕在所述磁芯上的所述副边导线输入端相连，所述副边导线输出端连接采样电阻的一端，所述采样电阻的另一端接地，且所述采样电阻两端并联有电压采集器。

优选的，所述零点消除模块为由PMOS管和NMOS管组成的两相旋转电流控制电路，所述放大模块为集成运算放大电路，所述驱动模块为推挽电路，所述霍尔元件为十字形CMOS集成霍尔传感器。

优选的，所述磁芯关于圆心对称两端均设有所述容纳槽，所述容纳槽为非贯穿凹槽，两个所述容纳槽开口朝向所述磁芯的同一侧。

优选的，所述磁芯为低剩磁的软磁材料，所述原边导线和所述副边导线均为宽温型漆包线。

优选的，所述电压采集器为数字电压表。

因此，本实用新型的采用上述结构的高精度闭环霍尔电流传感器，通过设置非贯穿容纳槽放置霍尔元件，可消除漏磁现象，同时通过设置零点消除模块，可消除霍尔元件产生的零漂和温漂，从而提高检测的精确度。

下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本实用新型的实施例一种高精度闭环霍尔电流传感器的结构图；

图2为本实用新型的实施例一种高精度闭环霍尔电流传感器的电路原理图。

其中：1、磁芯；2、霍尔元件；3、原边导线；4、零点消除模块；5、放大模块；6、驱动模块；7、副边导线；8、采样电阻。

具体实施方式

以下将结合附图对本实用新型作进一步的描述，需要说明的是，本实施例以本技术方案为前提，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围并不限于本实施例。