[发明专利]一种自发电式电流检测传感器

权利要求书

1.一种自发电式电流检测传感器，其特征在于，包括：

电流互感模块、电流取样模块、广义共振升压模块、反广义共振检测模块；

所述电流互感模块的第一端与所述广义共振升压模块的第一输入端连接，所述电流互感模块的第二端与所述电流取样模块的第一端连接，所述电流取样模块的第二端与所述广义共振升压模块的第二输入端连接；

所述反广义共振检测模块与所述电流取样模块的第一端和第二端、及所述广义共振升压模块的第一输入端及第二输入端连接；

所述电流互感模块利用互感原理将被测电流转换为感应电流；

所述广义共振升压模块利用广义共振升压原理将所述感应电流转换为电能；

所述反广义共振检测模块获取所述电流取样模块的第一端和第二端之间的第一取样电压信号，及所述广义共振升压模块的第一输入端和第二输入端之间的第二取样电压信号；

所述反广义共振检测模块根据所述第一取样电压信号和所述第二取样电压信号，得到与电流信号相关联的电信号；

其中，所述反广义共振检测模块包括差分移位单元、虚部差分移位单元、移相单元及反广义共振解算单元；

所述差分移位单元与所述电流取样模块的第一端和第二端连接，所述虚部差分移位单元与所述广义共振升压模块的第一输入端和第二输入端连接，所述虚部差分移位单元的输出端与所述移相单元的输入端连接，所述移相单元的输出端及所述差分移位单元的输出端与所述反广义共振解算单元连接；

所述差分移位单元用于获取所述电流取样模块第一端和第二端之间的第一取样电压信号，对所述第一取样电压信号进行差分移位处理，得到第一检测信号；

所述虚部差分移位单元用于获取所述广义共振升压模块的第一输入端和第二输入端之间的第二取样电压信号，对所述第二取样电压信号进行虚部差分移位处理，得到第二检测信号；

所述移相单元用于对所述第二检测信号进行移相放大处理，得到第三检测信号；

所述反广义共振解算单元用于对所述第一检测信号及所述第三检测信号进行计算，得到与电流信号相关联的电信号。

2.根据权利要求1所述的自发电式电流检测传感器，其特征在于，所述电流互感模块包括初级线圈和次级线圈，所述被测电流穿过所述初级线圈，所述次级线圈包括电感；

所述广义共振升压模块包括谐振升压单元、整流滤波单元、储能单元；

所述次级线圈的电感与所述电流取样模块和所述谐振升压单元串联；

所述谐振升压单元用于根据所述电感对所述感应电流进行谐振升压处理，得到升压电压信号；

所述整流滤波单元用于对谐振升压处理后的所述升压电压信号进行整流滤波处理；

所述储能单元用于将所述升压电压信号转换为电能。

3.根据权利要求2所述的自发电式电流检测传感器，其特征在于，所述广义共振升压模块还包括稳压防反保护单元；

所述稳压防反保护单元用于对所述整流滤波单元整流滤波处理后的所述升压电压信号进行稳压处理，并防止所述储能单元的电能反向泄漏。

4.根据权利要求3所述的自发电式电流检测传感器，其特征在于，

所述谐振升压单元包括谐振电容器，所述整流滤波单元包括整流器，所述储能单元包括储能电容器和可充电储能电池；

所述谐振电容器与所述整流器的正、负输入端并联；

所述整流器的正输出端与所述储能电容器的正输入端连接，所述整流器的负输出端与所述储能电容器的负输入端连接，且所述整流器的负输出端作为地线端；

所述可充电储能电池的正极相对所述地线端输出电源电压。

5.根据权利要求4所述的自发电式电流检测传感器，其特征在于，所述稳压防反保护单元包括限压稳压管及防反向泄漏二极管；

所述限压稳压管的负极与所述整流器的负输出端及所述可充电储能电池的负极连接，所述限压稳压管的正极与所述整流器的正输出端及所述防反向泄漏二极管的正极连接；

所述防反向泄漏二极管的负极与所述可充电储能电池的正极连接。