[发明专利]一种闭环型霍尔电流传感器

权利要求书

1.一种闭环型霍尔电流传感器，其特征在于，包括：

霍尔输入电路，所述的霍尔输入电路包括铁芯、次级线圈、霍尔元件与运放，所述的次级线圈绕制于所述的铁芯上，所述的霍尔元件设置于所述的铁芯的气隙中，所述的运放的输入端连接所述的霍尔元件的输出端，所述的运放的输出端输出表征被测电流方向的第一电压信号；

采样电阻R1，所述的采样电阻R1与所述的次级线圈串联后组成两端子网络；

闭环控制电路，包括第一充磁电路、第一续流电路、第二充磁电路和第二续流电路；

微控制器，用于接收所述的第一电压信号，并采集所述的采样电阻R1两端的电压信号，获得表征所述的被测电流大小与方向的第二电压信号；并依据所述的第一电压信号的方向与所述的第二电压信号的方向，控制所述的闭环控制电路的工作状态，使得所述的第一充磁电路和所述的第一续流电路交替工作或者所述的第二充磁电路和所述的第二续流电路交替工作，实现所述的铁芯中的磁通动态平衡；还依据所述的第二电压信号输出表征所述的被测电流大小与方向的第三电压信号，作为所述的闭环型霍尔电流传感器的信号输出。

2.根据权利要求1所述的闭环型霍尔电流传感器，其特征在于，所述的微控制器按照如下逻辑控制所述的闭环控制电路的工作状态：

当所述的当所述的第一电压信号为第一方向且所述的第二电压信号为第三方向时，先由所述的第一充磁电路为所述的次级线圈提供充磁回路，当所述的第一电压信号变换为第二方向且所述的第二电压信号仍然为所述的第三方向时，切换为由所述的第一续流电路为所述的次级线圈提供续流回路；

当所述的第一电压信号为所述的第二方向且所述的第二电压信号为第四方向时，先由所述的第二充磁电路为所述的次级线圈提供充磁回路，当所述的第一电压信号变换为所述的第一方向且所述的第二电压信号为第四方向时，切换为由所述的第二续流电路为所述的次级线圈提供续流回路；

所述的第一方向与所述的第二方向相反；所述的第三方向与所述的第四方向相反。

3.根据权利要求1或2所述的闭环型霍尔电流传感器，其特征在于：所述的第一充磁电路包括开关管Q1和开关管Q4，所述的开关管Q1的一端用于连接供电电压端，所述的开关管Q1的另一端连接所述的两端子网络的一端，所述的开关管Q4的一端用于连接接地端，所述的开关管Q4的另一端连接所述的两端子网络的另一端，所述的开关管Q1由其控制端接收所述的微控制器输入的第一控制信号CTL1实现控制，所述的开关管Q4由其控制端接收所述的微控制器输入的第四控制信号CTL4实现控制。