电流检测方法和电流检测装置制造方法及图纸

一种电流检测方法和电流检测装置，采用第１电流传感器（１）以给定的采样周期作为数字化值检测出电流，同时采用第２电流传感器（２）以比第１电流传感器（１）慢的周期作为数字化值高精度检测出电流。进一步，电流检测方法，采用第１电流传感器（１）检测的电流值，对在第２电流传感器（２）在给定的周期内进行电流检测的检测期间中形成的电流不能进行检测的不能检测时间带的电流进行补充。从而可以准确并且高精度检测变动大的电流。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种准确检测电流的方法和装置，特别涉及用于准确检测在复合动力汽车上搭载的充电电池的电流的最佳电流检测方法和装置。在现有技术的电流检测装置中，有通过电流磁场转换元件根据磁场变化检测电流的类型、和通过检测电流检测电阻两端的电压，检测出给定时间带的电流累计值的类型。采用电流磁场转换元件的类型具有在一定采样周期内可以高速检测电流的优点。但是，在大电流范围内要准确检测电流是很困难的。特别是，检测大电流时容易产生误差。并且，这种类型也会因元件本身的残磁成分的影响产生检测误差。因此，这种类型，在大电流范围内要高精度检测电流是很困难的。而累计电流检测电阻的电压的类型，虽然具有可以高精度检测电流的优点，但在对算出的电流进行通信的时间段等，出现不能检测电流的不能检测时间带，即不能在整个时间带进行高精度电流检测。特别是，在不能检测时间带中，如果电流发生变化，则检测误差增大，因此存在不能准确检测急剧变化的电流的缺点。本专利技术的电流检测方法，采用第1电流传感器1以给定的采样周期作为数字化值检测出电流，同时采用第2电流传感器2以比该第1电流传感器1慢的周期作为数字化值高精度检测出电流。并且，电流检测方法，采用第1电流传感器1检测的电流值，对在第2电流传感器2在给定的周期进行电流检测的检测期间中形成的电流不能进行检测的不能检测时间带的电流进行补充。在本专利技术的电流检测方法中，第1电流传感器1和第2电流传感器2非同步进行电流检测，对第2电流传感器2的检测电流与第1电流传感器1的检测电流进行比较，计算第2电流传感器2进行电流检测的检测时间带，根据所计算的检测时间带确定不能检测时间带，用第1电流传感器1的检测电流补充不能检测时间带的电流。本专利技术的电流检测装置，包括以给定的采样周期进行电流检测的第1电流传感器1、以比该第1电流传感器1慢的周期高精度检测电流的第2电流传感器2。在该电流检测装置中，采用第2电流传感器2以给定周期检测电流，同时用第1电流传感器1检测的电流值，对该第2电流传感器2不能检测的不能检测时间带的电流进行补充。并且，本专利技术的电流检测装置包括根据第1电流传感器1和第2电流传感器2的检测电流计算电流值的运算电路3，第1电流传感器1和第2电流传感器2可以非同步进行电流检测。在运算电路3中，对第2电流传感器2的检测电流与第1电流传感器1的检测电流进行比较，计算第2电流传感器2进行电流检测的检测时间带，根据所计算的检测时间带确定不能检测时间带，用第1电流传感器1的检测电流补充不能检测时间带的电流。图2表示第1电流传感器检测电流的状态的曲线。图3表示第2电流传感器检测电流的时间带的曲线。图4表示运算电路用第1电流传感器的电流值补足第2电流传感器在不能检测时间带中的电流值的流程图。其中1—第1电流传感器、2—第2电流传感器、3—运算电路、4—负载、5—电池。并且，该说明书，为了容易理解权利要求的范围，实施例中所示的部件所对应的编号，也标在、以及中所示的部件上。但是，这绝不意味权利要求书中所示的部件就是特指实施例的部件。附图说明图1所示的电流检测装置包括以给定的采样周期检测电流的第1电流传感器1；以比第1电流传感器1要慢的周期高精度地检测电流的第2电流传感器2；以及根据从第1电流传感器1和第2电流传感器2输入的检测电流计算准确电流的运算电路3。第1电流传感器1和第2电流传感器2相互串联连接后与负载4串联连接。第1电流传感器1，以比第2电流传感器2快的采样周期检测电流，并将数字化的检出信号输出到运算电路3。第1电流传感器1采用电流磁场转换元件根据磁场变换检测电流。但是，第1电流传感器1也可以采用将低电阻的电流检测电阻与负载串联，对因流过的电流而在电流检测电阻两端所产生的电压用放大器进行放大的类型的检测电路。检测出的电流信号，如图2所示，用A/D转换器(图中未画出)按一定采样周期变换成数字化电流信号。A/D转换器将以给定周期采样的电流值变换成数字化值。图中所示的第1电流传感器1的A/D转换器，以50msec的采样周期将检测电流变换成数字化值并输出给运算电路3。但是，第1电流传感器1的A/D转换器也可以以例如50μsec～200msec的采样周期进行数字化转换，优选1～100msec，更优选10～100msec。第1电流传感器1中内藏有选定采样周期的定时器(图中未画出)。定时器向A/D转换器输出给定周期的时钟信号。A/D转换器根据来自定时器的时钟信号，对电流进行采样，并变换成数字化值后输出。第2电流传感器2，以比第1电流传感器1慢的周期高精度检测电流，并将所检测的电流变换成数字化值后输出。第2电流传感器2，如图3所示，对给定时间带的电流值累计，根据累计值测定准确的平均值并以数字化值输出。第2电流传感器2，如图3所示，虽然可以在给定周期内准确检测电流，但不能检测所有时间带的电流。在检测时间带和检测时间带之间，存在不能检测电流的不能检测时间带。第2电流传感器2在不能检测时间带的期间，根据在检测时间带所累计的电流值计算出准确的电流值，变换成数字化值后，将该数字化值与运算电路3之间进行通信。图中所示的第2电流传感器2，检测时间带为350msc，不能检测时间带为150msec，检测时间带和不能检测时间带一起构成的一个循环周期为500msec。但是，第2电流传感器2的检测时间带和不能检测时间带并没有特定为该时间，检测时间带，例如可以是第1电流传感器1的采样周期的1.5～1000倍，优选3～100倍，更优选5～10倍。另外，不能检测时间带可以是检测时间带的10～100％。图3所示的第2电流传感器2以500msec的周期检测电流并转换成数字化值输出给运算电路3。但该周期与第1电流传感器1的采样周期不同步。也就是说，第1电流传感器1和第2电流传感器2虽然按一定的周期检测电流，但相互不同步地进行电流检测，并输出给运算电路3。也就是说，第1电流传感器1和第2电流传感器2相互独立进行电流检测并输出给运算电路3。第2电流传感器2虽然内藏有确定检测电流的时刻的定时器(图中未画出)，但该定时器与第1电流传感器1的定时器不同步，非同步地输出时钟信号。第2电流传感器2，图中虽然未画出，包括与负载4串联连接的低电阻电流检测电阻；对在该电流检测电阻上产生的电压进行放大的放大器；通过对放大器的输出电压累计准确计算给定时间带的电流的电流检测电路；以及将电流检测电路的输出进行A/D转换的A/D转换器。在电流检测电阻上，会产生与电池5中所流过的电流成正比的电压。由于电池5的充电电流和放电电流在方向上相反，充电电流和放电电流在电流检测电阻上所产生的电压的极性也相反。因此，检测电流检测电阻的电压可以测定电池5中流过的电流。放大器是为了减小电流检测电阻的电阻值、减小所产生的电压而设置的。检测时间带的准确电流值，在不能检测时间带的期间输出给运算电路3。运算电路3对从第1电流传感器1和第2电流传感器2输入的数字化值进行运算，计算出准确的电流。从第1电流传感器1和第2电流传感器2输入的电流信号，具有给定周期但相互不同步。第1电流传感器1以图2所示的50msec的周期将电流信号输出给运算电路3，第2电流传感器2以图3所示的500msec的周期将电流信号输出给运算电路3。第本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电流检测方法，其特征在于，采用第１电流传感器（１）以给定的采样周期检测出作为数字化值的电流，同时采用第２电流传感器（２）以比该第１电流传感器（１）慢的周期高精度地检测出作为数字化值的电流， 采用第１电流传感器（１）检测的电流值，对在第２电流传感器（２）在给定的周期进行电流检测的检测期间中形成的电流不能进行检测的不能检测时间带的电流进行补充。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：汤乡政树，行田稔，江木浩，
申请(专利权)人：三洋电机株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]