本公开的实施例涉及电流检测方法和电流检测装置。该电流检测方法包括：检测待测目标两侧生成的磁场强度，以生成分别表示待测目标两侧的磁场强度的第一检测信号和第二检测信号；对第一检测信号和第二检测信号执行差分处理以生成差分信号；以及基于差分信号确定流过待测目标的电流。本公开的电流检测方法和电流检测装置能够减小外部磁场干扰对测量的影响。检测装置能够减小外部磁场干扰对测量的影响。检测装置能够减小外部磁场干扰对测量的影响。
【技术实现步骤摘要】
电流检测方法和电流检测装置
[0001]本专利技术的实施例总体上涉及电流检测方法和电流检测装置，并且更具体地，涉及直流电流检测方法和电流检测装置。
技术介绍
[0002]现有的直流检测一般采用分流器、直流电流传感器或霍尔芯片。分流器需要串联在电路中，并且功耗较大。直流电流传感器可以做到信号隔离，但是体积较大，并且过载能力较差。当采用霍尔芯片进行直流电流测量时，其直接测量的对象为磁场，由于磁场较易受到外界环境(例如相邻导体上的电流产生的磁场)的影响，使得霍尔芯片的测量精度受到影响。
技术实现思路
[0003]本公开的实施例提供了一种电流检测方法和装置，在减小体积和成本的同时，能够将外部磁场干扰对测量的影响降低到最低。
[0004]在本公开的第一方面，提供了一种电流检测方法。该电流检测方法包括：检测待测目标两侧生成的磁场强度，以生成分别表示待测目标两侧的磁场强度的第一检测信号和第二检测信号；对第一检测信号和第二检测信号执行差分处理以生成差分信号；以及基于差分信号确定流过待测目标的电流。
[0005]根据本公开的实施例，通过对待测目标两侧的磁场强度进行检测，并对检测结果进行差分处理，消除了外界环境中的磁场对待测目标产生的磁场的干扰，从而提高了测量精度。
[0006]在一个实施例中，检测待测目标两侧生成的磁场强度包括：检测待测目标两侧的对称位置处的磁场强度。
[0007]在一个实施例中，执行差分处理包括：放大第一检测信号减去第二检测信号的差，以生成差分信号。
[0008]在一个实施例中，执行差分处理包括：放大第一检测信号减去第二检测信号的差，以生成正输出信号；放大第二检测信号减去第一检测信号的差，以生成负输出信号；以及基于正输出信号和负输出信号生成差分信号。
[0009]在本公开的第二方面，提供了一种电流检测装置。该电流检测装置包括：多个磁场感测部件，被配置为检测待测目标两侧生成的磁场强度，以生成分别表示待测目标两侧的磁场强度的第一检测信号和第二检测信号；信号处理部件，被配置为对第一检测信号和第二检测信号执行差分处理以生成差分信号；以及运算部件，被配置为基于差分信号确定流过待测目标的电流。
[0010]根据本公开的实施例，多个磁场感测部件被对称地设置于待测目标的两侧。
[0011]在一个实施例中，信号处理部件为差分放大电路，差分放大电路包括：仪表放大器，被配置为放大第一检测信号减去第二检测信号的差，以生成差分信号。
[0012]在一个实施例中，差分放大电路还包括：第一电阻，耦合在仪表放大器的两个增益引脚之间，并且被配置为调节仪表放大器的放大倍数。
[0013]在一个实施例中，信号处理部件包括：第一仪表放大器，被配置为放大第一检测信号减去第二检测信号的差，以生成正输出信号；第二仪表放大器，被配置为放大第二检测信号减去第一检测信号的差，以生成负输出信号。
[0014]在一个实施例中，信号处理部件还包括：第一电阻，耦合在第一仪表放大器的两个增益引脚之间，并且被配置为调节第一仪表放大器的放大倍数；第二电阻，耦合在第二仪表放大器的两个增益引脚之间，并且被配置为调节第二仪表放大器的放大倍数。
[0015]在一个实施例中，多个磁场感测部件为霍尔电路。
附图说明
[0016]通过参照附图的以下详细描述，本公开实施例的上述和其他目的、特征和优点将变得更容易理解。在附图中，将以示例以及非限制性的方式对本公开的多个实施例进行说明，其中：
[0017]图1示出了根据本公开的实施例的电流检测装置的电路框图；
[0018]图2示出了根据本公开的实施例的电流检测装置进行直流电流测量的示意图；
[0019]图3示出了图1中所示的电流检测装置中的信号处理部件的示例电路结构图；
[0020]图4示出了图1中所示的电流检测装置中的信号处理部件的另一示例电路结构图；
[0021]图5示出了根据本公开的实施例的电流检测方法的流程图。
具体实施方式
[0022]现在将参照附图中所示的各种示例性实施例对本公开的原理进行说明。应当理解，这些实施例的描述仅仅为了使得本领域的技术人员能够更好地理解并进一步实现本公开，而并不意在以任何方式限制本公开的范围。应当注意的是，在可行情况下可以在图中使用类似或相同的附图标记，并且类似或相同的附图标记可以表示类似或相同的功能。本领域的技术人员将容易地认识到，从下面的描述中，本文中所说明的结构和方法的替代实施例可以被采用而不脱离通过本文描述的本专利技术的原理。
[0023]下面将结合图1至图4详细说明根据本公开的示例实施例的电流检测装置的结构。首先参考图1，图1示出了根据本公开的实施例的电流检测装置的电路框图。
[0024]在图1所示的实施例中，电流检测装置100包括：两个磁场感测部件101和102、信号处理部件103、运算部件104。
[0025]如图2所示，两个磁场感测部件101和102被布置在待测目标105(例如，母排)的两侧，以检测待测目标105因其内部电流I而在两侧生成的磁场强度B，并且生成分别表示待测目标105两侧的磁场强度B的第一检测信号V1和第二检测信号V2。
[0026]在其他实施例中，磁场感测部件的数量可以根据待测目标的情况而设置为多于两个，例如4个或其他任何适当的数目。在某些实施例中，第一检测信号V1和第二检测信号V2例如可以是电压信号。在其他实施例中，第一检测信号V1和第二检测信号V2例如可以是其他形式的信号。
[0027]在某些实施例中，磁场感测部件101和102例如可以被对称布置在待测目标105的
两侧，由此得到第一检测信号V1和第二检测信号V2。在这样的实施例中，能够确保第一检测信号V1和第二检测信号V2大小相等，方向相反，从而提高测量的精度。在某些实施例中，如图2所示的示例中，磁场感测部件101和102例如可以被对称布置在待测目标105的中心的正上方和正下方。在其他实施例中，磁场感测部件101和102例如可以关于待测目标105的中心对称布置，这可以根据检测的需要而确定。
[0028]在某些实施例中，磁场感测部件101和102例如可以为霍尔元件，其检测待测目标105的磁场，并且生成电压信号作为第一检测信号V1和第二检测信号V2。在其他实施例中，磁场感测部件例如可以是目前已知或者将来开发的能够检测磁场的任何其他适当元件，这可以根据具体的检测方式来决定，本公开的范围不限于此。
[0029]信号处理部件103被配置为对第一检测信号V1和第二检测信号V2执行差分处理以生成差分信号Vout。检测信号较易受到外界环境的影响，例如，当在待测目标105附近有一根通电的导体时，该导体产生的磁场会影响磁场感测部件处感测的待测目标105的磁场强度，导致检测信号产生偏差。当只采用一个磁场感测部件时，这种偏差无法消除。而当使用多个(例如，两个)磁场感测部件101和102时，由于该导体在该两个磁场感测部件101和102处产生的磁场大小本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种电流检测方法，包括：检测待测目标(105)两侧生成的磁场强度(B)，以生成分别表示所述待测目标(105)两侧的磁场强度(B)的第一检测信号(V1)和第二检测信号(V2)；对所述第一检测信号(V1)和所述第二检测信号(V2)执行差分处理以生成差分信号(Vout)；以及基于所述差分信号(Vout)确定流过所述待测目标(105)的电流。2.根据权利要求1所述的电流检测方法，其中检测待测目标(105)两侧生成的磁场强度(B)包括：检测所述待测目标(105)两侧的对称位置处的磁场强度(B)。3.根据权利要求1所述的电流检测方法，其中执行差分处理包括：放大所述第一检测信号(V1)减去所述第二检测信号(V2)的差，以生成所述差分信号(Vout)。4.根据权利要求1所述的电流检测方法，其中执行所述差分处理包括：放大所述第一检测信号(V1)减去所述第二检测信号(V2)的差，以生成正输出信号(Vout+)；放大所述第二检测信号(V2)减去所述第一检测信号(V1)的差，以生成负输出信号(Vout-)；以及基于所述正输出信号(Vout+)和所述负输出信号(Vout-)生成所述差分信号(Vout)。5.一种电流检测装置，包括：多个磁场感测部件(101，102)，被配置为检测待测目标(105)两侧生成的磁场强度(B)，以生成分别表示所述待测目标(105)两侧的磁场强度(B)的第一检测信号(V1)和第二检测信号(V2)；信号处理部件(103)，被配置为对所述第一检测信号(V1)和所述第二检测信号(V2)执行差分处理以生成差分信号(Vout)；以及运算部件(104)，被配置为基于所述差分信号(Vout)确...
【专利技术属性】
技术研发人员：方昀，
申请(专利权)人：施耐德电气中国有限公司，
类型：发明
国别省市：
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