【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电流检测，尤其涉及一种基于tmr去除电流检测温漂的电流检测电路及其方法。
技术介绍
1、目前新能源发电行业发展迅速，太阳能汇流采集装置中电流检测能实时检测太阳能电池板各分支模块采集电量的工作状态和电量的计算，而通常情况下汇流采集装置的安装户外环境尤为复杂多变，温度和不良磁电干扰的环境因素会降低整体采集数据的准确性和有效性，然而传统的温度补偿和零飘补偿方案往往忽略了电路和磁路综合补偿的重要环节。
2、现有技术中采用的方案大多是基于电路的温域系数进行线性校准，而空载零票的误差则是采用屏蔽区间的方式规避；总结下来为后端数据处理的方式来规避性的去除干扰产生的数据，而这种方式治标不治本，电流检测环节其实是通过被检测电流产生的磁场进而对该磁场感应检测反推负载的相关数据，而温漂和零飘误差中大部分是由于环境导致的磁路不稳定产生的，传统的补偿设计中并没有针对误差产生的根本原因的磁路进行针对补偿，得到的只是表面效果，实际没有去除电流检测温漂，依旧存在误差干扰。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于克服上述不足，提供一种基于tmr去除电流检测温漂的电流检测电路及其方法，从本质上解决了电流检测过程中环境变化恶劣导致的数据误差，提高了整体的检测精度，保证了光伏发电模块的电量检测的准确性。
2、本专利技术的目的是这样实现的：
3、一种基于tmr去除电流检测温漂的电流检测电路，它包括电源电路、温感tmr电流采样电路和电流采样选择电路；
4、所述温感
5、所述电流采样选择电路包括单片机u30、模拟开关u19和高精度传感器p2，所述单片机u30的io口21和io口22分别选择不同的模拟开关输出通道连接模拟开关u19，模拟开关u19分别连接高温tmr输出1通道和低温tmr输出2通道，所述单片机u30的io口23和io口24连接高精度传感器p2，通过高精度传感器p2的温度采样数据分段选择不同温度情况下的模拟开关输入通道。
6、进一步地，所述电源电路包括电源芯片u27、滤波电容c13和分压电阻r37、r38，所述电源芯片u27连接滤波电容c13，用来滤除交流部分，使输出直流更平滑；电源芯片u27的vout端分别连接电容c16和分压电阻r37，电源芯片u27的adj端连接分压电阻r38。
7、进一步地，所述高温tmr采样芯片u2的温度特性为线性高温灵敏度增加，和磁路温度曲线互补达到高温降低电流采样误差的效果。
8、进一步地，所述低温tmr采样芯片u4与电流采样磁路曲线互补，达到低温采样精度降低温漂的效果；运算放大电路用于放大tmr采样信号进入模拟开关。
9、一种基于tmr去除电流检测温漂的补偿方法，包括以下内容：
10、ss1、磁路模拟仿真；
11、进行磁路模拟仿真实验，通过磁路模拟仿真实验，给磁路一次侧持续增加测试负载电流大小；
12、ss2、磁场能量w计算；
13、；
14、其中：
15、wm为固定电流磁路的磁场能量，
16、μ为磁路气隙空气磁导率，
17、h为磁场强度，
18、b为磁感应强度；
19、当整体感应磁路温度上升时，把气隙处整体磁导率命名为μ1，磁路气隙热胀变大，整体μ1磁导率变大，整体磁场能量没有变化，磁感应强度b1此时变小；当整体感应磁路温度下降时，把气隙处整体磁导率命名为μ2，磁路气隙冷缩变小，整体μ2磁导率变大，整体磁场能量没有变化，磁感应强度b2此时变大；
20、μ1＞μ＞μ2，推导b1＜b＜b2,由此传感探头感应的线性发生相应变化；
21、ss3、饱和度分析；
22、通过测试磁路气隙磁敏感芯片的输出电压大小来判断磁路是否饱和，当磁敏感芯片输出电压不再随电流增加尔变大时，判定此时为磁路的饱和点；此时用高斯计量器具测试此时的w值为饱和度终值；
23、ss4、高低温μ值计算；
24、ss5、灵敏度误差计算；
25、ss6、数据采样分析补偿μ值误差；
26、ss7、屏蔽区间设定和offect校准；
27、ss8、重复误差校准；
28、ss9、补偿完成。
29、进一步地，步骤ss4还包括：分别将整体磁路放置到低温实验箱，设置实验温度为零下40℃，磁路气隙放置磁敏感芯片，记录零下40℃的输出电压，对比常温25度下磁敏感芯片的输出电压，wm为饱和磁路点不变，磁场强度h不变，可计算出此时μ2的大小变化，设置实验温度为85℃，同比低温计算方法计算出μ1的变化大小；
30、对比常温μ值，计算出高低温不同状态下μ值的变化系数进行补偿，低温系数=（μ2-μ）/（零下40℃减去25℃），高温系数为（μ1-μ）/（85℃减去25℃）。
31、进一步地，步骤ss5中通过采集不同温度状态下磁敏感芯片的输出电压信号可以计算出电路灵敏度的变化系数m，m＝输出电压值u/负载电流值i。
32、进一步地，步骤ss6中m与μ的变化比列系数为整体测试装置的温度补偿系数，mcu通过温度传感器的采样数据得到实时的测试装置环境温度状态，通过写入的补偿系数算法m和μ值对当前的温度状态导致的误差进行补偿。
33、进一步地，步骤ss7中mcu采样端还设置屏蔽区间值，规避由于电路offect值导致的误差引起的数据误差。
34、与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
35、本专利技术提供了一种基于tmr去除电流检测温漂的电流检测电路及其方法，通过全新的多回路电路和磁路温度曲线综合影响量系数分段补偿，设计有效的对不同温度环境下磁路和电路温度因素造成的数据采集误差进行准确和稳定的数据补偿，从而本质上解决了电流检测过程中环境变化恶劣导致的数据误差，提高了整体的检测精度，保证了光伏发电模块的电量检测的准确性。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种基于TMR去除电流检测温漂的电流检测电路，其特征在于，它包括电源电路、温感TMR电流采样电路和电流采样选择电路；
2.根据权利要求1所述的一种基于TMR去除电流检测温漂的电流检测电路及其方法，其特征在于：所述电源电路包括电源芯片U27、滤波电容C13和分压电阻R37、R38，所述电源芯片U27连接滤波电容C13，用来滤除交流部分，使输出直流更平滑；电源芯片U27的VOUT端分别连接电容C16和分压电阻R37，电源芯片U27的ADJ端连接分压电阻R38。
3.根据权利要求1所述的一种基于TMR去除电流检测温漂的电流检测电路及其方法，其特征在于：所述高温TMR采样芯片U2的温度特性为线性高温灵敏度增加，和磁路温度曲线互补达到高温降低电流采样误差的效果。
4.根据权利要求1所述的一种基于TMR去除电流检测温漂的电流检测电路及其方法，其特征在于：所述低温TMR采样芯片U4与电流采样磁路曲线互补，达到低温采样精度降低温漂的效果；运算放大电路用于放大TMR采样信号进入模拟开关。
5.一种基于TMR去除电流检测温漂的补偿方法，其特征在于，
6.根据权利要求5所述的一种基于TMR去除电流检测温漂的补偿方法，其特征在于：步骤SS4还包括：分别将整体磁路放置到低温实验箱，设置实验温度为零下40℃，磁路气隙放置磁敏感芯片，记录零下40℃的输出电压，对比常温25度下磁敏感芯片的输出电压，Wm为饱和磁路点不变，磁场强度H不变，可计算出此时μ2的大小变化，设置实验温度为85℃，同比低温计算方法计算出μ1的变化大小；
7.根据权利要求5所述的一种基于TMR去除电流检测温漂的补偿方法，其特征在于：步骤SS5中通过采集不同温度状态下磁敏感芯片的输出电压信号可以计算出电路灵敏度的变化系数m，m＝输出电压值U/负载电流值I。
8.根据权利要求5所述的一种基于TMR去除电流检测温漂的补偿方法，其特征在于：步骤SS6中m与μ的变化比列系数为整体测试装置的温度补偿系数，MCU通过温度传感器的采样数据得到实时的测试装置环境温度状态，通过写入的补偿系数算法m和μ值对当前的温度状态导致的误差进行补偿。
9.根据权利要求5所述的一种基于TMR去除电流检测温漂的补偿方法，其特征在于：步骤SS7中MCU采样端还设置屏蔽区间值，规避由于电路offect值导致的误差引起的数据误差。
...【技术特征摘要】
1.一种基于tmr去除电流检测温漂的电流检测电路，其特征在于，它包括电源电路、温感tmr电流采样电路和电流采样选择电路；
2.根据权利要求1所述的一种基于tmr去除电流检测温漂的电流检测电路及其方法，其特征在于：所述电源电路包括电源芯片u27、滤波电容c13和分压电阻r37、r38，所述电源芯片u27连接滤波电容c13，用来滤除交流部分，使输出直流更平滑；电源芯片u27的vout端分别连接电容c16和分压电阻r37，电源芯片u27的adj端连接分压电阻r38。
3.根据权利要求1所述的一种基于tmr去除电流检测温漂的电流检测电路及其方法，其特征在于：所述高温tmr采样芯片u2的温度特性为线性高温灵敏度增加，和磁路温度曲线互补达到高温降低电流采样误差的效果。
4.根据权利要求1所述的一种基于tmr去除电流检测温漂的电流检测电路及其方法，其特征在于：所述低温tmr采样芯片u4与电流采样磁路曲线互补，达到低温采样精度降低温漂的效果；运算放大电路用于放大tmr采样信号进入模拟开关。
5.一种基于tmr去除电流检测温漂的补偿方法，其特征在于，包括以下内容：
6.根据权利要求...
【专利技术属性】
技术研发人员：吕航，刘松华，余杰，邓汉港，任霞，杨祉贤，刘益，孟国飞，
申请(专利权)人：江苏安科瑞电器制造有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。