JP4716030B2 - 電流センサ - Google Patents
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Description
被測定電流による磁束が発生する閉磁路コアと、
前記閉磁路コアに施された励磁巻線及びフィードバック巻線と、
前記励磁巻線の両端間に接続された、交流電圧源と抵抗との直列回路と、
前記励磁巻線に生じる交流電圧の正側ピーク値を検出する正側ピーク検出回路、及び前記交流電圧の負側ピーク値を検出する負側ピーク検出回路と、
前記正側ピーク検出回路で検出された正側ピーク値と、前記負側ピーク検出回路で検出された負側ピーク値との差がゼロになるように前記フィードバック巻線にフィードバック電流を流す磁気平衡用増幅器とを備え、
前記正側ピーク検出回路は、第1の演算増幅器と、第1のダイオードと、第1のコンデンサとを有し、前記第1の演算増幅器は、非反転入力端子が前記励磁巻線の一端に接続され、反転入力端子が前記第1のダイオードのカソードに接続され、出力端子が前記第1のダイオードのアノードに接続され、前記第1のコンデンサは、前記第1のダイオードのカソードとグランドレベルとの間に設けられ、前記第1のコンデンサの端子電圧が前記磁気平衡用増幅器の一方の入力端に入力され、
前記負側ピーク検出回路は、反転増幅器と、第2の演算増幅器と、第2のダイオードと、第2のコンデンサとを有し、前記第2の演算増幅器は、非反転入力端子が前記反転増幅器を介して前記励磁巻線の一端に接続され、反転入力端子が前記第2のダイオードのカソードに接続され、出力端子が前記第2のダイオードのアノードに接続され、前記第2のコンデンサは、前記第2のダイオードのカソードとグランドレベルとの間に設けられ、前記第2のコンデンサの端子電圧が前記磁気平衡用増幅器の他方の入力端に入力されていることを特徴としている。
H1=+Ip×1[ターン]/L [A/m]
但し、L[m]:閉磁路コアの平均磁路長、被測定電流Ipは閉磁路コア1を貫通して流れるもの(1ターン)とした。
Ip×Np=Is×Ns …(1)
(但し、Np:被測定電流Ipの電流路10の巻数(閉磁路コア1を1回貫通している例では1ターン)、Ns:フィードバック巻線3の巻数。)
が成立し、(1)式から被測定電流Ipは、
Ip=Is×Ns/Np …(2)
となる。
1[ターン]×2[A]=10[ターン]×0.2[A]=2[AT]
2 励磁巻線
3 フィードバック巻線
4 発振器
5 負荷抵抗
6 正側ピーク検出回路
7 負側ピーク検出回路
8 磁気平衡用増幅器
9 検出抵抗
10 電流路
11 反転増幅器
C1,C2 コンデンサ
D1,D2 ダイオード
OP1,OP2,OP3 演算増幅器
Claims (2)
- 被測定電流による磁束が発生する閉磁路コアと、
前記閉磁路コアに施された励磁巻線及びフィードバック巻線と、
前記励磁巻線の両端間に接続された、交流電圧源と抵抗との直列回路と、
前記励磁巻線に生じる交流電圧の正側ピーク値を検出する正側ピーク検出回路、及び前記交流電圧の負側ピーク値を検出する負側ピーク検出回路と、
前記正側ピーク検出回路で検出された正側ピーク値と、前記負側ピーク検出回路で検出された負側ピーク値との差がゼロになるように前記フィードバック巻線にフィードバック電流を流す磁気平衡用増幅器とを備え、
前記正側ピーク検出回路は、第1の演算増幅器と、第1のダイオードと、第1のコンデンサとを有し、前記第1の演算増幅器は、非反転入力端子が前記励磁巻線の一端に接続され、反転入力端子が前記第1のダイオードのカソードに接続され、出力端子が前記第1のダイオードのアノードに接続され、前記第1のコンデンサは、前記第1のダイオードのカソードとグランドレベルとの間に設けられ、前記第1のコンデンサの端子電圧が前記磁気平衡用増幅器の一方の入力端に入力され、
前記負側ピーク検出回路は、反転増幅器と、第2の演算増幅器と、第2のダイオードと、第2のコンデンサとを有し、前記第2の演算増幅器は、非反転入力端子が前記反転増幅器を介して前記励磁巻線の一端に接続され、反転入力端子が前記第2のダイオードのカソードに接続され、出力端子が前記第2のダイオードのアノードに接続され、前記第2のコンデンサは、前記第2のダイオードのカソードとグランドレベルとの間に設けられ、前記第2のコンデンサの端子電圧が前記磁気平衡用増幅器の他方の入力端に入力されている、電流センサ。 - 磁気平衡状態において、前記正側ピーク値と前記負側ピーク値が等しくなり、前記閉磁路コアのB−H曲線内に描かれるマイナーループが、原点0を中心として、第1象限と第3象限にて常時、対称形となる請求項1記載の電流センサ。
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CN102445616B (zh) * | 2011-10-21 | 2013-10-09 | 中国北方车辆研究所 | 一种车载直流电源模拟干扰实验方法 |
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