一種電流檢測(cè)裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型實(shí)施例公開(kāi)了一種電流檢測(cè)裝置，不需要接入小電阻，而是通過(guò)電流傳感器將待檢測(cè)的交流電流轉(zhuǎn)換為交流電壓，然后通過(guò)濾波電容濾波后通過(guò)差分放大電路進(jìn)行放大，經(jīng)過(guò)差分放大電路放大后的信號(hào)經(jīng)過(guò)濾波電路輸出至微處理器。其中，電流傳感器自身能夠隔離待檢測(cè)電流回路的一部分干擾，與所述互感器相連接的由濾波電容、差分放大電路和濾波電路構(gòu)成的模擬電路對(duì)電流傳感器輸出的信號(hào)做進(jìn)一步處理，能夠進(jìn)一步濾除干擾。
【專利說(shuō)明】—種電流檢測(cè)裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實(shí)用新型涉及電路【技術(shù)領(lǐng)域】，更具體地說(shuō)，涉及一種電流檢測(cè)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，空調(diào)中的電流檢測(cè)裝置的實(shí)現(xiàn)方式為，將一個(gè)小電阻串聯(lián)進(jìn)電流回路，通過(guò)簡(jiǎn)單的分壓采集該小電阻兩端的交流電壓，對(duì)該交流電壓進(jìn)行濾波處理后輸出至微控制器，由微控制器根據(jù)電壓值確定流過(guò)該小電阻的電流的有效值。
[0003]但是，目前的電流檢測(cè)裝置需要與待檢測(cè)電路共地，因此無(wú)法與待檢測(cè)的電流回路相隔離，容易引入干擾。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型的目的是提供一種電流檢測(cè)裝置，以隔離待檢測(cè)電流回路，從而避免引入干擾。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供了如下技術(shù)方案:
[0006]一種電流檢測(cè)裝置，包括:
[0007]將待檢測(cè)的交流電流信號(hào)轉(zhuǎn)換為交流電壓信號(hào)的電流傳感器，所述電流傳感器包括交流電壓信號(hào)輸出端和參考電壓信號(hào)輸出端；
[0008]與所述電流傳感器的交流電壓信號(hào)輸出端和電源地相連接的第一濾波電容；
[0009]與所述電流傳感器的參考電壓信號(hào)輸出端和所述電源地相連接的第二濾波電容；
[0010]與所述交流電壓信號(hào)輸出端和所述參考電壓信號(hào)輸出端相連接的差分放大電路，所述交流電壓信號(hào)輸出端和所述參考電壓信號(hào)輸出端作為差分放大電路的輸入端；
[0011 ] 與所述差分放大電路相連接的濾波電路。
[0012]上述裝置，優(yōu)選的，還包括:
[0013]與所述電流傳感器的供電電源和所述電源地相連接的第三濾波電容。
[0014]上述裝置，優(yōu)選的，所述差分放大電路包括:
[0015]運(yùn)算放大器，第一電阻，第二電阻，第三電阻，第四電阻，第四濾波電容和第五濾波電容；其中，
[0016]所述第一電阻和所述第五濾波電容并聯(lián)連接，所述第一電阻和所述第五濾波電容的第一公共端與所述運(yùn)算放大器的第一輸入端相連接，所述第一電阻和所述第五濾波電容的第二公共端與所述運(yùn)算放大器的輸出端相連接；
[0017]所述第二電阻的第一端與所述運(yùn)算放大器的第二輸入端相連接，所述第二電阻的
第二端與一基準(zhǔn)電壓相連接；
[0018]所述第三電阻的第一端與所述運(yùn)算放大器的第二輸入端相連接，所述第三電阻的第二端與所述電流傳感器的交流電壓信號(hào)輸出端相連接；
[0019]所述第四電阻的第一端與所述運(yùn)算放大器的第一輸入端相連接，所述第四電阻的第二端與所述電流傳感器的參考電壓輸出端相連接；
[0020]所述第四濾波電容分別與所述運(yùn)算放大器的供電電源和電源地相連接。
[0021]上述裝置，優(yōu)選的，所述濾波電路為RC濾波電路。
[0022]通過(guò)以上方案可知，本申請(qǐng)?zhí)峁┑囊环N電流檢測(cè)裝置，不需要接入小電阻，而是通過(guò)電流傳感器將待檢測(cè)的交流電流轉(zhuǎn)換為交流電壓，然后通過(guò)濾波電容濾波后通過(guò)差分放大電路進(jìn)行放大，經(jīng)過(guò)差分放大電路放大后的信號(hào)經(jīng)過(guò)濾波電路輸出至微處理器。其中，電流傳感器自身能夠隔離待檢測(cè)電流回路的一部分干擾，與所述互感器相連接的由濾波電容、差分放大電路和濾波電路構(gòu)成的模擬電路對(duì)電流傳感器輸出的信號(hào)做進(jìn)一步處理，能夠進(jìn)一步濾除干擾。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0023]為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0024]圖1為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的電流檢測(cè)裝置的一種結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖2為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的電流檢測(cè)裝置的另一種結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖3為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的差分放大電路的一種結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖4為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的電流檢測(cè)裝置的一種具體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028]說(shuō)明書(shū)和權(quán)利要求書(shū)及上述附圖中的術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”、“第三” “第四”等(如果存在)是用于區(qū)別類(lèi)似的部分，而不必用于描述特定的順序或先后次序。應(yīng)該理解這樣使用的數(shù)據(jù)在適當(dāng)情況下可以互換，以便這里描述的本申請(qǐng)的實(shí)施例例如能夠以除了在這里圖示的以外的順序?qū)嵤?br> 【具體實(shí)施方式】
[0029]下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0030]請(qǐng)參閱圖1，圖1為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的電流檢測(cè)裝置的一種結(jié)構(gòu)示意圖，本申請(qǐng)實(shí)施例提供的電流檢測(cè)裝置可以包括:
[0031]電流傳感器11，第一濾波電容12，第二濾波電容13，差分放大電路14和濾波電路15 ;其中，
[0032]電流傳感器11用于將待檢測(cè)的交流電流信號(hào)轉(zhuǎn)換為交流電壓信號(hào)，該電流傳感器11包括交流電壓信號(hào)輸出端和參考電壓信號(hào)輸出端；
[0033]空調(diào)內(nèi)的壓縮機(jī)的電源線上使用一次互感器，該一次互感器將壓縮機(jī)的數(shù)百安培的電流轉(zhuǎn)換成較小的交流電流信號(hào)，該較小的交流電流信號(hào)一般為O?5A，本申請(qǐng)實(shí)施例中，所述待檢測(cè)的交流電流信號(hào)就是由該一次互感器輸出的交流電流信號(hào)。
[0034]第一濾波電容12與電流傳感器11的交流電壓信號(hào)輸出端(即Vout端)和電源地相連接，用于對(duì)電流傳感器11的交流電壓信號(hào)輸出端輸出的信號(hào)進(jìn)行濾波。
[0035]第二濾波電容13與電流傳感器11的參考電壓信號(hào)輸出端(即Vref端)和所述電源地相連接，用于對(duì)電流傳感器11的參考電壓信號(hào)輸出端輸出的信號(hào)進(jìn)行濾波。
[0036]差分放大電路14與電流傳感器11的交流電壓信號(hào)輸出端和參考電壓信號(hào)輸出端相連接，用于對(duì)電流傳感器11的輸出信號(hào)進(jìn)行差分放大。其中，電流傳感器11的交流電壓信號(hào)輸出端和所述參考電壓信號(hào)輸出端作為差分放大電路的輸入端。
[0037]濾波電路15與差分放大電路14相連接，用于對(duì)差分放大電路14的輸出的信號(hào)進(jìn)行濾波。
[0038]經(jīng)濾波電路15濾波后的電壓信號(hào)輸入至微控制器，由微控制器根據(jù)電壓值計(jì)算出電流值。
[0039]本申請(qǐng)?zhí)峁┑囊环N電流檢測(cè)裝置，在檢測(cè)電流時(shí)，不需要接入小電阻，而是通過(guò)電流傳感器將待檢測(cè)的交流電流轉(zhuǎn)換為交流電壓，因此，不存在電流檢測(cè)裝置與待檢測(cè)電流回路共地的問(wèn)題。交流互感器的輸出信號(hào)通過(guò)濾波電容濾波后通過(guò)差分放大電路進(jìn)行放大，經(jīng)過(guò)差分放大電路放大后的信號(hào)經(jīng)過(guò)濾波電路濾波后輸出至微處理器。其中，電流傳感器自身能夠隔離待檢測(cè)電流回路的一部分干擾，與所述互感器相連接的由濾波電容、差分放大電路和濾波電路構(gòu)成的模擬電路對(duì)電流傳感器輸出的信號(hào)做進(jìn)一步處理，能夠進(jìn)一步濾除干擾。也就是說(shuō)，本申請(qǐng)實(shí)施例通過(guò)電流傳感器與模擬電路相結(jié)合，有效隔離強(qiáng)電的干擾的同時(shí)，對(duì)電流信號(hào)進(jìn)行放大，增加了所采集電流的分辨率。
[0040]上述實(shí)施例中，為避免電流傳感器的供電電源可能引入的干擾，本申請(qǐng)實(shí)施例提供的電流檢測(cè)裝置的另一種結(jié)構(gòu)示意圖如圖2所示，還可以包括:
[0041]與所述電流傳感器11的供電電源和所述電源地相連接的第三濾波電容21。
[0042]上述實(shí)施例中，濾波電路15可以為模擬濾波電路，優(yōu)選的，濾波電路15可以為RC濾波電路。
[0043]上述實(shí)施例中，優(yōu)選的，差分放大電路14的一種結(jié)構(gòu)示意圖如圖3所示，可以包括:
[0044]運(yùn)算放大器31，第一電阻32，第二電阻33，第三電阻34，第四電阻35，第四濾波電容36和第五濾波電容37 ;其中，
[0045]第一電阻32和第五濾波電容37并聯(lián)連接，第一電阻32和第五濾波電容37的第一公共端與運(yùn)算放大器31的第一輸入端相連接,第一電阻32和第五濾波電容37的第二公共端與運(yùn)算放大器31的輸出端相連接；
[0046]第二電阻33的第一端與運(yùn)算放大器31的第二輸入端相連接，第二電阻33的第二端與一基準(zhǔn)電壓相連接；
[0047]第三電阻34的第一端與運(yùn)算放大器31的第二輸入端相連接，第三電阻34的第二端與電流傳感器11的交流電壓信號(hào)輸出端相連接；
[0048]第四電阻35的第一端與運(yùn)算放大器31的第一輸入端相連接，第四電阻35的第二端與電流傳感器11的參考電壓輸出端相連接；
[0049]第四濾波電容36分別與運(yùn)算放大器31的供電電源和電源地相連接。
[0050]下面給出本申請(qǐng)的一種具體的實(shí)現(xiàn)方式:
[0051]請(qǐng)參看圖4，圖4為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的電流檢測(cè)裝置的一種具體結(jié)構(gòu)示意圖，包括:
[0052]電流傳感器Tl，本實(shí)例中，電流傳感器采用的是CKSR6-NP電流傳感器，電流傳感器Tl的2、3、4管腳與空調(diào)內(nèi)的壓縮機(jī)的電源線上使用的一次互感器的一個(gè)輸出端相連接，電流傳感器Tl的5、6、7管腳與空調(diào)內(nèi)的壓縮機(jī)的電源線上使用的一次互感器的另一個(gè)輸出端相連接，其中Xl和X2均為接線端，如可以是銅插片等，電流傳感器Tl的第9管腳為電源端，用于接5V基準(zhǔn)電壓(即供電電源)，電流傳感器Tl的第10管腳接電源地；
[0053]電容器C5與電源和電源地相連接，用于對(duì)5V基準(zhǔn)電壓進(jìn)行濾波；
[0054]電容C4用于對(duì)電流傳感器Tl的交流電壓信號(hào)輸出端(電流傳感器Tl的11管腳)輸出的交流信號(hào)進(jìn)行濾波；
[0055]電容C6用于對(duì)電流傳感器Tl的參考電壓信號(hào)輸出端(電流傳感器Tl的12管腳)輸出的參考電壓信號(hào)進(jìn)行濾波；
[0056]運(yùn)算放大器U4-A，電阻R2、R3、R4、R5電容C3和1.65V基準(zhǔn)電壓構(gòu)成差分放大電路，用于對(duì)電流傳感器Tl輸出的信號(hào)進(jìn)行差分、放大、疊加處理；
[0057]電阻Rl和電容Cl構(gòu)成RC濾波電路。
[0058]經(jīng)過(guò)RC濾波電路濾波后的信號(hào)就由微控制器進(jìn)行采樣處理了。
[0059]對(duì)所公開(kāi)的實(shí)施例的上述說(shuō)明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本實(shí)用新型。對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來(lái)說(shuō)將是顯而易見(jiàn)的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實(shí)用新型的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本實(shí)用新型將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開(kāi)的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種電流檢測(cè)裝置，其特征在于，包括: 將待檢測(cè)的交流電流信號(hào)轉(zhuǎn)換為交流電壓信號(hào)的電流傳感器，所述電流傳感器包括交流電壓信號(hào)輸出端和參考電壓信號(hào)輸出端； 與所述電流傳感器的交流電壓信號(hào)輸出端和電源地相連接的第一濾波電容； 與所述電流傳感器的參考電壓信號(hào)輸出端和所述電源地相連接的第二濾波電容； 與所述交流電壓信號(hào)輸出端和所述參考電壓信號(hào)輸出端相連接的差分放大電路，所述交流電壓信號(hào)輸出端和所述參考電壓信號(hào)輸出端作為差分放大電路的輸入端； 與所述差分放大電路相連接的濾波電路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電流檢測(cè)裝置，其特征在于，還包括: 與所述電流傳感器的供電電源和所述電源地相連接的第三濾波電容。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電流檢測(cè)裝置，其特征在于，所述差分放大電路包括: 運(yùn)算放大器，第一電阻，第二電阻，第三電阻，第四電阻，第四濾波電容和第五濾波電容；其中， 所述第一電阻和所述第五濾波電容并聯(lián)連接，所述第一電阻和所述第五濾波電容的第一公共端與所述運(yùn)算放大器的第一輸入端相連接，所述第一電阻和所述第五濾波電容的第二公共端與所述運(yùn)算放大器的輸出端相連接； 所述第二電阻的第一端與所述運(yùn)算放大器的第二輸入端相連接，所述第二電阻的第二端與一基準(zhǔn)電壓相連接； 所述第三電阻的第一端與所述運(yùn)算放大器的第二輸入端相連接，所述第三電阻的第二端與所述電流傳感器的交流電壓信號(hào)輸出端相連接； 所述第四電阻的第一端與所述運(yùn)算放大器的第一輸入端相連接，所述第四電阻的第二端與所述電流傳感器的參考電壓輸出端相連接； 所述第四濾波電容分別與所述運(yùn)算放大器的供電電源和電源地相連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任意一項(xiàng)所述的電流檢測(cè)裝置，其特征在于，所述濾波電路為RC濾波電路。
【文檔編號(hào)】G01R19/02GK203732610SQ201420104157
【公開(kāi)日】2014年7月23日 申請(qǐng)日期:2014年3月7日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月7日
【發(fā)明者】周葆林, 張凱強(qiáng), 龐維容, 郭雙林, 劉光耀, 李游, 周泳闖 申請(qǐng)人:珠海格力電器股份有限公司