[发明专利]一种超高精度快速响应直流电流校准仪电路

说明书

本发明公开了一种超高精度快速响应直流电流校准仪电路，包括供电电源电路和电流检测与补偿电路，供电电源电路接入市电，供电电源电路通过大功率电阻和电流检测与补偿电路连接，电流检测与补偿电路输出高精度纯净直流电流，市电与供电电源电路连接输出脉动直流电压，脉动直流电压经过大功率电阻转换为脉动直流电流流入电流检测与补偿电路，补偿电流与脉动直流电流汇合输出高精度纯净直流电流。市电通过变压器输出低压工频电压，整流滤波后获得脉动直流电压。高精度快速响应电流传感器采集脉动直流输出直流电压，直流电压与稳压模块比较后通过运算放大器后，形成一个深度闭环结构，通过电路补偿脉动直流，使其成为纯净的直流电流。

技术领域

本发明涉及用于电流传感器精度校准设备的一种直流恒流源电路，尤其是涉及一种超高精度快速响应直流电流校准仪电路。

背景技术

电源设备已经融合了越来越多的新技术。例如开关电源、硬开关、软开关、参数稳压、线性反馈稳压、磁放大器技术、数控调压、PWM、SPWM、电磁兼容等等。实际需求直接推动电源技术不断发展和进步，为了自动检测和显示电流，并在过流、过压等危害情况发生时具有自动保护功能和更高级的智能控制，具有传感检测、传感采样、传感保护的电源技术渐成趋势，检测电流或电压的传感器便应运而生并在中国开始受到广大电源设计者的青睐。

目前，市场上的用于电流传感器校准的恒流电路是基于开关电源产生直流电压通过电阻后产生直流电流。精度的控制是通过MCPU采集电阻两端的电压，计算后控制开关电源输出电压。此类校准仪的实现简单，但是存在着很多不足，主要有一下几点：1、开关电源会引入高频噪声，导致电流源不纯，影响传感器校准精度。2、采样电阻价格高，发热严重。3、整体精度不高，温漂严重。4、电流稳定时间长，响应时间慢。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种低成本、低温漂、电流纯净无杂波的超高精度快速响应直流电流校准仪电路。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种超高精度快速响应直流电流校准仪电路，包括供电电源电路和电流检测与补偿电路，所述的供电电源电路接入市电，供电电源电路通过大功率电阻和电流检测与补偿电路连接，所述的电流检测与补偿电路输出高精度纯净直流电流，所述的供电电源电路包括降压模块、整流模块与滤波模块，所述的市电与供电电源电路连接依次经过降压模块、整流模块、滤波模块后输出脉动直流电压，所述的脉动直流电压经过大功率电阻转换为脉动直流电流流入电流检测与补偿电路，所述的电流检测与补偿电路包括霍尔电流检测模块、比较模块与功率输出模块，所述的脉动直流电流由霍尔电流检测模块进行检测后输出电压反馈信号，电压反馈信号输入比较模块与基准电压比较后由功率输出模块输出补偿电流，所述的补偿电流与脉动直流电流汇合输出高精度纯净直流电流。

所述的供电电源电路包括第一二极管、第二二极管、第三二极管、第四二极管、第三电容、第二电容、第九电阻、三端稳压管与第二三极管，所述的第一二极管的正极与第三二极管的负极连接构成支路一，所述的第二二极管的正极与第四二极管的负极连接构成支路二，所述的支路一、支路二、第三电容、第二电容与第九电阻并联，所述的第三二极管的正极接地，第四二极管的正极接地，所述的第二三极管的基极与集电极之间通过第十电阻连接，所述的第十电阻的一端与第二三极管的基极连接，第十电阻的另一端与第一二极管的负极连接，所述的第十电阻的另一端与脉动直流电压输出端连接，所述的第二三极管的发射极连接有直流稳压输出端，第二三极管的发射极通过第四电容与第三二极管的正极连接，所述的三端稳压管的输出端与第二三极管的基极连接，三端稳压管的输入端通过第八电阻与第二三极管的发射极连接，所述的三端稳压管的输入端通过第七电阻与三端稳压管的接地端连接，所述的三端稳压管的接地端接地。

所述的市电通过变压器后输出，变压器两个输出端口分别与第一二极管的正极、第二二极管的正极相连。