[实用新型]一种基于PCB空心线圈的电流互感器

权利要求书

1.一种基于PCB空心线圈的电流互感器，包括塑胶绝缘PCB支架（1），其特征在于：所述电流互感器还包括第一双面PCB（2）、第二双面PCB（3）、铜条（4）和PCB连接插针（5）；

所述第一双面PCB（2）和第二双面PCB（3）分别设置在塑胶绝缘PCB支架（1）的上方和下方，所述第一双面PCB（2）紧贴塑胶绝缘PCB支架（1）的上表面，所述第二双面PCB（3）紧贴塑胶绝缘PCB支架（1）的下表面；所述塑胶绝缘PCB支架（1）的中间设有安装槽孔（7），铜条（4）固定安装在安装槽孔（7）上；所述铜条（4）分别与第一双面PCB（2）和第二双面PCB（3）通过塑胶绝缘PCB支架（1）电气隔离；所述第一双面PCB（2）和第二双面PCB（3）的四周边沿处设有多个插针孔（9），插针孔（9）安装有PCB连接插针（5），所述第一双面PCB（2）和第二双面PCB（3）之间通过PCB连接插针（5）连接；

所述第一双面PCB（2）和第二双面PCB（3）的上表面板和下表面板上均设置有平面线圈（6），所述平面线圈（6）包括上平面线圈和下平面线圈，均采用螺旋布线设计；所述上平面线圈和下平面线圈均包括四个平面矩形螺旋线圈；所述上平面线圈包括第一上平面矩形螺旋线圈（61）、第二上平面矩形螺旋线圈（62）、第三上平面矩形螺旋线圈（63）和第四上平面矩形螺旋线圈（64）；所述下平面线圈包括第一下平面矩形螺旋线圈（71）、第二下平面矩形螺旋线圈（72）、第三下平面矩形螺旋线圈（73）和第四下平面矩形螺旋线圈（74）；所述第一上平面矩形螺旋线圈（61）的中心C穿过孔后与第一下平面矩形螺旋线圈（71）的中心C’连接，所述第二上平面矩形螺旋线圈（62）的中心B穿过孔后与第二下平面矩形螺旋线圈（72）的中心B’连接，所述第三上平面矩形螺旋线圈（63）的中心A穿过孔后与第三下平面矩形螺旋线圈（73）的中心A’连接，所述第四上平面矩形螺旋线圈（64）的中心D穿过孔后与第四下平面矩形螺旋线圈（74）的中心D’连接；所述进线从第一双面PCB（2）上平面线圈的右边始点进线端G到第一上平面矩形螺旋线圈（61）逆时针螺旋走线至中心C，从C穿过孔进入第一双面PCB（2）下平面线圈的第一下平面矩形螺旋线圈（71）的C’处，然后逆时针螺旋走线完成第一下平面矩形螺旋线圈（71），再串接至第二下平面矩形螺旋线圈（72），按顺时针走线到第二下平面矩形螺旋线圈（72）的中心B’处，穿过孔到第一双面PCB（2）上平面线圈的第二上平面矩形螺旋线圈（62）的中心B点，按顺时针螺旋走线完成第二上平面矩形螺旋线圈（62），再连接第一双面PCB（2）上平面线圈的第三上平面矩形螺旋线圈（63），按逆时针走线至第三上平面矩形螺旋线圈（63）的中心A，穿过孔进入第一双面PCB（2）下平面线圈的第三下平面矩形螺旋线圈（73）的A’处，从A’处然后逆时针螺旋走线完成第三下平面矩形螺旋线圈（73），再连接第四下平面矩形螺旋线圈（74），按顺时针走线至中心D’处，穿过孔到第一双面PCB（2）上平面线圈的第四上平面矩形螺旋线圈（64）的中心D点，从D点顺时针螺旋走线到达焊盘E点，从焊盘E点通过插针孔（9）内的PCB连接插针（5）连接到第二双面PCB（3）上表面板的进线端E’，所述第二双面PCB（3）上的平面线圈的走线方向和连接方式与第一双面PCB（2）完全相同，进线从第二双面PCB（3）上表面板的进线端E’沿串接的第二双面PCB（3）上的第一上平面矩形螺旋线圈（61）、第一下平面矩形螺旋线圈（71）、第二下平面矩形螺旋线圈（72）、第二上平面矩形螺旋线圈（62）、第三上平面矩形螺旋线圈（63）、第三下平面矩形螺旋线圈（73）、第四下平面矩形螺旋线圈（74）和第四上平面矩形螺旋线圈（64）后，到第二双面PCB（3）上的焊盘F’点，从焊盘F’点通过插针孔（9）内的PCB连接插针（5）连接到第一双面PCB（2）上表面板的出线端F；

所述第一双面PCB（2）的上表面板上设有积分电路（8）；所述积分电路（8）包括芯片U1、电阻R1、Ra、反馈电阻R2和反馈电容C；所述芯片U1是一种低噪非斩波稳零的双极性运算放大器集成电路，型号为OP07；所述电阻Ra的一端与第一双面PCB（2）上平面线圈（6）的进线端G相连，另一端与第一双面PCB（2）上平面线圈（6）的出线端F相连，所述出线端F与芯片U1的正向输入端3脚连接；所述电阻R1的一端与平面线圈（6）的进线端G相接，另一端与芯片U1的反向输入端2脚相接，所述电阻R2和电容C并联接在芯片U1的2脚和信号输出端6脚之间，所述芯片U1的4脚与正级输入端3脚相连，并接地；所述平面线圈（6）输出信号是微分信号，通过积分电路（8）对微分信号进行积分还原出电流信号，电流信号经芯片U1的信号输出端6脚输出。

2.根据权利要求1所述的一种基于PCB空心线圈的电流互感器，其特征在于：所述铜条（4）的形状为“U”形。