[发明专利]一种磁环线圈微小电流检测器

说明书

本发明提供了一种磁环线圈微小电流检测器，包括磁环线圈、检测电路，磁环线圈与检测电路相连；磁环线圈包括磁环、二次绕组，二次绕组缠绕在磁环上，检测电路包括电源电路、振荡电路、采样电路、滤波放大电路、信号处理电路，电源电路输入端与电源的输入输出接口相连，电源电路输出端分别与振荡电路、信号处理电路、滤波放大电路相连，振荡电路与磁环线圈相连，磁环线圈、采样电路、第一滤波放大电路、信号处理电路依次相连，信号处理电路输出端与电源的输入输出接口相连。本发明的有益效果是:本发明结构简单、工作稳定、耗电量低、对微小电流检测精度高、交直流均适用。

技术领域

本发明涉及电子技术领域，尤其涉及一种磁环线圈微小电流检测器。

背景技术

在工程测量中，交流电流可以方便地通过电流互感器进行非接触式测量，其原理是在1831年，由迈克尔·法拉第发现的电磁感应原理，但直流电流，尤其是微小的直流电流在非接触状态下往往不容易准确地测量出来。

输送爆燃性介质的管道中，往往由于输送时的摩擦产生静电，部分静电会通过金属制管道引向大地，若静电过多，在此过程中可能导致静电放电，继而可能导致爆炸。若能测量管道上的微小电流，则可以预警与防止意外的发生。

在气力输送或重力输送过程中，由于物料与物料、物料与管道、物料与输送介质、输送介质与管道之间的摩擦，导致物料带有静电。若在爆炸性粉尘或气体的条件下，带电物料与管道、料仓等金属物体之间的电荷量超出临界值时，会造成静电放电，继而可能导致爆炸。若能测量管道上的微小电流，则可以计算出物料的带电情况，从而预警与防止意外的发生。

在生产与研究中，很多时候需要测量多根导线的合电流，从而判断系统工作状态或者测量泄漏电流，若能测量管道上的微小电流，则可以计算出物料的带电情况，从而预警与防止意外的发生。

随着需求的提高，在很多场合，传统的铁氧体材料已经无法满足需求。一种新型材料制作的纳米晶磁环在家用空调，轨道交通，太阳能、风能发电等领域得到了非常广泛的运用。现在市面上大部分的纳米晶磁环的是由一种叫铁基纳米晶软磁合金做成的。它具有良好的高频特性，更低的矫顽力以及损耗。它的制作过程是把铁硅硼铜铌五种元素按固定的比例混合加热到1400度后进行急速冷却制作成的带状材料。随后再卷绕成圆形磁芯。再进行热处理使得其再次晶化，便拥有了良好的软磁性能。

发明内容

本发明提供了一种磁环线圈微小电流检测器，包括磁环线圈、检测电路，所述磁环线圈与所述检测电路相连；所述磁环线圈包括磁环、二次绕组，所述二次绕组缠绕在所述磁环上，所述检测电路包括电源电路、振荡电路、采样电路、第一滤波放大电路、信号处理电路，所述电源电路输入端与电源的输入输出接口相连，所述电源电路输出端分别与所述振荡电路、所述信号处理电路、所述滤波放大电路相连，所述振荡电路与所述磁环线圈相连，所述磁环线圈、所述采样电路、所述第一滤波放大电路、所述信号处理电路依次相连，所述信号处理电路输出端与所述电源的输入输出接口相连。

作为本发明的进一步改进，所述磁环线圈包括反馈绕组，所述反馈绕组缠绕在所述磁环上。

作为本发明的进一步改进，该磁环线圈微小电流检测器包括现场调零电路，所述现场调零电路与所述信号处理电路相连。

作为本发明的进一步改进，该磁环线圈微小电流检测器包括现场校准电路，所述现场校准电路与所述信号处理电路相连。

作为本发明的进一步改进，该磁环线圈微小电流检测器包括频率转换电路、第二滤波放大电路，所述磁环线圈与所述频率转换电路相连，所述频率转换电路与所述第二滤波放大电路相连，所述第二滤波放大电路与所述信号处理电路相连，所述电源电路为所述频率转换电路、所述第二滤波放大电路提供电源。

作为本发明的进一步改进，所述磁环使用低矫顽力、高导磁率材料制成。

作为本发明的进一步改进，所述磁环为坡莫合金或非晶及纳米晶材料制成。