[实用新型]一种基于采样电阻的电流传感器电路

说明书

本实用新型提供一种基于采样电阻的电流传感器电路，其特征在于，包括：放大器U1、正极检测导线L1、负极检测导线L2和n个无感采样电阻Rn；所述放大器U1的正极检测端口与所述正极检测导线L1相连接，所述放大器U1的负极检测端口与所述负极检测导线L2相连接，每个所述无感采样电阻Rn的一端连接至与所述负极检测导线L2，每个所述无感采样电阻Rn的另一端分别连接有一对同步并列开关装置Sn，对应的，所述正极检测导线L1上设置有n对并列触点，每对所述并列触点分别与一个所述同步并列开关装置Sn相对应；其中，多个所述无感采样电阻Rn的电阻阻值取等比递增或递减。

技术领域

本实用新型属于电子、计量与测试技术领域，具体涉及一种基于采样电阻的电流传感器电路。

背景技术

将一只无感电阻器Rs串联在待测电流所在电路中，当其阻值远小于待测回路阻抗时，该电阻器就可作为回路电流采样电阻，该电阻两端电压Vs反映了被测回路电流I的大小：

为了减少Rs的引入对被测回路的影响，Rs应远小于待测回路阻抗，Vs值一般都比较小。当Vs比较小时，后续A/D转换器的性能就不能得到充分的发挥，电流测量精度得不到保证。为了充分发挥A/D转换器性能，保证测量精度，需用电压放大器将Vs进行放大至与A/D转换器的输入范围相适应的程度，再由A/D转换器进行模数转换。

上述采样电阻与电压放大器一起构成了基于采样电阻的电流传感器电路，实现了待测电流到电压的转换。为了适应不同被测电流的大小，电流传感器的测量范围或量程应有一定的调整能力。调整基于采样电阻的电流传感器测量范围或量程，有两种方法：一、使用1只固定阻值的无感电阻器，将放大器放大倍数A设计成可分档调节，根据需要选用适当的档位；二、准备多个不同阻值的无感电阻器，固定放大器放大倍数A，根据需要选用适当阻值的电阻器，即改变采样电阻Rs大小。第一种方法实现方便，只需一只无感电阻器。这种方法的主要缺点是改变后级放大器放大倍数A时，随着放大倍数的增加，放大器频带宽度通常就会降低，这是所不希望的。第二种方法需用开关或继电器实现采样电阻的切换，但开关器或继电器不可避免的存在接触电阻，被测回路电流流经这些接触电阻时将产生电压降，导致采样误差，大量程时问题较为突出，较大的回路电流在接触电阻上产生较大的电压降。

实用新型内容

本实用新型提出一种基于采样电阻的电流传感器电路，用于克服上述问题或者至少部分地解决或缓解上述问题。

一种基于采样电阻的电流传感器电路，包括：放大器U1、正极检测导线L1、负极检测导线L2和n个无感采样电阻Rn；所述放大器U1的正极检测端口与所述正极检测导线L1相连接，所述放大器U1的负极检测端口与所述负极检测导线L2相连接，每个所述无感采样电阻Rn的一端连接至与所述负极检测导线L2，每个所述无感采样电阻Rn的另一端分别连接有一对同步并列开关装置Sn，对应的，所述正极检测导线L1上设置有n对并列触点，每对所述并列触点分别与一个所述同步并列开关装置Sn相对应；其中，多个所述无感采样电阻Rn的电阻阻值取等比递增或递减。

本实用新型的基于采样电阻的电流传感器电路还具有以下可选特征。

可选地，所述同步并列开关装置Sn为双刀开关。

可选地，所述同步并列开关装置Sn为继电器。

可选地，所述无感采样电阻Rn为单个固定值的无感电阻或多个固定值的无感电阻并列连接组成的等效电阻。

可选地，所述放大器U1的正极检测端口还连接有放大器输入保护电路C1。

可选地，所述放大器U1上还连接有放大器零位调整电路C2。