[发明专利]一种用于检测流过电导线的电流的电流强度的电流传感器

说明书

本发明提供一种用于检测流过电导线的电流的电流强度的电流传感器，包括：外壳内有导电系统，并通过该导电系统与主导线连接；静电发射单元与薄膜连接；薄膜安装在外壳内，并通过隔离部至少使该薄膜的一部分得到静电荷；信号传输光纤安装在外壳的下腔体内；光脉冲测量系统安装在所述下腔体内，并与信号传输光纤连接。本发明高电位不需要外加驱动电源、低电位实现无接触测量，测量精度不受温度变化的影响，既可以用于测量交流电压电流，也可以用于测量直流电压电流。可以仅由一块薄膜能够实现两种状态的薄膜即静电薄膜和非静电薄膜，从而最终实现得出电压的大小的目的，而且也便于整个传感器装配体积的微小化。

技术领域

本发明涉及电流传感器技术领域，具体为一种用于检测流过电导线的电流的电流强度的电流传感器。

背景技术

现有技术，在电力驱动的机动车特别在电动车辆或者混合车辆中，使用蓄电池，以便用该蓄电池通过车辆侧的高压电力驱动网络向机动车的电力驱动装置供给电能。为能够减小为了向该驱动装置供给电能所使用的电流强度，蓄电池具有多个串联的蓄电池电芯，使用它们能够产生数百伏特的电压。尽管如此实际的电流强度仍然能够达到数百安培。驱动网络中流动的电流的测量对于车辆驱动的控制是必要的。为此使用电流传感器，其为检测各电流强度而设置在电导线中。而使用的传感器包括光电式的，诸如授权公告号CN101609108B，公开的电压或电流信号的测量方法的传感器，一种基于电场力驱动静电薄膜运动原理的电压传感器和基于磁场力驱动磁化薄膜运动原理的电流传感器。该方法所得到的传感器工艺简单，成本低，高电位不需要外加驱动电源、低电位实现无接触测量，测量精度不受温度变化的影响，既可以用于交流电压电流的测量，也可以用于直流电压电流的测量。但是该电流传感器基于电场力驱动静电薄膜运动时，由于静电薄膜位于非静电薄膜上方，所以在静电薄膜反射光强度后还要经过非静电薄膜，这样会导致反射光强度信号会有一定的损失，这将对最终检测结果尤其是精度可能会造成影响。由于设置了两块薄膜：静电薄膜和非静电薄膜，以及需要一定长度的光纤去实现了高电位和地电位之间电气绝缘，这样将不便于传感器部件在安装工艺上简化以及做到体积微小化。由于是采用静电和非静电两个薄膜，需要将两根反射光纤做成不同长度，用于靠近其所对应的薄膜，以便进行光脉冲发射以及接收反射光强度信号。这样在同时操作时可能会存在反射光强度信号交叉进入到反射光纤，即一个薄膜反射的光强度信号会进入两个反射光纤的风险。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于检测流过电导线的电流的电流强度的电流传感器，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种用于检测流过电导线的电流的电流强度的电流传感器，包括：

外壳，内有导电系统，并通过该导电系统与主导线连接；

隔离部，安装在导电系统的下方中央；

静电发射单元，与薄膜连接，用于极化薄膜；

薄膜，安装在所述外壳内，且位于导电系统下方，并通过隔离部至少使该薄膜的一部分得到静电荷；

信号传输光纤，安装在外壳的下腔体内，且位于所述薄膜下方；

光脉冲测量系统，安装在所述下腔体内，并与信号传输光纤连接。

优选的，所述隔离部为支架，所述薄膜中部隔断，并分为第一薄膜和第二薄膜，所述第一薄膜和第二薄膜分别安装在支架上，所述第一薄膜和第二薄膜的其中之一与静电发射单元连接，从而通过极化得到静电荷，成为静电薄膜，未与静电发射单元连接的薄膜为非静电薄膜。

优选的，所述隔离部为金属屏蔽网，所述薄膜的中部通过金属屏蔽网分为第一薄膜和第二薄膜，所述第一薄膜和第二薄膜的其中之一与静电发射单元连接，从而通过极化得到静电荷，成为静电薄膜，未与静电发射单元连接的薄膜为非静电薄膜。

优选的，所述金属屏蔽网中部与薄膜的中部为交错贯穿设置。