通過對傳統(tǒng)磁調(diào)制時間差型直流漏電流傳感器的分析,提出了一種基于單片機（MCU,Microprogrammed Control Unit）控制檢測的性能改善方案。該方案采用單片機控制全橋結(jié)構(gòu)以驅(qū)動磁回路,單片機檢測磁調(diào)制產(chǎn)生的時間差值信號,并實現(xiàn)電路的零磁通反饋控制。電路工作在單電源下,可以適應(yīng)較寬的電源電壓變化。實驗電路獲得了較高的測試精度。 

【文章來源】：電子器件. 2020,43(03)北大核心

【文章頁數(shù)】：5 頁

【部分圖文】：

傳統(tǒng)時間差型磁調(diào)制電路基本結(jié)構(gòu) 以及檢測點和比較點電壓變化波形

針對以上問題,本文提出了一種改善方案,基本思想是:用全橋結(jié)構(gòu)驅(qū)動磁回路,電路只需要工作在單電源下,從而解決電源對稱性的要求。電路即便不采用任何穩(wěn)壓手段,也可以獲得良好的電源電壓抑制性能。驅(qū)動和檢測電路的基本結(jié)構(gòu)如圖2(a)所示。首先在磁回路繞組W上增加了一只限流電阻RW,磁回路由K1-K4四只開關(guān)構(gòu)成的全橋電路進行驅(qū)動,開關(guān)K1、K4和K2、K3,必須交替導(dǎo)通,開關(guān)的控制信號獨立,為一組反相的方波;全橋結(jié)構(gòu)的下端接入電阻R做信號檢測;與R并聯(lián)的穩(wěn)壓二極管DZ的作用有兩方面,一是在開關(guān)倒向時為磁回路電流IW提供續(xù)流通路,二是對檢測點電壓進行鉗位,以使檢測點電壓符合后續(xù)檢測電路的輸入要求。在本文中,檢測點電壓信號是直接輸入單片機做比較以產(chǎn)生中斷信號,參見圖3,檢測點電壓必須鉗制在3.3 V以內(nèi)。

驅(qū)動和檢測電路的基本結(jié)構(gòu)如圖2(a)所示。首先在磁回路繞組W上增加了一只限流電阻RW,磁回路由K1-K4四只開關(guān)構(gòu)成的全橋電路進行驅(qū)動,開關(guān)K1、K4和K2、K3,必須交替導(dǎo)通,開關(guān)的控制信號獨立,為一組反相的方波;全橋結(jié)構(gòu)的下端接入電阻R做信號檢測;與R并聯(lián)的穩(wěn)壓二極管DZ的作用有兩方面,一是在開關(guān)倒向時為磁回路電流IW提供續(xù)流通路,二是對檢測點電壓進行鉗位,以使檢測點電壓符合后續(xù)檢測電路的輸入要求。在本文中,檢測點電壓信號是直接輸入單片機做比較以產(chǎn)生中斷信號,參見圖3,檢測點電壓必須鉗制在3.3 V以內(nèi)。在一個開關(guān)周期內(nèi),開關(guān)控制波形及檢測電流的電壓波形變化如圖2(b)所示。磁回路材料所經(jīng)歷的狀態(tài)和傳統(tǒng)電路相同:在線性狀態(tài)時,電流的時間變化率很低,檢測電壓的變化接近平直;在飽和狀態(tài)時,則隨時間迅速增加。

【參考文獻】：
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本文編號：3316084