一种剩余电流检测装置的制作方法

本技术总地涉及剩余电流检测领域，更具体地涉及一种剩余电流检测装置。

背景技术：

1、rcd(residual current device，剩余电流装置)是一种漏电流保护装置，在电击防护、火灾防护等方面的应用范围非常广泛，可以用于防止由漏电引起的电击事故、火灾和设备烧毁事故，也可以用于检测和切断各种一相接地故障。其工作原理为：当电气设备漏电时，rcd中的剩余电流保护模块将呈现出异常的电流和电压信号，漏电保护装置通过检测此异常电流或异常电压信号，经信号处理，促使执行机构动作，借助开关设备迅速切断电源，实施漏电保护。根据故障电流动作的漏电保护装置是电流型漏电保护装置，根据故障电压动作的是电压型漏电保护装置。

2、在目前的rcd中，激励信号一般是由mcu以一定频率输出的类似高低电平的信号，但由于mcu在采样时只能识别0v以上工作电压范围内的电压信号，即无法采集负电压信号，故使得零序电流互感器两个方向上交替饱和的电压信号就必须要控制在mcu所能识别的范围内，缩小了采样电阻上的信号的电压范围，降低了测量精度。此外，为了保证电压信号在mcu识别范围内，通常会采用运算放大器在零序电流互感器的另一端进行电压抬升，而运算放大器的价格相对较高。

技术实现思路

1、在
技术实现要素：
部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本申请的实用新型内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。

2、本实用新型实施例一方面提供了一种剩余电流检测装置，所述装置包括h桥驱动电路、零序电流互感器、控制器和采样电阻，其中：

3、所述h桥驱动电路包括输入端和输出端，所述输出端连接有励磁线圈，所述励磁线圈缠绕所述零序电流互感器并连接所述采样电阻；

4、所述控制器连接所述h桥驱动电路的所述输入端，用于向所述h桥驱动电路输出激励信号，并通过所述h桥驱动电路的所述输出端将所述激励信号输出到所述励磁线圈，所述控制器还连接所述采样电阻，用于获取所述采样电阻上的采样信号，以根据所述采样信号得到漏电信息。

5、在一个实施例中，所述h桥驱动电路包括依次串联的第一mos管、第二mos管、第三mos管和第四mos管，所述输出端包括位于所述第一mos管和所述第二mos管之间的第一输出端和位于所述第三mos管和所述第四mos管之间的第二输出端；

6、所述第一输出端通过所述励磁线圈连接所述采样电阻的第一端，所述第二输出端通过所述励磁线圈连接所述采样电阻的第二端。

7、在一个实施例中，所述励磁线圈包括第一励磁线圈和第二励磁线圈，所述第一励磁线圈的一端连接所述第一输出端，所述第一线圈的另一端连接所述采样电阻的所述第一端，并且所述第一励磁线圈缠绕所述零序电流互感器；

8、所述第二励磁线圈的一端连接所述第二输出端，所述第二线圈的另一端连接所述采样电阻的所述第二端，并且所述第二励磁线圈缠绕所述零序电流互感器。

9、在一个实施例中，所述第一励磁线圈和所述第二励磁线圈匝数相同。

10、在一个实施例中，所述控制器控制所述第一mos管、所述第二mos管、所述第三mos管和所述第四mos管两两交替导通，其中，所述两两交替导通包括：

11、所述控制器控制所述第一mos管和所述第四mos管同时导通、并控制所述第二mos管和所述第三mos管同时关闭，以及，所述控制器控制所述第二mos管和所述第三mos管同时导通、并控制所述第一mos管和所述第四mos管同时关闭。

12、在一个实施例中，所述第一输出端连接所述第一mos管的漏极和所述第四mos管的漏极，所述第二输出端连接所述第二mos管的漏极和所述第三mos管的漏极。

13、在一个实施例中，所述装置还包括缠绕所述零序电流互感器的自检线圈，所述自检线圈用于通过自检电流信号。

14、本实用新型实施例的剩余电流检测装置通过h桥驱动电路对励磁线圈施加激励信号，拓宽了激励信号的范围，因而拓宽了漏电信息的测量范围，提高了漏电信息的测量精度，并且无需采用运算放大器进行电压抬升，因而降低了成本；此外，由于本实用新型实施例的采样电阻设置在h桥驱动电路的中心，而并非设置在h桥驱动电路的末端，不会产生分压效果，因此不会提高h桥驱动电路管的导通电压。

技术特征：

1.一种剩余电流检测装置，其特征在于，所述装置包括h桥驱动电路、零序电流互感器、控制器和采样电阻，其中：

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述h桥驱动电路包括依次串联的第一mos管、第二mos管、第三mos管和第四mos管，所述输出端包括位于所述第一mos管和所述第二mos管之间的第一输出端和位于所述第三mos管和所述第四mos管之间的第二输出端；

3.如权利要求2所述的装置，其特征在于，所述励磁线圈包括第一励磁线圈和第二励磁线圈，所述第一励磁线圈的一端连接所述第一输出端，所述第一励磁线圈的另一端连接所述采样电阻的所述第一端，并且所述第一励磁线圈缠绕所述零序电流互感器；

4.如权利要求3所述的装置，其特征在于，所述第一励磁线圈和所述第二励磁线圈匝数相同。

5.如权利要求2所述的装置，其特征在于，所述控制器控制所述第一mos管、所述第二mos管、所述第三mos管和所述第四mos管两两交替导通，其中，所述两两交替导通包括：

6.如权利要求2所述的装置，其特征在于，所述第一输出端连接所述第一mos管的漏极和所述第四mos管的漏极，所述第二输出端连接所述第二mos管的漏极和所述第三mos管的漏极。

7.如权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括缠绕所述零序电流互感器的自检线圈，所述自检线圈用于产生自检电流信号。

技术总结
一种剩余电流检测装置，该装置包括H桥驱动电路、零序电流互感器、控制器和采样电阻，其中：所述H桥驱动电路包括输入端和输出端，所述输出端连接有励磁线圈，所述励磁线圈缠绕所述零序电流互感器并连接所述采样电阻；所述控制器连接所述H桥驱动电路的所述输入端，用于向所述H桥驱动电路输出激励信号，并通过所述H桥驱动电路的所述输出端将所述激励信号输出到所述励磁线圈，所述控制器还连接所述采样电阻，用于获取所述采样电阻上的采样信号，以根据所述采样信号得到漏电信息。本技术拓宽了漏电信息的测量范围，提高了漏电信息的测量精度。

技术研发人员：王亚伦
受保护的技术使用者：上海盛位电子技术有限公司
技术研发日：20230728
技术公布日：2024/5/6