CN105453199A - 用于消磁变压器芯闭环的方法和装置 - Google Patents

用于消磁变压器芯闭环的方法和装置 Download PDF

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Abstract

在所述示例中，传感器接口线路(12，22)经配置接收来自传感器(8)的信号并提供表示芯(6)的磁化极性的输出信号。线圈接口线路(26，28)具有与补偿线圈(16)的对应第一端部和第二端部耦合的第一输出端和第二输出端。线路(26，28)经配置分别将所述第一输出端和所述第二输出端选择性耦合至脉冲电压供给节点(VDD)或耦合至共用节点(GND)。控制线路(24)经配置经由线圈(16)自动促使线路(26，28)向芯(6)选择性应用脉冲，并至少部分根据来自线路(12，22)的输出信号控制各个脉冲的极性和能量，以使用离散反馈算法以闭环方式至少部分去磁芯(6)。

Description

用于消磁变压器芯闭环的方法和装置
技术领域
这主要涉及电流传感器，并且具体地，涉及用于消磁闭环磁电流传感器中的变压器芯的方法和装置。
背景技术
闭环电流传感器与环绕初级绕组或初级导体的高磁导率芯交互，其中，次级绕组或补偿线圈由传感器驱动直到芯内的磁通量为零。在该点的次级电流被测量并与初级电流大体成比例。闭环电流传感器提供良好的准确度和电隔离并且是用于感测在许多行业应用中流动电流的优选解决方案。在工作时，闭环电流传感器的芯相对于初级电流和次级电流像变压器芯一样工作。不过，所述芯可能随着时间推移被磁化，导致电流感测性能的准确度的偏移和下降。例如，所述芯暴露在外部磁体的强磁场或主机系统中的过电流条件可导致变压器芯的不良磁化。而且，所述芯可在传感器无功率时通过显著的初级电流被磁化。变压器芯的磁化导致磁畴偏移、导致应用于次级绕组的反馈电流的偏移并限制磁电流传感器的准确度和动态范围。此外，跟踪或预测不同芯的此类磁化量是困难的。
传感器芯磁化已通过电畴中的校正或偏移消除技术部分解决。不过，这种方法不降低磁畴偏移。此外，电畴中的偏移校正是昂贵和耗时的，并且易热漂移。
已尝试频率增加和/或幅值衰减的交流信号应用于磁芯的开环去磁或消磁技术。不过，这些去磁技术未能可靠实现许多应用规定的准确度，诸如必须准确感测两个初级电流之间的微小差异的差分电流感测。例如，准确去磁感测芯的能力受定时误差、在去磁操作期间的外部磁化效应以及当完成消磁过程时在通量密度-磁场强度(B-H)曲线上结束位置的不确定性限制，并且这些技术通常只实现初始磁化的约±10％的最终准确度。而且，为跟踪系统磁化，记录磁化的初始状态是困难的。另一缺点是去磁的时间过长，因为缺乏关于初始磁化水平的知识通过在特定方向完全磁化所述芯并接着在另一方向执行完全长度消磁序列来解决。因此，虽然现有的去磁和偏移校正选项提供磁化变压器芯的运行的一些改进，但是闭环磁电流传感器的许多应用规定使用这些技术不能实现的准确度。存在改进用于闭环磁电流传感器和其他消磁应用的去磁或消磁方法和装置的需要。
发明内容
在所述示例中，传感器接口线路经配置接收来自传感器的信号并提供表示芯的磁化极性的输出信号。线圈接口线路具有与补偿线圈的对应第一端和第二端耦合的第一输出端和第二输出端。所述线路经配置将第一和第二输出端单独选择性耦合至脉冲电压供给节点或至共用节点。控制线路经配置自动促使所述线路经由线圈向所述芯选择性应用脉冲，并至少部分根据来自所述线路的输出信号控制各个脉冲的极性和能量，以使用离散反馈算法以闭环方式至少部分对所述芯消磁。
附图说明
图1是一个或更多个实施例的具有集成闭环自动去磁装置的示例闭环电流传感器系统的示意图。
图2是用于自动闭环去磁的第一示例方法的流程图。
图3是用于自动闭环去磁的第二示例方法的流程图。
图4是用于自动闭环去磁的第三示例方法的流程图。
图5是用于磁电流传感器芯的示例磁滞曲线的曲线图。
图6是应用于图1的闭环电流传感器系统的补偿线圈的示例去磁电压脉冲的曲线图。
图7是在运行集成闭环自动去磁装置时从图6的去磁电压脉冲所得的示例传感器芯磁化幅值的曲线图。
图8是与图1的闭环电流传感器系统中的磁通门传感器交接的示例激励和感测电路的示意图。
图9是图1的闭环电流传感器系统中的示例霍尔传感器激励和感测电路的示意图。
图10是具有集成闭环自动去磁装置的另一示例闭环电流传感器系统的示意图。
图11A和11B是在应用线圈脉冲之前使用连续信号的闭环控制自动去磁的另一示例方法的流程图。
图12是从图10的集成闭环自动去磁装置的去磁运行所得的示例传感器芯磁化幅值的曲线图。
具体实施方式
图1示出可操作测量在与磁芯6磁交互的初级线圈或绕组4中流动的初级电流IPRI的示例闭环电流传感器2。初级线圈4能够以任何合适的方式与芯6磁交互，并且能够是经过芯6的单个导电体或能够是环绕芯6的部分的具有一匝或更多匝的绕组或在线圈4中流动的电流IPRI影响芯6中的磁通量的其他合适磁交互配置。磁传感器8可操作接近芯6设置，诸如在图1的芯材料6中的缺口中。能够使用任何合适的磁传感器8，诸如磁通门传感器或霍尔效应传感器，所述传感器提供表示芯6的磁条件的一个或更多个信号或值。此外，传感器8优选提供表示芯6的磁化极性的输出，并且在一些实施方式中，提供磁化量值或幅值输出，因此，传感器8可提供能够确定磁化极性和量值两者的单个信号。
一个或更多个电气连接10经设置使传感器8与包括传感器接口线路12和22的自动去磁装置20交接。在这个示例中，激励和感测线路12提供差分输出信号12a，以及比较器22提供差分比较器输出22a。另选地，能够使用单端信号12a和22a。比较器输出22a设置为至控制线路24的输入，在此情况下，提供在用于以自动闭环方式经由补偿或次级线圈16向芯6选择性提供去磁脉冲的去磁模式中运行线圈接口线路26和28的去磁逻辑和定时控制。控制线路24能够是经配置或以其他方式适于执行本文所述的操作的任何合适逻辑、处理部件、电子存储器模拟线路或它们的组合。如图1所示，示例线圈接口线路26和28包括第一输出端26a和第二输出端28a，其经由引线16a和16b与补偿线圈16的第一和第二端耦合。在一些实施例中，传感器接口线路12和22、线圈接口线路26和28、控制线路24和传感器8在单个集成电路21中构成或以其他方式制造。在一个示例中，传感器8是具有芯结构的磁通门传感器，所述芯结构在具有合适激励和感测线圈绕组的半导体基板上或半导体基板上中制成，所述激励和感测线圈绕组形成为至少部分环绕所述芯结构的导电结构，以及所述激励和感测线路12包括经由连接10向传感器8的一个或更多个激励线圈提供激励交流波形的合适线路。此外，在此类实施例中的电路12包括感测线路，其具有任何合适整流或解调线路和输出信号12a通过其指示或以其他方式表示接近传感器8的外部磁场的合适积分电路或其他滤波电路。如下面所进一步讨论的，一些实施方式可采用替代单独线圈接口线路26和28的用于闭环电流感测的驱动电路14，其中，驱动器线路14与去磁装置20制造在一起并且传感器8在单个集成电路产品中。
参考图8和9，去磁装置20可包括提供用于给定磁传感器8的传感器接口的任何合适激励和感测线路12。在两个非限制性示例中，接口电路12可提供与磁通门类磁传感器8或与霍尔效应传感器8的操作耦合。图8示出可操作与具有激励绕组LE和感测绕组LS的磁通门传感器8交接的示例激励和感测电路12。在该实施例中，电路12包括控制电路100，其运行包括PMOS晶体管Q1和Q2以及下部NMOS晶体管Q3和Q4的H桥激励电路，所述H桥激励电路通过提供具有等于电源电压VSS的量值的脉冲选择性激励所述激励绕组LE。此外，接口线路12包括连接至磁通门传感器8的感测线圈的解调器电路102，以及接收解调器输出并向比较器22提供差分输出信号12a的积分电路104。图9示出用于与霍尔传感器8交接的另一实施例，其中，激励和感测线路12提供正电压VSS和接地至传感器8的连接，以及差分放大器电路106，其接收来自霍尔传感器8的另外两个引线的差分信号并向比较器22提供差分电压输出12a。在这些示例的每个示例中，差分输出信号12a由比较器22接收，比较器22提供指示芯6的磁化极性的比较器输出。此外，在一些实施例中，传感器接口线路12经配置向控制线路24提供指示芯6的磁化量值的输出信号12a(或如图1所示的单独信号12b)。磁化量值能够通过表示在传感器8测量的时间的芯6的磁化量的任何合适信号或值被指示给控制线路24。
再次参见图1，去磁装置20提供作为闭环电流感测系统2的一部分的用于芯6的自动在线去磁或消磁。构成经由可耦合输出端26a和28a耦合至次级线圈16的独立系统或线路并包括用于一个或更多个磁传感器引线10的连接的自动去磁装置20的其他实施例是可能的。电流感测系统2可通过向驱动电路14提供差分输出12a的激励和感测线路12在电流感测模式中操作，其中，驱动电路14根据磁传感器8的反馈经由线圈接口线路26和28以及次级或补偿线圈引线16a和16b向次级或补偿线圈16相应提供脉宽调制交流次级电流ISEC。在此类电流感测模式操作期间，驱动电路14以将传感器输出降低到零的方式调节次级电流ISEC，其中，次级电流ISEC的值与在初级线圈4中流动的初级电流IPRI成比例。而且，系统2包括具有运放18的差动放大器电路，运放18经配置经由电阻器R1-R3和反馈电阻器RF感测与补偿线圈16串联连接的感测电阻器RS两端的电压。差动放大器电路提供具有与次级电流成比例的值的输出电压VOUT，通过驱动电路14的闭环运行，所述次级电流与在初级电感器或绕组4中流动的初级电流IPRI相应成比例。其他具体实施是可能的，诸如差动放大器电路被模拟-数字转换器或其他合适的线路替换。
在该示例中，根据用于在闭环电流感测模式或去磁或消磁模式中选择性运行的模式控制信号或值24d(模式)，控制线路24提供运行线圈接口电路的开关线路26和28的开关控制信号24a和24b。在一个实施方式中，控制线路24经配置，使得如果模式信号24d连续是一阶(例如，高)，自动去磁操作将在启动期间开始，随着控制线路24进入去磁模式，完成去磁，并随后内部切换控制至用于电流感测操作的闭环信号路径直至后续的启动操作。在该示例中，开关26和28被设定至用于闭环电流感测操作的将驱动电路14的输出端连接至用于进行如上所述操作的补偿线圈引线16a和16b的上部位置。在该配置中，驱动电路14调节补偿或次级线圈电流ISEC以取消芯6中与在初级线圈4中流动的初级电流IPRI相关联的磁效应，诸如驱动磁传感器8的输出至零或至一些其他预定值，其中，闭环电流感测线路可经校正以适应任何电偏移和其他标准。
在去磁或消磁模式中，控制线路24选择性控制各个开关电路26和28以将对应输出端26a和28a连接至脉冲电压供给节点VDD(对应开关在如图1所示的中间位置)或连接至共用节点GND(对应开关在下部位置)。开关电路26和28可操作在去磁模式中将次级线圈引线16a和16b分别有效耦合至相同电压或提供引线16a和16b两端的正电压或负电压。因此，在闭环电流感测应用中，用于如本文所述的去磁模式操作的线圈接口线路特征可以另选由驱动电路14提供。在该示例中，去磁操作由控制线路24通过提供一组对应脉冲周期中的一系列脉冲来实施，其中，各个脉冲周期包括第一状态(脉冲应用)和第二状态(测量)。在第一状态中，控制线路24将第一输出端26a和第二输出端28a中给定的输出端连接至脉冲电压供给节点VDD以及同时将另一输出端连接至共用节点GND。在第二状态中，控制线路24将接口线路输出端26a和28a两者连接至相同电位，诸如连接至共用节点GND。
对于去磁操作的一些或全部脉冲周期，根据如比较器输出端22a的状态所指示的从激励和感测线路12中的传感器8获得的最近测量所指示的磁化极性，控制线路24选择或挑选要连接至供给节点VDD的给定输出端26a和28a。为此，去磁逻辑和定时控制线路24基于比较器输出端22a的状态确定当前芯磁化的极性，并经配置选择应连接至正电源电压VDD(诸如5V)的输出端26a或28a中的一个，以便在与最近测量的芯6的磁化极性相反的方向改变芯6的磁化。这样，控制线路24将各个脉冲的极性控制为与所测量的芯6的磁化相反，这有利于去磁芯6中的当前磁化量或降低芯6中的磁化量。
此外，控制线路24基于离散反馈算法诸如下面描述的逐次逼近法控制在去磁期间所提供的各个脉冲的能量。在该示例中，所应用脉冲的能量能够通过控制连续脉冲周期中的第一状态的持续时间来控制，以及在一些实施例中，控制线路24控制连续脉冲周期的第一状态的持续时间TN小于紧接在前脉冲周期的第一状态的持续时间TN1-。这种技术结合基于反馈的脉冲极性确定提供去磁脉冲的量和方向的逐次逼近，以便将芯磁化驱动至零，因此，控制线路24实现闭环离散反馈算法。类似于逐次逼近寄存器模拟-数字转换法的二元实施方式是可能的，其中，在后脉冲的持续时间(以及同样的能量)约为在前脉冲的一半。不过，通过设定连续脉冲周期中的第一状态的持续时间TN大于用在在前周期中的持续时间TN-1的一半(例如，TN-1＞TN＞0.5TN-1)有利于实现特定优点，其中在一些具体实施中，可使用约为0.75TN-1的持续时间值TN。
不管是否是自动化的开环去磁法可降低磁敏材料的磁化，但是不能确保将芯磁化去磁至零。例如，增加频率或降低幅值的交替脉冲先前已以开环方式使用，但是不能保证最终的芯磁化将得到显著改善。在闭环电流感测应用中，芯6的磁化导致系统运行的磁偏移，导致输出电压VOUT的偏移误差，并因此限制整个系统测量或估算在初级导体4中的初级电流IPRI的量的准确度。通过使用闭环离散反馈算法和经由传感器8、线路12和比较器22获得的磁化极性信息，有利于芯6的磁化状况的迅速下降，以及与常规的开环去磁法相比，闭环路径经设置驱动磁化逐次下降，这有利于在更短时间内产生更好的结果。
在一些实施例中，除了控制所应用的脉冲的持续时间以外，控制线路24控制各个脉冲周期中的第二状态的持续时间。例如，控制线路24经配置在足够长的时间内保持在第二状态中的运行(补偿线圈16的两端连接在一起)以在估算比较器输出端22a之前允许补偿线圈16中的电流为零或大致为零。因此，在后续第一状态要应用正电压VDD的输出端26a和28a中的给定一个输出端的选择基于当基本不存在次级电流时的测量来进行。优选地，当经由传感器8测量芯6的磁化时，初级电流IPRI不在初级导体4中流动。为此，主机系统可将控制线路24的开关定时控制为去磁或消磁模式，并且可确保在这种运行模式期间没有初级电流在初级导体4中流动。在一些实施例中，控制线路24可操作(经由信号24d的请求)在闭环电流感测模式运行和去磁模式运行之间切换，并且装置20还可经配置在上电时实现去磁或消磁运行，其中，主机系统经配置确保初级电流IPRI在上电的特定时间量内基本为零，以便有利于去磁运行。因此，去磁运行的各个实施方式可相对快地实现(诸如数十毫秒)，这有利于主机系统及时上电同时实现上电去磁。
此外，如图1所示，在一些实施例中，控制线路24提供表示在去磁运行期间应用于芯6的各个脉冲的极性的布尔代码24c。在各个具体实施中，控制线路24经运行提供给定去磁运行中的对应脉冲周期的一系列脉冲，并且当已经满足预定终止条件时，可终止或中断促使线圈接口线路26和28向芯6应用脉冲。在一个示例中，控制线路24经配置实现预定量的脉冲诸如12个脉冲的迭代，并报告或提供具有“1”和“0”值的布尔代码24c，所述“1”和“0”值分别表示在去磁运行期间正脉冲和负脉冲的供给。因此，主机系统可在去磁之前使用代码24c估算或评估芯6的磁条件，因为代码24c表示将芯6的磁条件引至更接近理想状态所需的去磁。而且，如下面进一步详述的去磁装置20和去磁方法的一些实施方式可将先前去磁运行的代码24c用作评估芯6的初始条件的值，并因此根据代码24c修改即将到来的去磁运行，从而潜在降低后续去磁运行所耗用的时间量。
图2示出自动去磁磁芯诸如图1的芯6的方法或过程30，其中，脉冲应用于补偿线圈16以至少部分促进消磁，以及至少一些脉冲的能量根据离散反馈算法以闭环方式来控制。此外，方法30至少部分根据在紧接在前脉冲后面同时补偿线圈16中基本没有电流的时间期间所测量的芯6的磁化极性，提供对给定各个脉冲的极性的自动控制。在一些实施例中，控制线路24通常根据过程30或下面结合图3和4所述的过程50和70来运行。
图2的方法30在应用第一脉冲之前有利测量初始的芯磁化，并根据所测的芯磁化极性选择性确定初始去磁脉冲的极性。在图2中的32开始，方法30将补偿线圈16的两端连接在一起，诸如在34通过补偿线圈的两端接地。在一个实施方式中，控制线路24提供开关控制信号24a以促使开关电路26将第一输出端26a接地或连接至共用端GND，并在图2中的34提供信号24b以促使开关电路28同样将第二输出端28a连接至GND。芯6的磁化极性诸如基于磁传感器8的输出在36测量，其中，示例激励和感测电路12和比较器22提供补偿线圈端部连接在一起时表示芯6的磁化极性的比较器输出信号22a，优选地，初级导体4中流动零初级电流IPRI。在一些实施例中，在36控制线路24控制测量的定时，使得自在34在补偿线圈端部连接在一起后已经经过足够长的时间，以确保当在36进行测量时，基本为零的电流在补偿线圈16中流动。
基于所测的芯磁化极性，控制线路24在图2中的38促使线圈接口线路26和28向补偿线圈16应用极性与所测磁化极性相反的脉冲，优选地，其中，零初级电流IPRI在初级导体4中流动。在图1的实施例中，通过切换电路26和28中的给定一个以将对应输出端26a和28a连接至电源电压VDD并保持另一输出端至共用节点GND的连接，控制线路24应用脉冲，其中，去磁逻辑和定时控制线路24根据在36获得的紧接在前芯磁化极性测量选择电路26和28中的给定一个电路。在一个实施方式中，控制线路24根据预定初始脉冲持续时间值诸如20ms控制在38应用脉冲的第一阶段的持续时间。这样，预定能量的具有经选择降低在前芯磁化状态的极性的初始脉冲在38应用。
在38的初始脉冲后，补偿线圈的两端在40再次接地，并且芯磁化极性在42测量，优选地，其中，初级电流IPRI为零。随后在44脉冲经由补偿线圈16应用于芯6，其中，控制线路24基于比较器输出端22a所指示的最近磁化测量的极性，经由对应控制信号24a和24b，通过选择电路26和28中的哪个电路的输出端将连接至VDD来控制脉冲极性。此外，在44应用的脉冲的持续时间由控制线路24控制小于先前脉冲的持续时间，并且在一些实施方式中，优选大于先前脉冲的持续时间的一半。
在图2的46由控制线路24确定是否已满足预定义终止条件。例如，控制器可实现预定义数量的脉冲应用(诸如12个)，并且在应用后(在46为“是”)，控制线路24在图2的48完成去磁运行30。在另一示例中，控制线路24可估算与来自激励和感测线路12的输出信号12a(或图1中的信号12b)相关联的量值。如果经确定磁化量值小于预定阈值(例如，表示当前芯磁化水平充分接近零)，则控制线路24在48完成去磁过程30。这些和/或其他终止能够单独或经组合用在各个实施例中。
在一些实施例中，控制线路24在内部寄存器中存储数字(布尔)代码24c(图1)，并在48完成去磁过程后提供此类代码作为输出。在一些实施例中，代码24c是表示在去磁过程30期间应用于芯6(例如，在图2中的44)的各个脉冲的极性的布尔代码。在图1的示例中，根据基于磁传感器8的读数的表示芯6的初始负方向磁化的紧接在前比较器输出信号22a，最高有效位或MSB(图1中左边的位)表示在图2中的38应用的第一脉冲的极性，并表示应用的是正第一脉冲。继续图1的代码24c，接下来两位均为“1”，这表示前面三个脉冲在相同(例如，正)方向应用，以及代码24c中的剩余位表示后续脉冲的相应极性。在该示例中，控制线路24实现12脉冲去磁运行，并输出12位对应代码24c。在一些实施方式中，控制线路24可输出具有固定数量的位的代码24c，虽然所表示的去磁运行可具有不止所述固定脉冲数量的脉冲数量。
如果还未满足终止条件(在图2中的46为“否”)，过程30再次返回在40将补偿线圈端部连接在一起，在42测量芯磁化极性，并在44应用另一脉冲。在连续周期中，脉冲极性再次根据在应用在前脉冲后补偿线圈电流为零时的时间期间所测量的磁化极性来控制，从而确保下一去磁脉冲是倾向于在与现有磁化极性的方向相反的方向改变芯磁化的极性。如下面结合图5-7所进一步讨论的，图2的过程30使用闭环运行以在基于紧接在前磁化极性测量的方向向补偿线圈16提供脉冲，并且与脉冲极性在每个周期交替的常规开环法相比，将倾向于将芯6的磁化更快收敛于零。在一些情况下(例如，下面的图6)，方法30可根据芯6的磁化状态提供相同极性的几个依次脉冲。
图3示出去磁方法或过程50在52开始的另一实施例。在该示例中，与图2不同，在没有先前测量芯6的磁化极性(或量值)的情况下，控制线路24在54向补偿线圈16应用第一脉冲。在一些实施例中，在54应用的初始脉冲的极性能够是预定值，或在其他实施例中，控制线路24可随机选择初始脉冲的极性。在图3中的56，控制线路24促使线圈接口线路26和28将补偿线圈16的两个端部彼此连接(诸如，在该示例中，通过将补偿线圈的两个引线16a和16b接地)，并如上所述在58使用传感器接口线路12和22测量芯磁化极性。接着控制线路24在图3的60向补偿线圈16应用极性与所测磁化极性相反的脉冲，并且其持续时间小于先前在54所应用脉冲的持续时间。接着控制线路24在60确定是否满足终止条件，并且如果为“否”(在62为“否”)，则再次返回在58测量磁化极性，其中，在56补偿线圈端部已连接，并在60提供能量(例如，持续时间)小于在前脉冲的能量的具有根据在前测量确定的极性的下一脉冲。在已满足终止条件后(在62为“是”)，控制线路24在64完成去磁过程50，并如上所述可选输出代码24c。
图4示出去磁过程70的另一非限制性示例，所述去磁过程能够经由图1的控制线路24实现。在此情况下，所述过程在72开始，并且控制线路24在74促使补偿线圈16的两个端部连接在一起。不过，在76，控制线路使用传感器接口线路12和22测量芯磁化极性(例如，经由比较器22的输出端)和磁化量值或幅值(例如，经由激励和感测线路12的输出端12a或图1中的信号12b)两者。在76用于测量磁化量值的一种技术包括驱动线圈16直到越过特定阈值，其中根据驱动信号的持续时间计算量值。另一技术是使用具有对应于所感测的磁场幅值的输出的线性磁传感器。在一个实施方式中，控制线路24估算来自激励和感测线路12的输出信号12a的连续量值，并随后在78向补偿线圈16应用极性与所测磁化极性相反的以及持续时间至少部分根据所测的芯磁化量值设定的后续脉冲。在另一非限制性实施例中，控制线路24可使用窗口比较器识别感测线路12a的输出是在第一范围还是第二范围内，并且在78相应设定初始脉冲的持续时间是对应的第一或第二预定义持续时间。在各个实施例中，使用任何合适磁化量值估算和在78应用的初始脉冲的持续时间的对应调节的其他实施例是可能的。
在76经由量值测量的初始脉冲持续时间的选择性控制和在78的脉冲持续时间控制有利促进更短的去磁处理时间。例如，如果芯6的初始磁化状况明显远离零条件，则脉冲持续时间可由控制线路24在图4中的78以自动方式智能设定，以便向补偿线圈16提供相对高能量值的脉冲，从而将芯磁化迅速驱动为零，潜在产生满足预定终止条件的更少迭代。在另一示例中，如果在过程70的开始芯6的初始磁化状况相对接近零，则控制线路24能够在78有利估算这个磁化量值并在78将脉冲的持续时间(以及应用于补偿线圈16的脉冲的能量)设定为相对小的值，从而避免超出零磁化的目标值的过量迭代。通过比较，在一些先前的开环技术中，初始脉冲能量固定的，而不管被去磁的线圈的初始磁化状态。
图4中的过程70继续，其中控制线路24再次促使线圈接口线路26和28在80将补偿线圈16的两个端部彼此连接，并如上所述在82经由激励和感测线路12和比较器22测量芯磁化极性。在84，控制线路24向补偿线圈16应用极性与所测磁化极性相反的下一脉冲，并且其持续时间小于先前脉冲的持续时间。接着在86由控制线路24确定是否已满足预定终止条件(例如，预设数量的应用脉冲)。如果“否”(在86为“否”)，则如先前所述在80-84进行进一步的测量并提供脉冲。在已满足终止条件后(在86为“是”)，控制线路24在88完成去磁过程，并如上所述可选输出代码24c。
在图1的闭环电流传感器系统2中，自动去磁装置20基于模式选择输入信号24d的条件在去磁模式和电流感测模式中运行。在一些实施例中，如上所述，控制线路24可在系统上电时自动开始并执行去磁模式运行，可选地向主机系统报告代码24c，或以其他方式使此类代码24c可供主机系统使用。然后，主机系统可根据需要断言模式选择信号24d，以便经由装置20开始另一去磁运行。在一些实施方式中，控制线路24可有利存储代码24c，并至少部分根据对应于先前去磁运行的代码24c选择性控制初始应用脉冲的持续时间。这样，装置20有利促进给定应用中的磁化状况的推理学习和适应，并可通过具有根据预期芯磁化的最佳估算设定的能量和/或极性的脉冲开始去磁处理来促进改进和/或更快的去磁。这种进一步的原理使用常规的开环去磁技术几乎是不可行的，因为这些过程的最终结果不产生表示给定系统实际指定的消磁量的足够信息或代码。
所述或其他离散反馈算法的运用使得装置20无需定制有利适用于各种不同尺寸和形状以及磁特性的芯结构6。因此，所述离散反馈算法的脉冲能量的选择性控制及其逐步降低使得所述系统可操作解决给定芯6的大量和少量磁化并用于相对容易去磁的芯6和需要更多能量去磁的芯。这些示例采用脉冲应用于补偿线圈16的每个脉冲周期的第一状态的持续时间的时间控制，并且所述算法将随着时间推移收敛于去磁的给定可接受范围(例如，芯6的最终磁化值的可接受范围)，而不用管装置20所连接的特定芯6的初始磁化状况。
而且，因为线圈接口线路26和28经运行向补偿线圈16选择性提供不同极性的脉冲，利用线圈端部彼此之间的中间连接，这种功能能够在其他实施例中的闭环电流感测系统诸如图1的系统2中有效实现，诸如：开关线路26和28被省略，以及所述功能使用通常用于图2的闭环电流感测运行的驱动线路14实现，控制线路24经由比较器22的输出估算磁化极性，以及在去磁模式中提供运行驱动线路14的合适控制信号，以及允许驱动线路14在正常电流感测模式中的正常闭环运行。
也参考图5-7，所述图示出示例去磁运行，其中，曲线图90(图5)示出示例芯结构6在对应于通量密度(例如，“B”以托为单位)的垂直方向和在对应于磁场强度(例如，“H”以亨利为单位)的水平方向的磁滞沿曲线92的磁化转变。曲线图90中的转变对应于如曲线图94(图6)中的曲线96所示的应用脉冲，以及对应于曲线图98(图7)中的对应磁通曲线99。在图5-7的示例中，芯6初始在如图5和7中的“M0”所指示的磁化极性(负)和量值(例如，约为-108mT)开始。通过使用上述图2的处理，控制线路24初始测量磁化状态M0的极性，在负的情况下，通过在时间段T1内将补偿线圈16的第一端选择性连接至正电压VDD和线圈16的另一端连接至GND，相应在如图6所示的约20ms的第一状态(“on”时间)持续时间T1应用正第一脉冲P1。
如图5和7所示，这个第一脉冲的应用在去除电压脉冲P1后的第二状态将芯磁化改变至水平M1。在该示例中，磁化状态M1仍然是负的，但是比初始状态M0更接近零。在该情况下，控制线路24确定磁化仍然是负的，并因此提供具有比T1更短并优选大于50％T1的持续时间T2的后续正脉冲P2。在脉冲P2后，在磁化状态M2的所得测量再次指示负磁化极性，以及控制线路24相应提供第三正脉冲P3，致使在M3测量的正磁化的第一指示。每个后续脉冲50％的严格二元减少不一定与如图5的B-H曲线90所示的非线性关系很好相关。因此，通过具有小于紧接在前脉冲的持续时间TN-1但是大于0.5TN-1的持续时间TN(以及同样的能量)的每个连续脉冲，从而提供使用极性测量确定下一应用脉冲的方向的相对可靠离散反馈算法。例如，在一个实施方式中，可提供持续时间为～20ms的第一脉冲P1和提供～15ms的第二脉冲P2。如图5-7所示，去磁处理利用对应减少第一状态(“on”时间)持续时间T4-T14的剩余脉冲P4-P14的后续应用继续，芯6的磁化状况藉此在合理数量的脉冲后成功降低到(或大致)零。
也参考图10-12，该图示出示例实施例的具有去磁装置20的另一示例闭环电流感测系统2。在此情况下，如上所述，至补偿线圈16的脉冲和其他去磁信号供给使用驱动电路14在去磁模式中实现，以及驱动线路14也用在正常闭环电流感测模式中，其中，驱动电路14的运行模式如上所述由去磁逻辑和定时控制线路24经由信号24a和24b来控制。此外，图10中的去磁装置20也可包括可操作在激励和感测电路输出线12a与至比较器电路22的输入端之间选择性切换连接的开关电路23(例如，以反转应用于比较器22的信号的极性)。这样，去磁装置20能够使用单个比较器电路22以便比较传感器输出信号12a和多个阈值。例如，如图10所示，在一些实施例中，线路22可提供整数“n”阈值基准电压，在该示例中示为VTH1-VTHn，诸如第一(例如，正)阈值(在图12中为TH+)、零电压阈值和第二或负阈值(在图12中为TH-)。
也参考图11A和11B的过程200，在一些实施例中，控制线路24能够至少部分根据传感器8的输出实现闭环去磁的其他形式，诸如包括信号应用和以非脉冲形式监测的连续过程、基于脉冲的离散反馈算法类型过程或它们的组合。在过程200中，控制线路24有利实施初始连续(例如，非离散)反馈算法以执行粗略去磁，之后进行更精确或“精细”去磁的离散闭环(例如，基于脉冲的)去磁阶段。有利地，整个去磁操作能够通过初始采用一个或更多个连续信号来快速实现，同时芯磁化经由传感器8和比较器线路22测量和监测。
过程200在图11A中的202开始，其中，控制线路24在图11A中的204向补偿线圈16应用第一极性的连续信号，以及其中，芯磁化在206测量(优选地，初级电流IPRI为零)。在应用连续第一脉冲期间，所测的磁化通常以连续方式与第一阈值比较。下列讨论假设第一极性是正的，以及对应第一阈值是正磁化阈值。初始或第一极性经选择为负以及第一阈值表示芯6的负方向磁化的其他实施例是可能的。
控制线路24在208确定是否已满足第一阈值。如图12的B-H曲线图230所示，假设初始芯磁化如先前示例在负方向，并假设在204在正方向应用连续信号，控制线路24在204应用信号并且只要芯磁化测量不满足如图12所示的阈值TH-(在208为“否”)，则在206连续监测传感器8的输出。在信号在204、206和208的这种连续应用期间，芯磁化沿图12中的虚线所示的路径232行进至B轴的左侧(负场强或H)，直到所测的芯磁化满足第一阈值TH+(在208为“是”)，其在图12中示出为测量值M1。
在该示例中，在已满足第一阈值TH+后(在208为“是”)，通过在210应用第二(例如，负)极性的连续信号、同时在212测量芯磁化(优选地，初级电流为零)并比较所测的磁化和在图12中示为TH-的第二阈值，控制线路24继续在210-214处理。在应用第二连续信号并且在已满足第二阈值之前(在214为“否”)的期间，控制线路24基于传感器8的输出继续应用所述信号并监测所测的磁化。在已满足第二阈值后(图12中的M2，在图11A的214为“是”)，控制线路24自动促使线圈接口电路(例如，图1的系统2中的电路26和28，或经由图10的示例中的驱动电路14)经由补偿线圈16向芯6应用脉冲，并诸如使用上述的技术根据传感器输出信号12a和22a控制各个脉冲的极性和能量以在图11A-11B的216-226以闭环方式完全或至少部分对芯6消磁。如图11A的虚线所示，在一些实施例中，控制线路24可在满足第一阈值后(在208为“是”)直接使用离散反馈算法开始应用脉冲，但是这个示例自动促使线圈接口线路在210-214应用第二相反极性的连续信号直到满足第二阈值(在214为“是”)。
在图11A中的216，控制线路24以合适的方式提供信号24a和24b以促使线圈接口线路26、28或14向补偿线圈16应用极性与先前应用信号相反的脉冲，其中，所述脉冲的脉冲持续时间根据满足的阈值来设定，再者，优选地，初级导体4中流动的初级电流为零。在正连续信号在204应用以及后续负信号在210应用的这个示例中，在216应用的脉冲在正方向，以及初始脉冲的持续时间在216根据最近满足阈值的磁化量值来设定，在此案例中，所述阈值为TH-。如图12所示，在216的脉冲的应用促使磁化从M2沿虚线移动，接着控制线路24在图11B中的218将补偿线圈16的两个端部接地，并在220测量芯磁化极性，所测量的芯磁化极性在图12中示为测量值M3。然后，在图11B中的222，控制线路从在M3的测量值确定芯磁化是正的，并因此在222在负方向应用持续时间小于在216应用的初始脉冲的持续时间的脉冲。控制线路24随后在224确定是否已满足终止条件。如果为“否”(在224为“否”)，控制线路24再次返回在218将补偿线圈端部接地并在220测量芯磁化极性。在图12的示例中，这产生在M4的负测量值，并且过程200如图12中的后续测量值M5和M6所示继续，直到已满足预定义终止条件(在224为“是”)，于是过程200在226完成。
在另一可能实施例中，实现严格的连续反馈去磁过程，其中，控制线路24使用表示零磁化的第二阈值。在该示例中，控制线路24促使线圈接口电路26和28(或14)在图11A中的204向补偿线圈16应用第一极性(例如，正)的连续第一信号，并在206经由传感器8测量磁化，直到满足或超出第一阈值(在208为“是”)。然后，控制线路24促使线圈接口26、28和14应用第二相反极性的连续信号同时在210和212测量芯磁化。在满足或超出第二阈值后(在214为“是”)，完成步骤200。这样，实现自动闭环连续消磁过程。然后，控制线路24可改变控制模式以经由系统2实现闭环电流感测，其中，在一些实施例中，主机系统能够如上所述经由模式(MODE)信号24d开始另一去磁运行。在一些实施方式中，控制线路24可自动促使线圈接口线路26、28和14向芯6应用多个脉冲，并至少部分根据来自传感器接口线路12和22的输出信号12a和22a控制各个脉冲的能量和极性，以便如图11A-11B所示满足或超出第二阈值后至少部分消磁芯6。这样，在一些实施例中，连续消磁用作根据传感器8的反馈的闭环“粗略”消磁调节，可选的后续逐次逼近基于脉冲的消磁提供“精细”消磁调节。
而且，在当补偿线圈16的端部彼此连接已足够长时间以将第二电流ISEC降低到大致零，控制线路24有利控制在测量时所应用的脉冲之间的第二状态持续时间以促进磁化状态(极性和/或量值)测量。这有利于芯6的实际磁化状况的准确测量，并提高芯6的自动化去磁的闭环离散反馈算法的性能。此外，这个方法在没有长时间占用电流感测性能的情况下促进快速去磁运行，这提高装置20在整个系统(诸如图1和10的闭环电流感测系统2)内运行的能力，以便只在最少的系统停机时间内对芯6有效去磁。此外，这个示例有利采用现有闭环电流感测系统2的预留磁传感器8以及激励和感测线路和连接10和12，并且相对容易集成为用于在线自动去磁的闭环电流感测驱动电路的单芯片解决方案。
去磁装置20和方法有利于自动化去磁，所述装置和方法能够单独或结合激励和感测线路12的电气偏移的校正来使用。此外，因为装置20使用与传感器8和线路12相关联的反馈线路，此类线路中的任何非校正偏移将通过装置20的自动化去磁运行来补偿。因此，去磁原理能够作为磁化自动零特征来运行，所述去磁原理也校正任何电气偏移，因为激励和感测线路12包含在闭环去磁或消磁系统20内。因此，不严格需要单独的电气校正，这有利于装置20和整个系统2的制造和运行。这个优点难以通过开环系统实现。
此外，装置20有利提供能够导出芯磁化的估算的代码24c，但是闭环去磁方法不需要初始磁残留的准确校正或估算，虽然一些实施例可在后续去磁运行中用来加快所述过程。
而且，示例去磁装置20的补偿范围在时域中定义，并且范围广泛的磁体6能够使用示例实施例和技术来去磁。如果每个脉冲周期的第二状态的稳定时间长到足以允许脉冲电流落入或接近用于准确极性测量的零，则只要需要将磁化有效降低到零或零周围的可接受允差范围内就将进行迭代。因此，示例实施例的各个原理能够结合任何磁体来使用，并且能够(至少部分地)对任何初始残留磁化量去磁。这些原理可结合外部和芯片上的磁传感器8来实现，并且与用在系统2中的磁传感器8的类型无关。
因此，示例实施例包括用于以自动化闭环方式对芯完全或部分消磁的消磁或去磁技术和装置。在一个示例中，自动去磁装置包括与磁传感器交接的传感器接口线路并提供表示芯的磁化极性的输出信号以及线圈接口，所述线圈接口具有可耦合至与所述芯磁耦合的次级或补偿线圈的端部的输出端。此外，所述装置包括控制线路，所述控制线路自动促使线圈接口经由补偿线圈向所述芯选择性应用脉冲并至少部分基于传感器接口输出信号控制脉冲极性和能量，以使用离散反馈算法以闭环方式全部或部分促进对芯的去磁或消磁。在一个示例中，持续时间或能量在根据离散反馈算法的后续脉冲周期中减少，并且各个脉冲极性根据在紧接在前脉冲后续测量的芯磁化极性来设定。
在一些实施例中，通过线圈接口输出端中的给定一个至脉冲电压供给节点的连接和另一输出端至共用节点的连接，控制线路在第一状态产生各个脉冲周期，并在第二状态将两个输出端连接至共用节点。控制线路根据紧接在前第二状态期间收到的传感器接口电路输出信号来选择或挑选用于后续第一状态的给定输出端，以提供在与最近所测磁化极性相反的方向改变所述芯的磁化的下一脉冲。
在一些实施例中，控制线路将逐次轮询周期中第一状态的持续时间控制为小于紧接在前脉冲周期的持续时间，诸如在一些实施方式中，大于一半的紧接在前脉冲周期的持续时间。
在一些实施例中，控制线路可控制第二状态的持续时间以在选择后续第一状态的给定输出端之前允许在补偿线圈中流动的电流基本为零。
在一些实施例中，控制线路在应用根据所测极性的第一脉冲之前获得磁化极性测量。在其他实施例中，控制线路在测量芯磁化之前开始具有预选或随机选择极性的第一脉冲。
在一些实施例中，传感器接口线路提供表示芯的磁化量值和磁化极性的输出信号，并且控制线路至少部分根据由输出信号表示的磁化量值控制第一脉冲的第一状态的持续时间。这样，可降低整个去磁运行的时间。
在一些实施方式中，当满足预定终止条件时，控制线路可断开脉冲的应用，并且可提供表示在去磁运行期间所应用的各个脉冲的极性的布尔代码，以便允许主机系统在开始自动去磁运行之前估算芯的磁化状况。
在一些实施例中，控制线路在第一模式中运行线圈接口电路中的传感器接口电路以自动去磁磁芯，并且在不同的第二模式中提供闭环电流感测，这有利于提供用于去磁闭环电流传感器系统的芯的单个装置。此外，传感器接口线路、线圈接口线路、控制线路和传感器集成在单个集成电路产品中。
在用于去磁磁芯的示例实施例的进一步方面，自动化装置包括接收来自接近所述芯的传感器的信号并提供表示芯磁化的输出信号的传感器接口，以及线圈接口电路和控制电路，所述控制电路在闭环中向补偿线圈应用第一极性信号并监测和比较所测芯磁化和对应阈值，并在满足阈值后，提供相反磁化信号直到达到第二阈值诸如零。在一些实施例中，可在达到第一阈值磁化后以相反第二极性应用第二连续信号，并且控制电路在所测磁化满足第二阈值后开始脉冲去磁。通过以自动化方式应用的逐次逼近或其他闭环反馈算法的这些技术，可降低总的去磁时间。
进一步的方面涉及用于自动化去磁磁芯的闭环方法。该方法包括向与所述芯磁耦合的补偿线圈应用脉冲，并且根据离散反馈算法以闭环方式自动控制脉冲能量，并且至少部分根据在紧接在前脉冲后的一段时间内基本没有电流在补偿线圈中流动时所测的磁化极性自动控制给定脉冲的极性。
在该方法的一些实施例中，脉冲以多个脉冲周期应用，包括在补偿线圈的两个端部连接在一起并且没有电流在补偿线圈中流动时测量芯磁化极性。极性与所测磁化极性相反并且能量小于紧接在前脉冲的能量的脉冲应用于补偿线圈。在一些实施方式中，在测量芯磁化极性之前应用初始或第一脉冲。
在一些实施例中，该方法包括在应用脉冲之前将补偿线圈的两个端部连接在一起并测量芯磁化极性，并且应用极性与所测磁化极性相反并且具有根据芯的所测磁化量值确定的脉冲能量的初始脉冲。
在各个实施例中，该方法包括根据离散反馈算法自动控制各个脉冲的能量小于紧接在前脉冲的能量。
在权利要求的范围内，所述实施例的更改是可能的，并且其他实施例是可能的。

Claims (20)

1.一种用于去磁磁化芯的自动去磁装置，包括：
传感器接口线路，所述传感器接口线路经配置接收来自接近所述芯的传感器的信号，并提供表示所述芯的磁化极性的输出信号；
线圈接口线路，所述线圈接口线路具有与磁耦合于所述芯的补偿线圈的对应第一端和第二端耦合的第一输出端和第二输出端，所述线圈接口线路经配置将所述第一输出端和第二输出端分别选择性耦合至脉冲电压供给节点或耦合至共用节点；以及
控制线路，所述控制线路经配置经由所述补偿线圈自动促使所述线圈接口线路向所述芯选择性应用多个脉冲，并至少部分根据来自所述传感器接口线路的所述输出信号控制各个脉冲的极性和能量，以使用离散反馈算法以闭环方式至少部分去磁所述芯。
2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述控制线路经配置促使所述线圈接口线路选择性应用对应多个脉冲周期中的所述多个脉冲，各个脉冲周期包括：
在第一状态中，所述第一输出端和所述第二输出端中的给定一个至所述脉冲电压供给节点的连接和所述第一输出端和所述第二输出端中的另一个至所述共用节点的并行连接，以及在第二状态中，所述第一输出端和所述第二输出端两者至所述共用节点的连接；
其中，对于所述脉冲周期中的至少一些脉冲周期，所述控制线路经配置根据在紧接在前第二状态期间从所述传感器接口线路收到的所述输出信号选择用于后续第一状态的所述第一输出端和所述第二输出端中的给定一个，以提供在与最近测量的所述芯的磁化极性相反的方向改变所述芯的磁化的下一脉冲；并且
其中，所述控制线路经配置控制连续脉冲周期中的所述第一状态的持续时间小于紧接在前脉冲周期中的所述第一状态的持续时间。
3.根据权利要求2所述的装置，其中，所述控制线路经配置控制连续脉冲周期中的所述第一状态的所述持续时间大于所述紧接在前脉冲周期中的所述第一状态的持续时间的一半。
4.根据权利要求3所述的装置，其中，所述控制线路经配置控制所述各个脉冲周期中的所述第二状态的持续时间，以允许在根据所述输出信号选择用于所述后续第一状态的所述第一输出端和所述第二输出端中的所述给定一个之前在所述补偿线圈中流动的电流基本为零。
5.根据权利要求4所述的装置，其中，当已经满足预定终止条件时，所述控制线路经配置断开促使所述线圈接口线路向所述芯应用脉冲，并提供表示在去磁运行期间应用于所述芯的各个脉冲的极性的布尔代码。
6.根据权利要求4所述的装置，其中，所述控制线路经配置促使所述控制接口线路将所述第一输出端和所述第二输出端两者连接至所述共用节点，并在促使所述线圈接口线路向所述芯应用所述多个脉冲的第一脉冲之前，根据所述输出信号选择所述第一输出端和所述第二输出端中的给定一个。
7.根据权利要求2所述的装置，其中，所述控制线路经配置在促使所述线圈接口线路向所述芯应用所述多个脉冲的第一脉冲之前，独立于所述输出信号选择所述第一输出端和所述第二输出端中的给定一个。
8.根据权利要求2所述的装置，其中，所述传感器接口线路经配置提供表示所述芯的磁化量值和所述磁化极性的所述输出信号；并且
其中，所述控制线路经配置在促使所述线圈接口线路向所述芯应用所述多个脉冲的第一脉冲之前，促使所述控制接口线路将所述第一输出端和所述第二输出端两者连接至所述共用节点，并根据由所述输出信号表示的所述磁化极性选择所述第一输出端和所述第二输出端中的给定一个；并且
其中，所述控制线路经配置至少部分根据由所述输出信号表示的所述磁化量值控制所述多个脉冲的第一脉冲的所述第一状态的所述持续时间。
9.根据权利要求1所述的装置，其中，当已经满足预定终止条件时，所述控制线路经配置断开促使所述线圈接口线路向所述芯应用脉冲，并提供表示在去磁运行期间应用于所述芯的各个脉冲的极性的布尔代码。
10.根据权利要求1所述的装置，其中，所述传感器接口线路、所述线圈接口线路、所述控制线路和所述传感器集成在单个集成电路中。
11.根据权利要求1所述的装置，其中，所述控制线路经配置在第一模式中运行所述传感器接口线路和所述线圈接口线路，以自动去磁所述磁芯，以及在第二模式中运行所述传感器接口线路和所述线圈接口线路以提供闭环电流感测。
12.一种用于去磁磁化芯的自动去磁装置，包括：
传感器接口电路，所述传感器接口电路经配置接收来自接近所述芯的传感器的信号，并提供表示所述芯的磁化的输出信号；
线圈接口电路，所述线圈接口线路具有与磁耦合于所述芯的补偿线圈的对应第一端和第二端耦合的第一输出端和第二输出端，所述线圈接口电路经配置将所述第一输出端和第二输出端分别选择性耦合至脉冲电压供给节点或耦合至共用节点；以及
控制电路，所述控制电路经配置：自动促使所述线圈接口电路向所述补偿线圈应用第一极性的连续信号，直到来自所述传感器接口电路的所述输出信号满足或超出第一阈值；以及，在来自所述传感器接口电路的所述输出信号满足所述第一阈值后，自动促使所述线圈接口电路向所述补偿线圈应用第二相反极性的连续信号，直到来自所述传感器接口电路的所述输出信号满足或超出第二阈值。
13.根据权利要求12所述的自动去磁装置，其中，所述控制电路经配置在来自所述传感器接口电路的所述输出信号满足所述第二阈值后：
经由所述补偿线圈自动促使所述线圈接口电路向所述芯应用多个脉冲，并至少部分根据来自所述传感器接口电路的所述输出信号控制所述各个脉冲的极性和能量。
14.根据权利要求13所述的装置，其中，所述控制电路经配置促使所述线圈接口电路在对应多个脉冲周期中选择性应用多个脉冲，所述各个脉冲周期包括：
在第一状态中，所述第一输出端和所述第二输出端中的给定一个至所述脉冲电压供给节点的连接和所述第一输出端和所述第二输出端中的另一个至所述共用节点的并行连接，以及在第二状态中，所述第一输出端和所述第二输出端两者至所述共用节点的连接；
其中，对于所述脉冲周期中的至少一些脉冲周期，所述控制电路经配置根据在紧接在前第二状态期间从所述传感器接口电路收到的所述输出信号选择用于后续第一状态的所述第一输出端和所述第二输出端中的给定一个，以提供在与最近测量的所述芯的磁化极性相反的方向改变所述芯的磁化的下一脉冲；并且
其中，所述控制电路经配置控制连续脉冲周期中的所述第一状态的持续时间小于紧接在前脉冲周期中的所述第一状态的持续时间。
15.根据权利要求14所述的装置，其中，所述控制电路经配置控制连续脉冲周期中的所述第一状态的所述持续时间大于所述紧接在前脉冲周期中的所述第一状态的持续时间的一半。
16.一种用于自动去磁磁芯的闭环方法，所述方法包括：
向磁耦合于所述芯的补偿线圈应用多个脉冲，以至少部分促进所述芯的消磁；
根据离散反馈算法以闭环方式自动控制所述脉冲中的至少一些脉冲的能量；并且
至少部分根据在所述多个脉冲中的紧接在前脉冲后面的一段时间内在补偿线圈中基本没有电流流动时所测的所述芯的磁化极性，自动控制所述各个脉冲中的给定一个的极性。
17.根据权利要求16所述的方法，其中，在多个脉冲周期中的每个脉冲周期中，向所述补偿线圈应用所述多个脉冲包括：
将所述补偿线圈的两个端部连接在一起；
在所述补偿线圈的两个端部连接在一起并且所述补偿线圈中基本没有电流流动时，测量所述芯的磁化极性；
向所述补偿线圈应用脉冲，所应用的脉冲具有与所测磁化极性相反的极性和小于紧接在前脉冲能量的能量。
18.根据权利要求17所述的方法，包括在测量所述芯的所述磁化极性之前应用所述多个脉冲中的第一脉冲。
19.根据权利要求16所述的方法，包括：
在应用所述多个脉冲之前，将所述补偿线圈的两个端部连接在一起；
在应用所述多个脉冲之前，在所述补偿线圈的两个端部连接在一起并且所述补偿线圈中基本没有电流流动时，测量所述芯的磁化极性和磁化量值；以及
应用所述多个脉冲中极性与所测磁化极性相反并且具有根据所测的所述芯的磁化量值确定的能量的第一脉冲。
20.根据权利要求16所述的方法，包括根据所述离散反馈算法自动控制各个脉冲的所述能量小于紧接在前脉冲的所述能量。
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