JPH0619378B2 - 電流検出装置 - Google Patents
電流検出装置Info
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- JPH0619378B2 JPH0619378B2 JP58055114A JP5511483A JPH0619378B2 JP H0619378 B2 JPH0619378 B2 JP H0619378B2 JP 58055114 A JP58055114 A JP 58055114A JP 5511483 A JP5511483 A JP 5511483A JP H0619378 B2 JPH0619378 B2 JP H0619378B2
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Description
【発明の詳細な説明】 技術分野 この発明は、放電加工装置等における単極性の大電流パ
ルス測定用の電流検出装置に関する。
ルス測定用の電流検出装置に関する。
従来技術 一般に、放電加工装置においては、高周波の単極性の大
電流パルス、たとえば、ピーク値が５０Ａ程度、パルス
幅が１μｓ乃至５００μｓ程度、デューティ比が５０％
程度、立上りが５０Ａ／μｓ程度の急峻なパルス電流が
用いられる。このような大電流パルスは、公知の電流計
測器によっては計測することが非常に困難である。
電流パルス、たとえば、ピーク値が５０Ａ程度、パルス
幅が１μｓ乃至５００μｓ程度、デューティ比が５０％
程度、立上りが５０Ａ／μｓ程度の急峻なパルス電流が
用いられる。このような大電流パルスは、公知の電流計
測器によっては計測することが非常に困難である。
このため、上述した大電流パルスの測定は、従来は、大
電流パルスが流れる回路に、直接、たとえば、第１図に
示すような、大径の導体管１と小径の抵抗管２とを同軸
状に重ね合わせて形成した同軸分流器３とか、あるい
は、第２図に示すような、抵抗率の高くかつ薄い金属円
板５の中心から該円板５の周辺に測定対象の電流が流出
するようにした円板形分流器６を接続し、上記分流器３
あるいは６における電圧降下を、オシスコープ等により
観測することによりおこなっていた。
電流パルスが流れる回路に、直接、たとえば、第１図に
示すような、大径の導体管１と小径の抵抗管２とを同軸
状に重ね合わせて形成した同軸分流器３とか、あるい
は、第２図に示すような、抵抗率の高くかつ薄い金属円
板５の中心から該円板５の周辺に測定対象の電流が流出
するようにした円板形分流器６を接続し、上記分流器３
あるいは６における電圧降下を、オシスコープ等により
観測することによりおこなっていた。
しかしながら、上述した従来の電流検出装置は、測定対
象の大電流パルスが流れる回路に直接的に分流用の抵抗
体を接続する形式のものであり、その取り扱いが極めて
厄介であった。
象の大電流パルスが流れる回路に直接的に分流用の抵抗
体を接続する形式のものであり、その取り扱いが極めて
厄介であった。
また、上記分流用の抵抗体は、電流回路に流れる大電流
パルスに電気的な影響を及ぼさないように、無誘導性か
つ低い抵抗値を有するとともに、通電許容値の大きなも
のにする必要があるため、それだけ、検出装置全体が大
型でかつ構造が複雑で高価であるという欠点があった。
パルスに電気的な影響を及ぼさないように、無誘導性か
つ低い抵抗値を有するとともに、通電許容値の大きなも
のにする必要があるため、それだけ、検出装置全体が大
型でかつ構造が複雑で高価であるという欠点があった。
発明の目的 この発明は、上記欠点を除去して、電流回路と直接接続
することなく、かつ、該電流回路に影響を及ぼすことな
く分流検出して、オシロスコープ等により単極性の大電
流パルスを正確に観測可能な、非接触形の小型かつ軽量
で安価な電流検出装置を提供することを目的とする。
することなく、かつ、該電流回路に影響を及ぼすことな
く分流検出して、オシロスコープ等により単極性の大電
流パルスを正確に観測可能な、非接触形の小型かつ軽量
で安価な電流検出装置を提供することを目的とする。
実施例 以下に、この発明の一実施例を、添付図面とともに説明
する。
する。
第３図は、この発明に係る電流検出装置の基本的な実施
例を示す。第３図において、１０はフェライト等の円筒
状(トロイダル状)等の磁気コアで、この磁気コア１０の
中空部１１に、単極性で高周波の大電流パルスが流通す
る、たとえば、放電加工装置における放電回路の導線１
２を挿通する。即ち、この導線１２は、磁気コア１０の
巻回数１の１次巻線を形成する。
例を示す。第３図において、１０はフェライト等の円筒
状(トロイダル状)等の磁気コアで、この磁気コア１０の
中空部１１に、単極性で高周波の大電流パルスが流通す
る、たとえば、放電加工装置における放電回路の導線１
２を挿通する。即ち、この導線１２は、磁気コア１０の
巻回数１の１次巻線を形成する。
１３は、小径の絶縁被覆導線を、上記磁気コア１０に、
たとえば、４００回程度巻回して形成した２次巻線であ
る。そして、１次巻線となる導線１２と２次巻線１３と
磁気コア１０とにより電流変成器が構成される。
たとえば、４００回程度巻回して形成した２次巻線であ
る。そして、１次巻線となる導線１２と２次巻線１３と
磁気コア１０とにより電流変成器が構成される。
上記２次巻線１３の正極の端子Ｐと負極の端子Ｎとの間
に、低い抵抗値、たとえば、数Ω程度の電流検出用の抵
抗１４と逆流阻止用の半導体ダイオード１５とで成る第
１の直列回路１６と、該直列回路１６を保護するための
ダイオード１７とツェナダイオード１８とで成る第２の
直列回路１９とが並列に接続される。
に、低い抵抗値、たとえば、数Ω程度の電流検出用の抵
抗１４と逆流阻止用の半導体ダイオード１５とで成る第
１の直列回路１６と、該直列回路１６を保護するための
ダイオード１７とツェナダイオード１８とで成る第２の
直列回路１９とが並列に接続される。
上記ダイオード１５のアノードは、抵抗１４を介して２
次巻線１３の正極端子Ｐに接続され、カソードは２次巻
線１３の負極端子Ｎに接続される。
次巻線１３の正極端子Ｐに接続され、カソードは２次巻
線１３の負極端子Ｎに接続される。
上記ダイオード１７のカソードは２次巻線１３の正極端
子Ｐに接続されるとともにアノードはツェナダイオード
１８のアノードに接続され、さらに、該ツェナダイオー
ド１８のカソードは２次巻線１３の負極端子Ｎに接続さ
れる。
子Ｐに接続されるとともにアノードはツェナダイオード
１８のアノードに接続され、さらに、該ツェナダイオー
ド１８のカソードは２次巻線１３の負極端子Ｎに接続さ
れる。
上記ツェナダイオード１８のツェナ電極Ｖ2はダイオー
ド１５を保護するために、該ダイオード１５の耐電圧に
見合わせて適宜に選択される。
ド１５を保護するために、該ダイオード１５の耐電圧に
見合わせて適宜に選択される。
なお、上記ダイオード１５のアノードを、２次巻線１３
の正極端子Ｐに接続するとともに、そのカソードを、抵
抗１４を介して、２次巻線１３の負極端子Ｎと接続する
ようにしてもよい。
の正極端子Ｐに接続するとともに、そのカソードを、抵
抗１４を介して、２次巻線１３の負極端子Ｎと接続する
ようにしてもよい。
また、上記抵抗１４として、電子回路部品用の電力容量
の小さい低い抵抗値を有する抵抗体を用いることがで
き、好ましくは、無誘導性の金属薄(皮)膜抵抗体を用い
るようにする。
の小さい低い抵抗値を有する抵抗体を用いることがで
き、好ましくは、無誘導性の金属薄(皮)膜抵抗体を用い
るようにする。
つぎに、上記構成の電流検出装置の動作を、第３図、該
装置の電気的等価回路を示す第４図、並びに、各構成部
分における電流・電圧波形を示す第５図とともに説明す
る。
装置の電気的等価回路を示す第４図、並びに、各構成部
分における電流・電圧波形を示す第５図とともに説明す
る。
なお、第４図において、１０′−１は、磁気コア１０を
用いて形成した電流変成器における１次巻線の導線１２
帯び２次巻線１３の２次側に換算した励磁インダクタン
ス、１０′−２は当該電流変成器の２次巻線抵抗であ
る。その他の構成部分は、第３図の装置における構成部
分と等価なもので、それ等には同一符号を付して説明を
省略する。また、第４図の等価回路において、鉄損、１
次巻線の巻線抵抗及び１次巻線、２次巻線の漏れインダ
クタンスならびに浮遊容量は無視し得る程度に小さく、
図示を省略した。
用いて形成した電流変成器における１次巻線の導線１２
帯び２次巻線１３の２次側に換算した励磁インダクタン
ス、１０′−２は当該電流変成器の２次巻線抵抗であ
る。その他の構成部分は、第３図の装置における構成部
分と等価なもので、それ等には同一符号を付して説明を
省略する。また、第４図の等価回路において、鉄損、１
次巻線の巻線抵抗及び１次巻線、２次巻線の漏れインダ
クタンスならびに浮遊容量は無視し得る程度に小さく、
図示を省略した。
電流検出用の抵抗１４の両端子１４a,１４bは、それぞ
れ、図示しないオシロスコープの観測信号入力端子に接
続される。
れ、図示しないオシロスコープの観測信号入力端子に接
続される。
いま、放電加工装置(図示しない)がオンとされ、第５図
(a)に示す時点t0 から始まりピーク値i0 (電流変成器の
２次側に換算した値)を有する方形状の正極性の単極性
高周波電流パルスiが導線１２に流通すると、電磁誘導
作用により２次巻線１３に第５図(c)の如きパルス状の
２次電流iR が流れる。この２次電流iR は、直ちにピー
ク値i0 (２次側換算値)となる。
(a)に示す時点t0 から始まりピーク値i0 (電流変成器の
２次側に換算した値)を有する方形状の正極性の単極性
高周波電流パルスiが導線１２に流通すると、電磁誘導
作用により２次巻線１３に第５図(c)の如きパルス状の
２次電流iR が流れる。この２次電流iR は、直ちにピー
ク値i0 (２次側換算値)となる。
時点t0 の以降は、第４図に示すように、インダクタン
ス１０′−１には励磁電流iL 、第１の直列回路１６に
は２次電流iR が流れる。励磁電流iL および２次電流iR
は、それぞれ、下式で示される。
ス１０′−１には励磁電流iL 、第１の直列回路１６に
は２次電流iR が流れる。励磁電流iL および２次電流iR
は、それぞれ、下式で示される。
上述の励磁電流iL および２次電流iR は、それぞれ第５
図(b)および(c)に示される。ここで、Ｌはインダクタン
ス１０′−１のインダクタンス値、Ｒは電流検出用抵抗
１４の抵抗値、ＲWは２次巻線抵抗１０′−２の抵抗値
で、いずれも２次側からみた値である。
図(b)および(c)に示される。ここで、Ｌはインダクタン
ス１０′−１のインダクタンス値、Ｒは電流検出用抵抗
１４の抵抗値、ＲWは２次巻線抵抗１０′−２の抵抗値
で、いずれも２次側からみた値である。
第５図(b)および(c)からわかるように、時点t0 以降
は、第４図の等価回路における時定数τ１＝Ｌ／(Ｒ＋
ＲW)に応じて、励磁電流iL は略直線的に僅かに増大す
る一方、２時電流iR は略直線的に僅かに減少する。し
たがって、たとえば、２時巻線１３の巻回数又は磁気コ
ア１０の断面積を大きく設定してインダクタンスＬを大
きくする一方、電流検出用抵抗Ｒおよび２次巻線抵抗Ｒ
W を小さく設定して、時定数τ１＝Ｌ／(Ｒ＋ＲW)を大
きな値に設定することにより、上記パルス電流iのパル
ス幅に相当する期間Ｔにおいて、励磁電流iL が大幅に
増大するのを抑えることができしたがって、２次電流iR
が大幅に減少するのを抑制することができる。即ち、
２次電流iR による抵抗１４の両端子１４a,１４b間の電
圧降下が期間Ｔの間に大幅に減少するのを抑制して、オ
シロスコープの管面には、上記パルス電流iの波形に略
一致した波形を得ることができる。
は、第４図の等価回路における時定数τ１＝Ｌ／(Ｒ＋
ＲW)に応じて、励磁電流iL は略直線的に僅かに増大す
る一方、２時電流iR は略直線的に僅かに減少する。し
たがって、たとえば、２時巻線１３の巻回数又は磁気コ
ア１０の断面積を大きく設定してインダクタンスＬを大
きくする一方、電流検出用抵抗Ｒおよび２次巻線抵抗Ｒ
W を小さく設定して、時定数τ１＝Ｌ／(Ｒ＋ＲW)を大
きな値に設定することにより、上記パルス電流iのパル
ス幅に相当する期間Ｔにおいて、励磁電流iL が大幅に
増大するのを抑えることができしたがって、２次電流iR
が大幅に減少するのを抑制することができる。即ち、
２次電流iR による抵抗１４の両端子１４a,１４b間の電
圧降下が期間Ｔの間に大幅に減少するのを抑制して、オ
シロスコープの管面には、上記パルス電流iの波形に略
一致した波形を得ることができる。
上記t1 において上記パルス電流iが零になると、その時
点でインダクタンス１０′−１に流れていた励磁電流iL
はダイオード１５に阻止され、電流検出用抵抗１４に
流れる電流は零となる。このようにして、時点t1におい
て、インダクタンス１０′−１に流れていた励磁電流を
瞬時に零に、即ち時点t1で磁気コア１０が保有していた
磁気を瞬時に残留磁気にまで低下させて、該磁気コア１
０が磁気飽和することを阻止することができる。その理
由は、上記ダイオード１５の逆方向の抵抗、すなわちそ
の抵抗値Ｒ′は非常に大きく、蓄積電磁エネルギーの放
出回路における時定数τ２＝Ｌ／Ｒ′は非常に小さくな
るからである。即ち、上記励磁電流iL は、時点t1から
時定数τ２に相当した極く短い時間が経過した時点に零
となる。
点でインダクタンス１０′−１に流れていた励磁電流iL
はダイオード１５に阻止され、電流検出用抵抗１４に
流れる電流は零となる。このようにして、時点t1におい
て、インダクタンス１０′−１に流れていた励磁電流を
瞬時に零に、即ち時点t1で磁気コア１０が保有していた
磁気を瞬時に残留磁気にまで低下させて、該磁気コア１
０が磁気飽和することを阻止することができる。その理
由は、上記ダイオード１５の逆方向の抵抗、すなわちそ
の抵抗値Ｒ′は非常に大きく、蓄積電磁エネルギーの放
出回路における時定数τ２＝Ｌ／Ｒ′は非常に小さくな
るからである。即ち、上記励磁電流iL は、時点t1から
時定数τ２に相当した極く短い時間が経過した時点に零
となる。
なお、時点t1 において、ダイオード１５のカソード側
の接続点Ｋの１４bに対する電位が、該ダイオード１５
の逆耐電圧以下でツェナダイオード１８ツェナ電圧ＶZ
以上になるときは、ツェナダイオード１８が導通し、該
ツェナダイオード１８とダイオード１７との第２の直列
回路１９を通して電流が流れ、接続点Ｋの電位は上記ツ
ェナ電圧を維持する。そして、該接続点Ｋの電位がツェ
ナ電圧以下となったときには、第２の直列回路１９の電
流は直ちに零になる。この接続点Ｋにおける電位の変化
を第５図(d)に示す。
の接続点Ｋの１４bに対する電位が、該ダイオード１５
の逆耐電圧以下でツェナダイオード１８ツェナ電圧ＶZ
以上になるときは、ツェナダイオード１８が導通し、該
ツェナダイオード１８とダイオード１７との第２の直列
回路１９を通して電流が流れ、接続点Ｋの電位は上記ツ
ェナ電圧を維持する。そして、該接続点Ｋの電位がツェ
ナ電圧以下となったときには、第２の直列回路１９の電
流は直ちに零になる。この接続点Ｋにおける電位の変化
を第５図(d)に示す。
その後、時点t4 において、再び、次のパルス電流iが導
線１２に導通すると、上述した時点t0乃至t4 における
動作をおこなう。このように上記パルス電流iが導線１
２に導通する毎に、上述したように、時点t0 乃至t4 に
おける動作を繰り返しおこなう。
線１２に導通すると、上述した時点t0乃至t4 における
動作をおこなう。このように上記パルス電流iが導線１
２に導通する毎に、上述したように、時点t0 乃至t4 に
おける動作を繰り返しおこなう。
上記構成の装置においては２次巻線１３の巻数(巻数比n
／１)を適宜に大きく、従って２次巻線のインダクタン
スＬを大きくして導線１２(１次巻線)にパルス電流iが
流れる際、電流検出回路(２次側回路)即ち、第１の直列
回路１６の時定数τ＝Ｌ／Ｒを大きくすることにより、
励磁電流iLが時間の経過に伴い大幅に増大するのを抑制
して、２次電流iR をほぼ一定に維持することができ
る。よって、上記(２)式に示されるように、減少量の少
ない略一定の２次電流iR 、したがって、上記パルス電
流iの波形と実質的に同一の波形を、オシロスコープの
ブラウン管面上に得ることできる。即ち、上記パルス電
流iの正確な観測をおこなうことができる。
／１)を適宜に大きく、従って２次巻線のインダクタン
スＬを大きくして導線１２(１次巻線)にパルス電流iが
流れる際、電流検出回路(２次側回路)即ち、第１の直列
回路１６の時定数τ＝Ｌ／Ｒを大きくすることにより、
励磁電流iLが時間の経過に伴い大幅に増大するのを抑制
して、２次電流iR をほぼ一定に維持することができ
る。よって、上記(２)式に示されるように、減少量の少
ない略一定の２次電流iR 、したがって、上記パルス電
流iの波形と実質的に同一の波形を、オシロスコープの
ブラウン管面上に得ることできる。即ち、上記パルス電
流iの正確な観測をおこなうことができる。
また、上記パルス電流iが零に低下した際にはインダク
タンス１０′−１に流れていた励磁電流iL が第の１直
列回路１６におけるダイオード１５に阻止され直ちに減
衰し、磁気コア１０が保有していた磁気を上記パルス電
流iが零に低下した時点t1 から短時間で残留磁気のレベ
ルに低下させることができる。すなわち、上記パルス電
流iが導線１２に繰り返し通電される毎に第５図(b)に点
線で示すように、時点t4 以降、漸次段階的に増大する
ようなダイオード１５が存在しないときに生ずる現象を
確実に阻止することができる。いいかえれば、励磁電流
iL が、上述したように段階的に増大するのを阻止し、
磁気コア１０が磁気飽和状態となるのを確実に防止でき
る。
タンス１０′−１に流れていた励磁電流iL が第の１直
列回路１６におけるダイオード１５に阻止され直ちに減
衰し、磁気コア１０が保有していた磁気を上記パルス電
流iが零に低下した時点t1 から短時間で残留磁気のレベ
ルに低下させることができる。すなわち、上記パルス電
流iが導線１２に繰り返し通電される毎に第５図(b)に点
線で示すように、時点t4 以降、漸次段階的に増大する
ようなダイオード１５が存在しないときに生ずる現象を
確実に阻止することができる。いいかえれば、励磁電流
iL が、上述したように段階的に増大するのを阻止し、
磁気コア１０が磁気飽和状態となるのを確実に防止でき
る。
よって、上記実施例に示した電流検出装置は、安定して
直線的な変成動作をおこなうことができ、したがってパ
ルス電流iに実質的に同一の２時電流iR を抵抗１４に流
通させることができ、正確なパルス電流iの観測をおこ
なうことができる。
直線的な変成動作をおこなうことができ、したがってパ
ルス電流iに実質的に同一の２時電流iR を抵抗１４に流
通させることができ、正確なパルス電流iの観測をおこ
なうことができる。
もし、第１の直列回路１６にダイオード１５が存在しな
いときには、インダクタンス１０′−１に流れていた蓄
積励磁電流iL は、パルス電流iが零になる時、電流検出
用抵抗１４を通って流れ、時定数はＬ／Ｒ＋ＲWと大き
な値となる。従って第５図(b)に点線で示したように、
時点t4 において励磁電流iL は零にならず、上述したパ
ルス電流iが導線１２に繰り返し流通する毎に、励磁電
流iLが増大する。よって、磁気コア１０は磁気飽和状態
となり、当該電流検出装置は、直線的な変成動作をおこ
なうことができず、したがって、上記抵抗１４を介して
得られるパルス電流iに対する観測波形は歪みの大きな
ものとなり、正確なパルス電流の観測をおこなうことが
できない。
いときには、インダクタンス１０′−１に流れていた蓄
積励磁電流iL は、パルス電流iが零になる時、電流検出
用抵抗１４を通って流れ、時定数はＬ／Ｒ＋ＲWと大き
な値となる。従って第５図(b)に点線で示したように、
時点t4 において励磁電流iL は零にならず、上述したパ
ルス電流iが導線１２に繰り返し流通する毎に、励磁電
流iLが増大する。よって、磁気コア１０は磁気飽和状態
となり、当該電流検出装置は、直線的な変成動作をおこ
なうことができず、したがって、上記抵抗１４を介して
得られるパルス電流iに対する観測波形は歪みの大きな
ものとなり、正確なパルス電流の観測をおこなうことが
できない。
なお、観測しようとするパルス電流iが、両極性のもの
である場合には、上述した磁気の累積的に増大する現象
が生じないので、第６図に示すように、上記ダイオード
１５のアノード、カソード間に、並列に側路用のスイッ
チ３０を接続して、該スイッチ３０を閉じるようにすれ
ばよい。なお、他の部分の構成は第３図の場合と同じで
ある。
である場合には、上述した磁気の累積的に増大する現象
が生じないので、第６図に示すように、上記ダイオード
１５のアノード、カソード間に、並列に側路用のスイッ
チ３０を接続して、該スイッチ３０を閉じるようにすれ
ばよい。なお、他の部分の構成は第３図の場合と同じで
ある。
このようにすれば、上記電流検出装置は、公知の図示し
ない電流プローブを用いた場合と同様に両極性の高周波
パルス電流の観測用にも使用することができる。
ない電流プローブを用いた場合と同様に両極性の高周波
パルス電流の観測用にも使用することができる。
つぎに、以下の表１に示す部材を用いて、上述した電流
検出装置を構成し、この電流検出装置を用いて放電加工
装置の放電回路における短絡電流、即ち被加工体(図示
しない)と加工電極(図示しない)とが短絡した際に該放
電回路に流通する高周波の大電流パルスを測定した。な
お、上記大電流パルスは、ピーク値が２５Ａ、パルス幅
が５００μｓ、デューティ比が略６０％程度のものが用
いられた。また、短絡電流の観測は、オシロスコープを
用いて行なわれた。
検出装置を構成し、この電流検出装置を用いて放電加工
装置の放電回路における短絡電流、即ち被加工体(図示
しない)と加工電極(図示しない)とが短絡した際に該放
電回路に流通する高周波の大電流パルスを測定した。な
お、上記大電流パルスは、ピーク値が２５Ａ、パルス幅
が５００μｓ、デューティ比が略６０％程度のものが用
いられた。また、短絡電流の観測は、オシロスコープを
用いて行なわれた。
測定実験の結果、高周波の単極性の大電流パルスについ
てサグ、オーバーシュート等もない、正確な観測波形を
得ることができた。
てサグ、オーバーシュート等もない、正確な観測波形を
得ることができた。
なお、上述した電流検出装置は、好ましくは、たとえ
ば、図示しないエポキシ樹脂等を用いて、一体的に成型
するか、あるいは、図示しない絶縁ケースに封入するよ
うにする。さらには、上記樹脂層内に金網(図示しない)
等を埋設して、電流検出装置全体をシールドするように
する。このようにすれば、当該装置全体をより小型化す
ることができ、観測波形に雑音が重畳することもなく、
より正確に大電流パルスの観測をおこなうことができ
る。
ば、図示しないエポキシ樹脂等を用いて、一体的に成型
するか、あるいは、図示しない絶縁ケースに封入するよ
うにする。さらには、上記樹脂層内に金網(図示しない)
等を埋設して、電流検出装置全体をシールドするように
する。このようにすれば、当該装置全体をより小型化す
ることができ、観測波形に雑音が重畳することもなく、
より正確に大電流パルスの観測をおこなうことができ
る。
発明の効果 この発明による電流検出装置は、測定しようとする単極
性の大電流パルスが流れる回路の導線を磁気コアに挿通
又は巻回して１次巻線を形成するとともに、該磁気コア
に１次巻線よりも巻回数の大きい２次巻線を巻回して電
流変成器を形成する一方、該２次巻線に直列に電流検出
用の抵抗と磁気飽和防止用の半導体ダイオードとを接続
し、該ダイオードの逆方向特性を利用して１次巻線に流
れる電流が零となった時当該電流変成器の励磁インダク
タンスに流れる励磁電流を短時間で零にするようにし
て、磁気コアが磁気飽和するのを確実に阻止するように
したものである。よって、上記電流変成器は、安定し
て、直線的な変成動作をおこなうようにして、１次巻線
に流れる電流波形と実質的に同一の波形でかつピーク値
の小さい電流が上記抵抗に流れるようにしたから、上記
電流検出用の抵抗として、小型かつ安価な抵抗体を用い
ることができる。したがって、従来形式の電流検出装置
におけるよりも、構成が簡単かつ安価な装置とすること
ができる。また、サグ、あるいは、オーバーシュート等
もなく、パルス幅やデューティ比が変化しても零レベル
は不変であり正確なパルス電流の観測をおこなうことが
できる。
性の大電流パルスが流れる回路の導線を磁気コアに挿通
又は巻回して１次巻線を形成するとともに、該磁気コア
に１次巻線よりも巻回数の大きい２次巻線を巻回して電
流変成器を形成する一方、該２次巻線に直列に電流検出
用の抵抗と磁気飽和防止用の半導体ダイオードとを接続
し、該ダイオードの逆方向特性を利用して１次巻線に流
れる電流が零となった時当該電流変成器の励磁インダク
タンスに流れる励磁電流を短時間で零にするようにし
て、磁気コアが磁気飽和するのを確実に阻止するように
したものである。よって、上記電流変成器は、安定し
て、直線的な変成動作をおこなうようにして、１次巻線
に流れる電流波形と実質的に同一の波形でかつピーク値
の小さい電流が上記抵抗に流れるようにしたから、上記
電流検出用の抵抗として、小型かつ安価な抵抗体を用い
ることができる。したがって、従来形式の電流検出装置
におけるよりも、構成が簡単かつ安価な装置とすること
ができる。また、サグ、あるいは、オーバーシュート等
もなく、パルス幅やデューティ比が変化しても零レベル
は不変であり正確なパルス電流の観測をおこなうことが
できる。
さらには、観測対象のパルス電流が流れる回路の導線
を、磁気コアに挿通すればよく、従来形式の装置におけ
るように、上記回路に直接的に接続する厄介な作業を要
せず、安全かつ簡単に、大電流パルスの観測をおこなう
ことができる。
を、磁気コアに挿通すればよく、従来形式の装置におけ
るように、上記回路に直接的に接続する厄介な作業を要
せず、安全かつ簡単に、大電流パルスの観測をおこなう
ことができる。
第１図及び第２図は夫々従来の大電流パルス検出用の分
流器の構成を示す断面図、第３図はこの発明に係る電流
検出装置の実施例の構成を示す構成図、第４図は実施例
の構成の電気的等価回路図、第５図(a)、(b)、(c)、(d)
は第４図の回路の主要構成部分における電流・電圧の波
形図、第６図はこの発明の他の実施例の構成を示す構成
図である。 １０……磁気コア、１１……中空部、１２……１次巻
線、１３……２次巻線、１４……電流検出用の抵抗、１
５，１７……半導体ダイオード、１６……第１の直列回
路、１８……ツェナダイオード、３０……スイッチ。
流器の構成を示す断面図、第３図はこの発明に係る電流
検出装置の実施例の構成を示す構成図、第４図は実施例
の構成の電気的等価回路図、第５図(a)、(b)、(c)、(d)
は第４図の回路の主要構成部分における電流・電圧の波
形図、第６図はこの発明の他の実施例の構成を示す構成
図である。 １０……磁気コア、１１……中空部、１２……１次巻
線、１３……２次巻線、１４……電流検出用の抵抗、１
５，１７……半導体ダイオード、１６……第１の直列回
路、１８……ツェナダイオード、３０……スイッチ。
Claims (2)
- 【請求項１】単極性の大電流パルスが導通する導線を磁
気コアに挿通又は巻回して１次巻線を形成するととも
に、該磁気コアに１次巻線より多い巻回数の２次巻線を
形成する一方、第２次巻線に電流検出用の抵抗体と逆流
阻止用の半導体ダイオード（１５）とからなる第１の直
列回路及び該第１の直列回路に並列に接続された半導体
ダイオード（１７）とツェナダイオードとからなる第２
の直列回路を有する２次側回路を接続し、前記第２の直
列回路は前記半導体ダイオード（１５）の逆流阻止動作
時に前記半導体ダイオード（１５）の逆耐電圧以下で導
通状態となる如く構成したことを特徴とする電流検出装
置。 - 【請求項２】前記２次側回路が前記第１の直列回路の半
導体ダイオードに対して並列に設けられる側路用のスイ
ッチを有するものである特許請求の範囲第１項記載の電
流検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58055114A JPH0619378B2 (ja) | 1983-04-01 | 1983-04-01 | 電流検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58055114A JPH0619378B2 (ja) | 1983-04-01 | 1983-04-01 | 電流検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59183378A JPS59183378A (ja) | 1984-10-18 |
| JPH0619378B2 true JPH0619378B2 (ja) | 1994-03-16 |
Family
ID=12989721
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58055114A Expired - Lifetime JPH0619378B2 (ja) | 1983-04-01 | 1983-04-01 | 電流検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0619378B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101456986B1 (ko) * | 2014-10-01 | 2014-11-04 | 국방과학연구소 | 유도 갈래형 초고주파 펄스 신호 전류 측정 장치 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62124703A (ja) * | 1985-11-25 | 1987-06-06 | Mitsui Petrochem Ind Ltd | 電流センサ |
| EP2251704A1 (en) * | 2009-05-11 | 2010-11-17 | Liaisons Electroniques-Mecaniques Lem S.A. | Closed-loop fluxgate current sensor |
| JP6895122B2 (ja) * | 2017-09-14 | 2021-06-30 | 三菱電機株式会社 | カレントモニタ及びカレントモニタ用中継装置 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4931672A (ja) * | 1972-07-21 | 1974-03-22 | ||
| JPS545477U (ja) * | 1977-06-14 | 1979-01-13 |
-
1983
- 1983-04-01 JP JP58055114A patent/JPH0619378B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101456986B1 (ko) * | 2014-10-01 | 2014-11-04 | 국방과학연구소 | 유도 갈래형 초고주파 펄스 신호 전류 측정 장치 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59183378A (ja) | 1984-10-18 |
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