ES3035849T3 - Current detection circuit, current leakage detection method, and charging system - Google Patents

Current detection circuit, current leakage detection method, and charging system

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ES3035849T3 ES21893810T ES21893810T ES3035849T3 ES 3035849 T3 ES3035849 T3 ES 3035849T3 ES 21893810 T ES21893810 T ES 21893810T ES 21893810 T ES21893810 T ES 21893810T ES 3035849 T3 ES3035849 T3 ES 3035849T3
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Abstract

Un circuito de detección de corriente (20), un método de detección de fugas de corriente y un sistema de carga. El circuito de detección de corriente (20) emite una señal de excitación a un primer devanado (u1) de una bobina de inducción magnética (10) y, a partir de una señal de retroalimentación y una señal de referencia detectadas por el primer devanado (u1), determina si existe una fuga de corriente en un primer cable (L0) que atraviesa la bobina de inducción magnética (10). De esta forma, se determina si se detecta una fuga eléctrica mientras un dispositivo de carga (101) suministra electricidad al entorno externo y se envía el resultado a un circuito de control (103). Cuando se detecta una fuga eléctrica, el circuito de control (103) corta el suministro de electricidad del dispositivo de carga (101) al entorno externo, de modo que este deje de suministrarla, reduciendo así la ocurrencia de riesgos y aumentando la seguridad y la fiabilidad del proceso de carga. Al mismo tiempo, se aumenta la velocidad de reacción en el control del proceso de carga y la puntualidad. Además, el rango de aplicaciones del circuito de detección de corriente (20) no está limitado por la geografía ni el clima, lo que amplía considerablemente su gama de aplicaciones. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Circuito de detección de corriente, método de detección de fugas de corriente y sistema de carga
La presente descripción reivindica la prioridad de la Solicitud de Patente china número 202011289085.1, presentada el 17 de noviembre de 2020, y titulada "circuito de detección de corriente, método de detección de fugas de corriente y sistema de carga".
Campo técnico
La presente descripción se refiere a un campo técnico de nueva energía, y concretamente a un circuito de detección de corriente, un método de detección de fugas de corriente y un sistema de carga.
Antecedentes
Con el rápido desarrollo del campo de los vehículos eléctricos, se presta cada vez más atención a la seguridad de los productos de carga de vehículos eléctricos, donde la detección de corriente de fuga durante el proceso de carga es un requisito fundamental. Mediante la detección de corriente de fuga, es posible determinar si existe una corriente de fuga durante la carga de un vehículo eléctrico mediante una pila de carga e interrumpir la conexión entre la pila de carga y el vehículo eléctrico a tiempo cuando se produce una corriente de fuga para así evitar causar riesgos mayores para el vehículo eléctrico, la pila de carga y dispositivos o personas circundantes, y mejora la seguridad del proceso de carga.
La especificación de patente US2019331724A1 describe una unidad de excitación aplicada a una bobina de excitación, una tensión de excitación cuyo nivel de tensión varía alternativamente entre un primer valor de tensión alta mayor que un valor de tensión de referencia y un primer valor de tensión baja menor que el valor de tensión de referencia. La unidad de excitación incluye un circuito de comparación y un circuito de conmutación de tensión. El circuito de comparación emite una señal de comparación que tiene un nivel de tensión que varía entre un nivel alto y un nivel bajo, dependiendo de si una tensión de detección es mayor, igual o menor que una tensión umbral. El circuito de conmutación de tensión conmuta el nivel de tensión de la tensión de excitación entre el primer valor de tensión alta y el primer valor de tensión baja de acuerdo con el nivel de tensión de la señal de comparación.
La especificación de patente US20180131173A1 describe un núcleo magnético acoplado electromagnéticamente a dos conductores que permiten un flujo de corriente alterna CA. Un excitador está configurado para suministrar una corriente de excitación que es una corriente alterna a un devanado. Un detector de corriente está configurado para detectar una corriente que fluye a través del devanado. Un detector de componente de CC está configurado para detectar un nivel de componente de CC a partir de la corriente detectada con el detector de corriente. Dos elementos de contacto están dispuestos respectivamente a lo largo de los dos conductores. Un controlador de discriminación está configurado para: activar los dos elementos de contacto cuando el nivel de componente de CC detectado por el detector de componente de CC es menor o igual a un umbral; desactivar los dos elementos de contacto cuando el nivel de componente de CC detectado por el detector de componente de CC es mayor que el umbral; y desactivar los dos elementos de contacto en estado desenergizado.
Por lo tanto, cómo detectar la corriente de fuga en el proceso de carga es un problema técnico que los expertos en la técnica deben resolver urgentemente.
Resumen
Los modos de realización de la presente descripción proporcionan un circuito de detección de corriente, un método de detección de fugas de corriente y un sistema de carga, que se adoptan para detectar corriente de fuga en un proceso de carga.
En un primer aspecto, un modo de realización de la presente descripción proporciona una detección de corriente de acuerdo con la reivindicación 1.
En un segundo aspecto, un modo de realización de la presente descripción proporciona un sistema de carga de acuerdo con la reivindicación 9.
De esta manera, el circuito de control puede controlar si el dispositivo de carga debería suministrar energía eléctrica al exterior de acuerdo con el hecho de si el circuito de detección de corriente emite la señal de indicación, de modo que cuando hay una corriente de fuga en el primer cable que pasa a través de la bobina de inducción magnética, es decir, cuando hay una fuga eléctrica cuando el dispositivo de carga suministra energía eléctrica al exterior, un bucle del dispositivo de carga para suministrar energía eléctrica al exterior se interrumpe a tiempo, de modo que el dispositivo de carga deja de suministrar energía eléctrica al exterior, reduciendo de este modo la aparición de peligros y mejorando la seguridad y fiabilidad del proceso de carga. En un tercer aspecto, un modo de realización de la presente descripción proporciona un método de detección de fugas de corriente de acuerdo con la reivindicación 11.
De acuerdo con el circuito de detección de corriente, el método de detección de fugas de corriente y el sistema de carga proporcionados por los modos de realización de la presente descripción, al proporcionar el circuito de detección de corriente, es posible emitir una señal de excitación al primer devanado de la bobina de inducción magnética y, a continuación, determinar si existe una corriente de fuga en un primer cable que pasa a través de la bobina de inducción magnética, basándose en una señal de retroalimentación inducida por el primer devanado y una señal de referencia, determinando de este modo si existe una fuga eléctrica mientras un dispositivo de carga suministra energía eléctrica al exterior y proporcionando un resultado de la determinación a un circuito de control. Cuando se produce una fuga eléctrica, el circuito de control puede interrumpir a tiempo un bucle del dispositivo de carga para suministrar energía eléctrica al exterior, de modo que el dispositivo de carga pueda detener el suministro de energía eléctrica al exterior, reduciendo de este modo que ocurran riesgos y mejorando la seguridad y la fiabilidad del proceso de carga. Al mismo tiempo, se puede aumentar la velocidad de reacción para controlar el proceso de carga para mejora la puntualidad. Además, el rango de aplicación del circuito de detección de corriente se amplía considerablemente porque no está limitado por la geografía ni el clima.
Breve descripción de los dibujos
La FIG. 1 ilustra un diagrama estructural de un circuito de detección de corriente de acuerdo con un ejemplo no reivindicado;
La FIG. 2 ilustra un diagrama estructural de un circuito de detección de corriente de acuerdo con otro modo de realización de la presente descripción;
La FIG. 3 ilustra un diagrama estructural de un circuito de detección de corriente de acuerdo con otro modo de realización más de la presente descripción;
La FIG. 4 ilustra un diagrama estructural de un circuito de detección de corriente de acuerdo con otro modo de realización más de la presente descripción;
La FIG. 5 es un diagrama estructural de un circuito de detección de corriente de acuerdo con otro modo de realización más de la presente descripción;
La FIG. 6 ilustra un diagrama estructural específico de un generador de tensión de referencia de acuerdo con un modo de realización de la presente descripción;
La FIG. 7 ilustra un diagrama estructural de un circuito de detección de corriente de acuerdo con otro modo de realización más de la presente descripción;
La FIG. 8 ilustra un diagrama estructural de un circuito de detección de corriente de acuerdo con otro modo de realización más de la presente descripción;
La FIG. 9 ilustra un diagrama estructural específico de un generador de corriente de acuerdo con un modo de realización de la presente descripción;
La FIG. 10 ilustra un diagrama estructural de un sistema de carga de acuerdo con un modo de realización de la presente descripción;
La FIG. 11 ilustra un diagrama estructural de un sistema de carga de acuerdo con un modo de realización de la presente descripción;
La FIG. 12 ilustra un diagrama de flujo de un método de detección de fugas de corriente de acuerdo con un modo de realización de la presente descripción.
Señales de referencia:
10: bobina de inducción magnética;
20: circuito de detección de corriente;
21: módulo de excitación;
21a: generador de señales;
21b: unidad divisoria de tensión;
22: módulo de comparación;
22a: unidad de comparación;
22b: primera unidad amplificadora operacional;
22c: segunda unidad amplificadora operacional;
23: generador de tensión de referencia;
24: módulo auxiliar;
101: dispositivo de carga;
102: dispositivo cargado;
103: circuito de control;
104: primer cable;
105: segundo cable;
L0: cable;
B1: primer comparador;
B2: segundo comparador;
B3: tercer comparador;
Y1: primer amplificador operacional;
Y2: segundo amplificador operacional;
Y3: tercer amplificador operacional;
Q1: conductor;
u1: primer devanado;
u2: segundo devanado.
Descripción detallada
A continuación, se describirán en detalle implementaciones específicas de un circuito de detección de corriente, un método de detección de fugas de corriente y un sistema de carga, de acuerdo con los modos de realización de la presente descripción, con referencia a los dibujos. Cabe destacar que los modos de realización descritos son solo una parte, y no la totalidad, de los modos de realización de la presente descripción. Todos los demás modos de realización derivados de los modos de realización de la presente descripción por expertos en la técnica, sin realizar esfuerzos inventivos, estarán dentro del alcance de la presente descripción.
Un ejemplo de la presente descripción proporciona un circuito de detección de corriente. Como se ilustra en la FIG. 1, un circuito 20 de detección de corriente incluye un módulo 21 de excitación y un módulo 22 de comparación. El módulo 21 de excitación está conectado a un primer devanado u1 enrollado en una bobina 10 de inducción magnética y un cable L0 pasa a través de la bobina 10 de inducción magnética. El módulo 22 de comparación está conectado al módulo 21 de excitación.
El módulo 21 de excitación está configurado para emitir una señal de excitación al primer devanado u1 y recibir una señal de retroalimentación inducida por el primer devanado u1.
El módulo 22 de comparación está configurado para determinar si hay corriente de fuga en el cable L0 basándose en la señal de retroalimentación inducida por el primer devanado u1 y una señal de referencia preestablecida.
De esta manera, al proporcionar el circuito de detección de corriente, es posible emitir una señal de excitación al primer devanado en la bobina de inducción magnética y, a continuación, determinar si existe una corriente de fuga en el cable que pasa por la bobina de inducción magnética, basándose en la señal de retroalimentación inducida por el primer devanado y la señal de referencia, respondiendo puntual y efectivamente de acuerdo con el resultado de la determinación, lo que es beneficioso para el mundo exterior, reduciendo de este modo que ocurran riesgos y mejorando la seguridad y la fiabilidad del proceso de carga. Al mismo tiempo, se puede aumentar la velocidad de reacción para controlar el proceso de carga para mejorar la puntualidad. Además, el rango de aplicación del circuito de detección de corriente se amplía considerablemente, ya que no está limitado por la geografía ni el clima.
Cabe destacar que, opcionalmente, la corriente de fuga detectada puede ser corriente CA o corriente CC. Es decir, el circuito de detección de corriente, de acuerdo con el modo de realización de la presente descripción, puede detectar tanto corriente de fuga de CA como corriente de fuga de CC. Especialmente cuando se detecta corriente de fuga de CC, la corriente de fuga de CC mínima detectable puede ser de 0,01mA y la precisión de detección puede ser de ±0,01%. El circuito de detección de corriente, de acuerdo con el modo de realización de la presente descripción tiene un amplio rango de aplicación y satisface las necesidades de diferentes escenarios, mejorando de este modo considerablemente la viabilidad del circuito de detección de corriente. Al mismo tiempo, la detección es más rápida y precisa, lo que mejora significativamente la sensibilidad de detección.
Específicamente, independientemente de si se detecta la corriente de fuga de CC o la corriente de fuga de CA, el principio de detección específico en el proceso de detección puede incluir: cuando la señal de excitación se emite al primer devanado, bajo la acción de la inducción electromagnética, la señal de excitación permite que la bobina de inducción magnética genere un campo magnético; cuando hay una corriente de fuga en el cable, el campo magnético generado por la señal de excitación puede cambiarse, lo que provoca fuerzas electromotrices inducidas en dos extremos del primer devanado, y luego se puede generar una corriente inducida cuando los dos extremos del primer devanado forman un bucle.
El cable puede incluir una línea neutra y una línea activa. Si existe una diferencia entre la corriente de salida de la línea activa y la corriente de entrada de la línea neutra, se puede considerar que existe una corriente de fuga en el cable.
En este momento, hay una corriente inducida (es decir, una señal de retroalimentación) en el módulo de excitación conectado al primer devanado, y se puede determinar si hay corriente de fuga en el cable basándose en una relación entre la señal de retroalimentación y la señal de referencia.
Por lo tanto, independientemente de si se detecta la corriente de fuga de CC o la corriente de fuga de CA, las señales de referencia utilizadas en el proceso de detección pueden ser las mismas y las señales de excitación utilizadas en el proceso de detección pueden ser las mismas. Evidentemente, tanto la señal de referencia como la señal de excitación pueden ajustarse y modificarse de acuerdo con el tipo de corriente de fuga, siempre que la corriente de fuga pueda detectarse. Las formas de implementación específicas de la señal de referencia y la señal de excitación pueden configurarse de acuerdo con las necesidades reales, lo que no está limitado aquí.
Además, independientemente de si se detecta la corriente de fuga de CC o la corriente de fuga de CA, la forma de onda de la señal de retroalimentación está determinada por el tipo de corriente de fuga en el cable, por lo que la forma de implementación de la señal de retroalimentación corresponde al tipo de corriente de fuga en el cable.
Además, la señal de excitación puede tener una frecuencia y amplitud ajustables que se determinan dependiendo de factores como la estructura específica del circuito de detección de corriente, la precisión de detección, etc., lo que no está limitado aquí.
Además, la forma de onda de la señal de excitación puede ser, pero sin limitarse a, una onda cuadrada u otras formas de onda, como una onda coseno, que se pueden configurar de acuerdo con las necesidades reales y no está limitado aquí.
Opcionalmente, en el modo de realización de la presente descripción, el módulo de comparación está configurado específicamente para:
determinar si un valor absoluto de la señal de retroalimentación es mayor que la señal de referencia; determinar que hay corriente de fuga en el cable, si el valor absoluto de la señal de retroalimentación es mayor que la señal de referencia; y
determinar que no hay corriente de fuga en el cable, si el valor absoluto de la señal de retroalimentación no es mayor que la señal de referencia.
La señal de retroalimentación puede ser una tensión positiva o una tensión negativa y, por consiguiente, la tensión de referencia puede configurarse como una tensión positiva, de modo que el valor absoluto de la señal de retroalimentación pueda compararse con la tensión de referencia.
De esta manera, al comparar la señal de retroalimentación con la señal de referencia, es posible determinar de manera rápida y efectiva si hay corriente de fuga en el cable, mejorando de este modo la eficiencia de detección de la corriente de fuga.
Opcionalmente, en el modo de realización de la presente descripción, como se ilustra en la FIG. 2, el módulo 22 de comparación incluye una unidad 22a de comparación.
La unidad 22a de comparación está configurada para: determinar una señal efectiva y una señal de interferencia en la señal de retroalimentación (indicada por Sk), y amplificar la señal efectiva para obtener una primera señal (indicada por Z1); determinar si hay corriente de fuga en el cable basándose en la primera señal Z1 y la señal de referencia; y emitir una segunda señal Z2 si se determina que hay corriente de fuga en el cable.
De esta manera, al proporcionar la unidad de comparación, se puede realizar la función del módulo de comparación, detectando de este modo la corriente de fuga en el cable. Asimismo, es posible mejorar la precisión de la detección de la corriente de fuga y la exactitud del resultado de detección, proporcionando por tanto una referencia precisa y efectiva para el procesamiento posterior.
Opcionalmente, en el modo de realización de la presente descripción, como se ilustra en la FIG. 3, el módulo 22 de comparación incluye además una primera unidad 22b amplificadora operacional, un extremo de la cual está conectado a la unidad 22a de comparación, y el otro extremo de la cual está conectado al módulo 21 de excitación.
La primera unidad 22b amplificadora operacional está configurada para realizar el procesamiento de amplificación de señal en la señal de retroalimentación Sk antes de que se determinen la señal efectiva y la señal de interferencia en la señal de retroalimentación Sk.
De esta manera, es posible extraer de manera efectiva la señal efectiva y eliminar la señal de interferencia, de modo que la unidad de comparación puede determinar con precisión y eficiencia si hay corriente de fuga en el cable, y se puede mejorar la precisión del resultado de la determinación.
Opcionalmente, en el modo de realización de la presente descripción, como se ilustra en la FIG. 3, el módulo 22 de comparación incluye además una segunda unidad 22c amplificadora operacional, un extremo de la cual está conectado a la unidad 22a de comparación y el otro extremo de la cual constituye un extremo de salida del módulo 22 de comparación. La segunda unidad 22c amplificadora operacional está configurada para realizar el procesamiento de amplificación de potencia en la segunda señal Z2.
De esta manera, al realizar el procesamiento de amplificación en la segunda señal, que también puede entenderse como procesamiento de amplificación de nivel de potencia, es beneficioso para el dispositivo externo identificar la segunda señal al recibirla, promoviendo de este modo el procesamiento y la respuesta puntuales y efectivos por parte del dispositivo externo, y mejorando la seguridad y fiabilidad del proceso de carga.
Específicamente, en el modo de realización de la presente descripción, como se ilustra en la FIG. 4, la unidad 22a de comparación incluye un primer comparador B1, un segundo amplificador Y2 operacional, una sexta resistencia R6, una séptima resistencia R7, una octava resistencia R8, una novena resistencia R9, un primer condensador C1, un segundo condensador C2, un tercer condensador C3, un cuarto condensador C4 y un quinto condensador C5.
La primera unidad 22b amplificadora operacional puede incluir un primer amplificador Y1 operacional, una primera resistencia R1, una segunda resistencia R2 y una décima resistencia R10.
La segunda unidad 22c amplificadora operacional puede incluir un tercer amplificador Y3 operacional, una tercera resistencia R3, una cuarta resistencia R4, una quinta resistencia R5 y un sexto condensador C6.
El primer amplificador Y1 operacional tiene un primer extremo de entrada conectado a un primer extremo de la primera resistencia R1 y al módulo 21 de excitación, respectivamente. El primer amplificador Y1 operacional tiene un segundo extremo de entrada conectado a un primer extremo de la segunda resistencia R2 y al módulo 21 de excitación, respectivamente. El primer amplificador Y1 operacional tiene un tercer extremo de entrada conectado a un terminal de señal de potencia VCC y un cuarto extremo de entrada conectado a un terminal de tierra GND. El primer amplificador Y1 operacional tiene un extremo de salida conectado eléctricamente a un segundo extremo de la primera resistencia R1 y un primer extremo de la décima resistencia R10, respectivamente.
El segundo amplificador Y2 operacional tiene un primer extremo de entrada conectada a un primer extremo del tercer condensador C3 y un primer extremo de la novena resistencia R9, respectivamente. El segundo amplificador Y2 operacional tiene un segundo extremo de entrada conectado a un primer extremo del cuarto condensador C4 y un primer extremo del quinto condensador C5, respectivamente. El segundo amplificador Y2 operacional tiene un tercer extremo de entrada conectado al terminal de señal de potencia VCC y un cuarto extremo de entrada conectado al terminal de tierra GND. El segundo amplificador Y2 operacional tiene un extremo de salida conectado a un primer extremo de la octava resistencia R8, un segundo extremo del tercer condensador C3, un primer extremo de la sexta resistencia R6 y un primer extremo de la séptima resistencia R7, respectivamente;
El tercer amplificador Y3 operacional tiene un primer terminal de entrada conectado a un primer extremo del primer condensador C1, un primer extremo del segundo condensador C2, un segundo extremo del cuarto condensador C4 y un segundo extremo del quinto condensador C5, respectivamente. El tercer amplificador Y3 operacional tiene un segundo extremo de entrada conectado a un primer extremo de la tercera resistencia R3, un primer extremo de la cuarta resistencia R4 y un primer extremo del sexto condensador C6, respectivamente. El tercer amplificador Y3 operacional tiene un tercer terminal de entrada conectado al terminal de señal de potencia VCC y un cuarto terminal de entrada conectado al terminal de tierra GND. El tercer amplificador Y3 operacional tiene un extremo de salida conectado a un extremo de salida del circuito de detección de corriente, un segundo extremo de la sexta resistencia C6 y un primer extremo de la quinta resistencia R5, respectivamente.
El primer comparador B1 tiene un primer terminal de entrada conectado a un terminal S0 de tensión de referencia, utilizado para proporcionar una señal de referencia, y un segundo extremo de entrada conectado a un extremo de salida del primer comparador B1, un segundo extremo de la segunda resistencia R2 y un primer extremo del primer condensador C1, respectivamente. El primer comparador B1 tiene un tercer extremo de entrada conectado al terminal de señal de potencia VCC y un cuarto extremo de entrada conectado al terminal de tierra GND.
Un segundo extremo de la tercera resistencia R3, un segundo extremo de la cuarta resistencia R4, un segundo extremo de la quinta resistencia R5, un segundo extremo de la sexta resistencia R6 y un segundo extremo de la séptima resistencia R7 están todos conectados a un segundo extremo del primer condensador C1.
Un segundo extremo de la octava resistencia R8 y un segundo extremo de la novena resistencia R9 están conectados a un segundo extremo de la décima resistencia R10.
De esta manera, mediante el uso cooperativo del primer amplificador operacional, la primera resistencia, la segunda resistencia y la décima resistencia, es posible realizar la función de la primera unidad amplificadora operacional para implementar el procesamiento de amplificación de primera etapa en la señal de retroalimentación. Además, mediante el uso cooperativo de la sexta resistencia, la séptima resistencia, la octava resistencia, la novena resistencia, el primer condensador, el segundo condensador, el tercer condensador, el cuarto condensador y el quinto condensador, es posible filtrar la señal de interferencia en la primera señal y permanecer como señal efectiva, para facilitar que el segundo amplificador operacional realice el procesamiento de amplificación de segunda etapa en la señal efectiva. Además, mediante el uso cooperativo del tercer amplificador operacional, la tercera resistencia, la cuarta resistencia, la quinta resistencia y el sexto condensador, es posible realizar el procesamiento de amplificación de tres etapas en una tercera señal, logrando de este modo una amplificación de señal de nivel de potencia.
Opcionalmente, en el modo de realización de la presente descripción, el módulo de comparación incluye además un séptimo condensador dispuesto entre el terminal de señal de potencia y el terminal de tierra. En la FIG. 4, el primer amplificador operacional, el segundo amplificador operacional, el tercer amplificador operacional y el primer comparador pueden conectarse al mismo terminal de señal de potencia y al mismo terminal de tierra. En este caso, se puede disponer un séptimo condensador entre el terminal de señal de potencia y el terminal de tierra en el módulo de comparación para seguir realizando la función de filtrado de señal, mejorando de este modo la precisión del resultado de salida del módulo de comparación.
Cabe señalar que, opcionalmente, en el modo de realización de la presente descripción, la estructura específica del módulo de comparación no se limita a la ilustrada en la FIG. 4. Es decir, la estructura ilustrada en la FIG. 4 es sencillamente un modo de realización específico para realizar la función del módulo de comparación, y la estructura específica del módulo de comparación también puede adoptar cualquier otra estructura conocida por los expertos en la técnica y capaz de realizar la función del módulo de comparación, lo que no está limitado aquí.
Opcionalmente, en el modo de realización de la presente descripción, como se ilustra en la FIG. 5, el circuito 20 de detección de corriente puede incluir además un generador 23 de tensión de referencia, que puede conectarse a la unidad 22a de comparación. El generador 23 de tensión de referencia está configurado para proporcionar una tensión de referencia Vref a la unidad 22a de comparación.
La estructura específica del generador 23 de tensión de referencia puede ser como se ilustra en la FIG. 6, es decir, incluye una pluralidad de condensadores (es decir, condensadores indicados por X1 y X2), una pluralidad de resistencias (es decir, resistencias indicadas por F1 a F8) y un estabilivoltio (es decir, Q1), cuya relación de conexión específica puede verse en la FIG. 6, que no se describirá en detalle aquí.
Evidentemente, la estructura específica del generador de tensión de referencia también puede ser cualquier otra estructura capaz de generar una tensión de referencia bien conocida por los expertos en la técnica, y puede configurarse y seleccionarse de acuerdo con las necesidades reales, lo que no está limitado aquí. De esta manera, al proporcionar el generador de tensión de referencia, es posible proporcionar una tensión de referencia con alta precisión y consistencia para la unidad de comparación, mejorando de este modo la precisión del resultado de la detección de la corriente de fuga. Asimismo, la tensión de referencia puede ser generada por el propio generador de tensión de referencia sin necesidad de una aplicación o entrada externa, reduciendo de este modo la dependencia de la señal externa.
Opcionalmente, en el modo de realización de la presente descripción, como se ilustra en la FIG. 2, el módulo 21 de excitación incluye un generador 21a de señales. El generador 21a de señales está configurado para generar la señal de excitación.
De esta manera, al proporcionar el generador de señales, es posible realizar de manera efectiva la función del módulo de excitación, detectando de este modo la corriente de fuga en el cable.
Específicamente, en el modo de realización de la presente descripción, como se ilustra en la FIG. 3, el módulo 21 de excitación incluye además una unidad 21b divisora de tensión, un extremo de la cual está conectado al generador 21a de señales y el otro extremo de la cual está conectado al primer devanado u1. La unidad 21b divisora de tensión está configurada para realizar el procesamiento de división de tensión en la señal de excitación antes de que esta se emita al primer devanado.
De esta manera, a través del procesamiento de división de tensión en la señal de excitación, es posible transmitir de manera efectiva la señal de excitación procesada a los dos extremos del primer devanado, facilitando de este modo la detección posterior de la corriente de fuga en el cable.
Opcionalmente, en el modo de realización de la presente descripción, como se ilustra en la FIG. 7, el generador 21a de señales incluye un controlador Q1, un segundo comparador B2, un tercer comparador B3, una decimotercera resistencia R13, una decimonovena resistencia R19, una undécima resistencia R11 y una decimocuarta resistencia R14.
La unidad 21b divisoria de tensión incluye una duodécima resistencia R12, una decimoquinta resistencia R15, una decimosexta resistencia R16, una decimoséptima resistencia R17, una decimoctava resistencia R18, una vigésima resistencia R20 y una vigésima primera resistencia R21.
El segundo comparador B2 tiene un primer extremo de entrada conectado al primer extremo de entrada del tercer comparador B3, un primer extremo de la decimonovena resistencia R19 y un primer extremo de la decimoséptima resistencia R17, respectivamente. El segundo comparador B2 tiene un segundo extremo de entrada conectado a un segundo extremo de entrada del tercer comparador B3, un primer extremo de la decimotercera resistencia R13 y un primer extremo de la duodécima resistencia R12, respectivamente. El segundo comparador B2 tiene un tercer extremo de entrada conectado a un terminal de señal de potencia VCC para proporcionar una señal de potencia, un cuarto extremo de entrada conectado a un terminal de tierra GND y un extremo de salida conectado a un primer pin de un controlador Q1 y un primer extremo de la undécima resistencia R11, respectivamente.
El tercer comparador B3 tiene un tercer extremo de entrada conectado al terminal de señal de potencia VCC, un cuarto extremo de entrada conectado al terminal de tierra GND y un extremo de salida conectado a un segundo pin del controlador Q1 y un primer extremo de la decimocuarta resistencia R14, respectivamente; El controlador Q1 tiene un tercer pin conectado al terminal de señal de potencia VCC, un cuarto pin conectado al terminal de tierra GND y un quinto pin conectado a un primer extremo di del primer devanado u1 y un primer extremo de la decimoctava resistencia R18, respectivamente. El controlador Q1 tiene un sexto pin conectado a un primer extremo de la decimosexta resistencia R16, un primer extremo de la vigésima resistencia R20 y un primer extremo de la vigésima primera resistencia R21, respectivamente.
Un segundo extremo de la decimotercera resistencia R13 y un segundo extremo de la decimonovena resistencia R19 están ambos conectados al terminal de tierra GND.
Un segundo extremo de la undécima resistencia R11 y un segundo extremo de la decimocuarta resistencia R14 están ambos conectados al terminal de señal de potencia VCC.
Un segundo extremo de la duodécima resistencia R12 está conectado a un segundo extremo de la decimosexta resistencia R16, un primer extremo de la decimoquinta resistencia R15 y un segundo extremo d2 del primer devanado u1, respectivamente.
Un segundo extremo de la decimoquinta resistencia R15 está conectado al módulo 21 de comparación. Un segundo extremo de la decimoctava resistencia R18 está conectado a un segundo extremo de la vigésimo primera resistencia R21 y un segundo extremo de la decimoséptima resistencia R17, respectivamente.
Un segundo extremo de la vigésima resistencia R20 está conectado al módulo 21 de comparación.
De esta manera, a través del trabajo cooperativo de las estructuras anteriores, es posible generar la señal de excitación y realizar el procesamiento de división de tensión en la señal de excitación, logrando de este modo la excitación de la bobina de inducción magnética y promoviendo la detección de la corriente de fuga.
Opcionalmente, en el modo de realización de la presente descripción, como se ilustra en la FIG. 7, el módulo 21 de excitación incluye además un primer diodo D1 a un cuarto diodo D4.
Un ánodo del primer diodo D1 y un cátodo del segundo diodo d2 están conectados al segundo extremo d2 del primer devanado u1. Un cátodo del primer diodo D1 está conectado al terminal de señal de potencia VCC. Un ánodo del segundo diodo D2 está conectado al terminal de tierra GND.
Un ánodo del tercer diodo D3 y un cátodo del cuarto diodo D4 están conectados al primer extremo d1 del primer devanado u1. Un cátodo del tercer diodo D3 está conectado al terminal de señal de potencia VCC. Un ánodo del cuarto diodo D4 está conectado al terminal de tierra GND.
De esta manera, al proporcionar una pluralidad de diodos, es posible proteger la unidad de procesamiento de señales debido a la función de conducción unidireccional de los diodos, asegurando de este modo que la unidad de procesamiento de señales pueda transmitir señales de manera normal y efectiva.
Opcionalmente, en el modo de realización de la presente descripción, el módulo de excitación incluye además un octavo condensador a un undécimo condensador.
El octavo condensador y el noveno condensador están conectados en paralelo entre un tercer pin del controlador y un cuarto pin del controlador.
Un primer extremo del décimo condensador y un primer extremo del undécimo condensador están conectados a un tercer extremo de entrada del segundo comparador y un cuarto extremo de entrada del segundo comparador, respectivamente. Un segundo extremo del décimo condensador y un segundo extremo del undécimo condensador están conectados a un tercer extremo de entrada del tercer comparador y un cuarto extremo de entrada del tercer comparador, respectivamente.
En la FIG. 7, el segundo comparador y el tercer comparador pueden conectarse al mismo terminal de señal de potencia y al mismo terminal de tierra. En este caso, se pueden disponer un décimo condensador y un undécimo condensador en paralelo entre el terminal de señal de potencia y el terminal de tierra para seguir realizando la función de filtrado de la señal, mejorando de este modo la precisión del resultado de salida de la unidad generadora de señales.
Cabe señalar que, opcionalmente, en el modo de realización de la presente descripción, la estructura específica del módulo de excitación no se limita a la ilustrada en la FIG. 7. Es decir, la estructura ilustrada en la FIG. 7 es sencillamente un modo de realización específico para realizar la función del módulo de excitación, y la estructura específica del módulo de excitación también puede adoptar cualquier otra estructura bien conocida por los expertos en la técnica y capaz de realizar la función del módulo de excitación, lo que no está limitado aquí.
En el modo de realización de la presente descripción, como se ilustra en la FIG. 8, el circuito 20 de detección de corriente incluye además un módulo 24 auxiliar.
El módulo 24 auxiliar está conectado al segundo devanado u2 enrollado en la bobina L0 de inducción magnética. El módulo 24 auxiliar está configurado para emitir una señal de corriente preajustada al segundo devanado u2 en una etapa de inicialización donde no pasa corriente a través del cable L0, para determinar si el módulo 21 de excitación y el módulo 22 de comparación funcionan correctamente.
Cabe señalar que el primer devanado y el segundo devanado enrollado en la bobina de inducción magnética son dos devanados diferentes. Cuando no circula corriente a través del cable, se puede introducir una señal de corriente en el segundo devanado para simular la situación en la que hay una corriente de fuga en el cable que atraviesa la bobina. Cuando el módulo de excitación recibe la señal de excitación en el primer devanado, el campo magnético generado por la señal de excitación se modifica debido a la corriente en el segundo devanado. Si se determina, a través del módulo de excitación y el módulo de comparación, que la señal de retroalimentación inducida por el primer devanado es mayor que la señal de referencia se puede determinar que el módulo de excitación y el módulo de comparación pueden funcionar con normalidad y eficiencia, logrando de este modo la autocomprobación del circuito de detección de corriente.
Opcionalmente, en el modo de realización de la presente descripción, el módulo 24 auxiliar incluye un generador de corriente.
De esta manera, es posible realizar la función del módulo auxiliar a través de una estructura simple, logrando de este modo la autocomprobación del circuito de detección de corriente.
La estructura del generador de corriente en el módulo 24 auxiliar se ilustra en la FIG. 9, es decir, incluye una pluralidad de resistencias (indicadas por F9, F10 y F11), un triodo (indicado por Q3) y un regulador de tensión (indicado por Q2), cuya relación de conexión específica puede observarse en la FIG. 9 y no se describirá en detalle aquí. En la FIG. 9, CHK es una señal de autocomprobación para simular la generación de la corriente de fuga para detectar si la bobina de inducción puede inducir con normalidad. Tras someter la señal de autocomprobación a las acciones de la resistencia, el triodo y el estabilivoltio ilustrados en la FIG. 9, se emite una señal de corriente preajustada al segundo devanado u2.
Evidentemente, la estructura específica del generador de corriente también puede ser cualquier otra estructura capaz de generar corriente bien conocida por los expertos en la técnica, y puede configurarse y seleccionarse de acuerdo con las necesidades reales, lo que no está limitado aquí.
El proceso de funcionamiento del circuito de detección de corriente de acuerdo con el modo de realización de la presente descripción se describirá con referencia al diagrama estructural ilustrado en la FIG. 7.
El segundo comparador B2 y el tercer comparador B3 funcionan bajo la cooperación de la decimotercera resistencia R13 y la decimonovena resistencia R19, y las señales generadas se introducen en el primer pin y segundo pin del controlador Q1, respectivamente. Mediante la polarización de la undécima resistencia R11, dispuesta en el primer pin del controlador Q1, y la decimocuarta resistencia R14, dispuesta en el segundo pin del controlador Q1, se puede mejorar la capacidad de salida del controlador Q1, de modo que la señal de excitación, cuya frecuencia y amplitud se pueden ajustar de acuerdo con las necesidades reales, emitida por el controlador Q1 a través del quinto pin y sexto pin, sea más precisa y efectiva;
a continuación, a través del uso cooperativo de la duodécima resistencia R12, la decimosexta resistencia R16, la decimoséptima resistencia R17, la decimoctava resistencia R18 y la vigésimo primera resistencia R21, la señal de excitación puede transmitirse al primer devanado u1, de modo que se genera un campo magnético en la bobina de inducción magnética;
cuando hay una corriente de fuga en el cable que pasa a través de la bobina de inducción magnética, el campo magnético cambiará debido a la existencia de la corriente de fuga, de modo que el primer devanado u1 emite una señal de retroalimentación;
el módulo de excitación se puede proteger ya que el primer diodo D1 al cuarto diodo D4 tienen la función de conducción unidireccional, evitando de este modo la influencia de la señal de retroalimentación en el módulo de excitación;
además, la señal de retroalimentación puede pasar primero a través de la decimoquinta resistencia R15, la decimosexta resistencia R16, la decimoctava resistencia R18, la vigésima resistencia R20 y la vigésima primera resistencia R21 para el procesamiento de división de tensión por estas resistencias, y luego se transmite al primer extremo de entrada y al segundo extremo de entrada del primer amplificador Y1 operacional;
el primer amplificador Y1 operacional realiza el procesamiento de amplificación en la señal de retroalimentación bajo el trabajo cooperativo de la primera resistencia R1 y la décima resistencia R10, y luego transmite la señal de retroalimentación que se ha realizado con el procesamiento de amplificación a la unidad 22a de comparación;
en la unidad 22a de comparación, la información efectiva en la señal de retroalimentación que se ha realizado con el procesamiento de amplificación se puede extraer mediante el procesamiento de filtrado a través del primer condensador C1 al quinto condensador C5, luego la información efectiva extraída se puede someter a un procesamiento de amplificación a través del trabajo cooperativo de la octava resistencia R8, la novena resistencia R9 y el segundo amplificador Y2 operacional, y luego la primera señal Z1 resultante se emite desde la sexta resistencia R6 y la séptima resistencia R7 y se transmite al primer comparador B1 que puede implementar lo siguiente y la comparación de la tensión de referencia y transmite la segunda señal Z2 al tercer amplificador Y3 operacional;
una señal K0 de indicación (por ejemplo, pero no limitado a una señal de alto nivel) se emite a través de la amplificación cooperativa del tercer amplificador Y3 operacional, la tercera resistencia R3 a la quinta resistencia R5 y el sexto condensador C6, para informar al dispositivo externo que hay una corriente de fuga en el cable, guiando de este modo al dispositivo externo para que responda a tiempo y de manera efectiva, y mejorando la seguridad y fiabilidad del proceso de carga.
Cabe destacar que, dado que el circuito de detección de corriente, de acuerdo con el modo de realización de la presente descripción, está compuesto por componentes simples, es beneficioso reducir el coste de fabricación del circuito de detección de corriente. Asimismo, el área total ocupada del circuito de detección de corriente es pequeña, de modo que el tamaño total del circuito de detección de corriente es pequeño, lo que es conveniente para la instalación y uso en diversos sistemas de carga y mejora considerablemente la viabilidad del circuito de detección de corriente.
Además, de acuerdo con la forma de onda de la señal de corriente, los tipos de corriente de fuga actuales incluyen principalmente una señal de corriente sinusoidal, una señal de corriente que contiene un componente de CC pulsante y una señal de corriente que contiene un componente de CC uniforme. El circuito de detección de corriente, de acuerdo con el modo de realización de la presente descripción, puede detectar los tres tipos de corriente de fuga anteriores y no está limitado por el tipo de corriente de fuga que se detecte durante el uso real. Por lo tanto, el circuito de detección de corriente, de acuerdo con el modo de realización de la presente descripción, tiene un amplio rango de aplicación.
Basándose en el mismo concepto inventivo, un modo de realización de la presente descripción proporciona un sistema de carga como se ilustra en la FIG. 10, que puede incluir un dispositivo 101 de carga, una bobina 10 de inducción magnética, un circuito 103 de control y un circuito 20 de detección de corriente.
El circuito 20 de detección de corriente es el circuito de detección de corriente mencionado anteriormente de acuerdo con el modo de realización de la presente descripción, y el circuito 20 de detección de corriente está conectado a la bobina 10 de inducción magnética y al circuito 103 de control, respectivamente. El circuito 103 de control está conectado al dispositivo 101 de carga a través de un primer cable 104 que pasa a través de la bobina 10 de inducción magnética.
El circuito 20 de detección de corriente está configurado para emitir una señal K0 de indicación cuando se determina que hay corriente de fuga en el primer cable 104.
El circuito de control está configurado para controlar el dispositivo 101 de carga para que deje de suministrar energía eléctrica al exterior al recibir la señal K0 de indicación, o controlar el dispositivo 101 de carga para que suministre energía eléctrica al exterior al no recibir la señal K0 de indicación.
De esta manera, el circuito de control puede controlar si el dispositivo de carga debería suministrar energía eléctrica al exterior de acuerdo con el hecho de si el circuito de detección de corriente emite la señal de indicación. Por lo tanto, cuando hay corriente de fuga en el primer cable que pasa a través de la bobina de inducción magnética, es decir, cuando hay una fuga eléctrica mientras el dispositivo de carga suministra energía eléctrica al exterior, se interrumpe a tiempo un bucle del dispositivo de carga para suministrar energía eléctrica al exterior, de modo que el dispositivo de carga deja de suministrar energía eléctrica al exterior, reduciendo de este modo que ocurran riesgos y mejorando la seguridad y la fiabilidad del proceso de carga. Además, cuando el circuito de control interrumpe el bucle del dispositivo de carga para suministrar energía eléctrica al exterior, con una velocidad de respuesta en el nivel de milisegundos y como mínimo dentro de 0,01ms, mejorando de este modo en gran medida el control del sistema de carga y la seguridad y fiabilidad del proceso de carga.
Opcionalmente, en un modo de realización de la presente descripción, como se ilustra en la FIG. 10, el primer cable puede incluir una línea natural y una línea activa, ambas de las cuales pueden pasar a través de la bobina 10 de inducción magnética.
Específicamente, en un modo de realización de la presente descripción, como se ilustra en la FIG. 11, el circuito 103 de control puede estar conectado a un dispositivo 102 cargado a través de un segundo cable 105 y, por consiguiente, el segundo cable 105 también puede incluir un cable neutro y un cable activo.
Opcionalmente, en un modo de realización de la presente descripción, como se ilustra en la FIG. 11, el circuito 103 de control puede incluir un controlador 103b y un conmutador 103a. El conmutador 103a puede estar dispuesto entre el dispositivo 101 de carga y el dispositivo 102 cargado. El controlador 103b está conectado al conmutador 103a y al circuito 20 de detección de corriente, respectivamente.
Es decir, el conmutador, en lugar del controlador, está dispuesto en la línea neutra y la línea activa.
El controlador puede controlar el conmutador para que se apague cuando recibe la señal de indicación, para cortar la conexión entre el dispositivo de carga y el dispositivo cargado y detener el proceso de carga; o bien, el controlador puede controlar el conmutador para que se encienda cuando no recibe la señal de indicación, para mantener la conexión entre el dispositivo de carga y el dispositivo cargado y mantener el proceso de carga normal.
Además, el sistema de carga puede estar provisto de al menos un conmutador. Cuando hay un conmutador, puede estar dispuesto en la línea neutra o en la línea activa. Como alternativa, cuando hay dos conmutadores, uno puede estar dispuesto en la línea neutra y el otro puede estar dispuesto en la línea activa. Específicamente, en un modo de realización de la presente descripción, el conmutador puede ser, pero no limitado a, un relé, y puede ser cualquier otra estructura capaz de realizar la función de conmutador bien conocida por los expertos en la técnica, lo que no está limitado aquí.
Opcionalmente, en un modo de realización de la presente descripción, el modo de conexión entre el primer devanado y el circuito de detección de corriente puede incluir:
modo 1: los dos extremos del primer devanado están provistos de cables, y el circuito de detección de corriente se puede conectar al primer devanado a través de los cables;
modo 2: los dos extremos del primer devanado están provistos de puntos de soldadura, y el circuito de detección de corriente se puede conectar a los puntos de soldadura mediante soldadura, para conectarse al primer devanado.
Se puede seleccionar uno de los modos 1 y 2 para realizar la conexión entre el primer devanado y el circuito de detección de corriente dependiendo de la situación real, para satisfacer las necesidades de diferentes escenarios de aplicación y mejorar la flexibilidad del diseño.
Basándose en el mismo concepto inventivo, un modo de realización de la presente descripción proporciona un método de detección de fugas de corriente, cuyo principio de implementación es similar al del circuito de detección de corriente mencionado anteriormente, y la implementación específica del circuito de detección de corriente como se describió anteriormente puede consultarse para la implementación del método de detección, y la descripción repetitiva se omite en el presente documento.
Específicamente, como se ilustra en la FIG. 12, el método de detección de fugas de corriente de acuerdo con el modo de realización de la presente descripción puede incluir:
S1201: emitir una señal de excitación a un primer devanado enrollado en una bobina de inducción magnética; y
S1202: determinar si hay corriente de fuga en un cable que pasa a través de la bobina de inducción magnética de acuerdo con una señal de retroalimentación inducida por el primer devanado y una señal de referencia preestablecida.
De esta manera, es posible emitir una señal de excitación al primer devanado en la bobina de inducción magnética y, a continuación, determinar si existe una corriente de fuga en el cable que pasa a través de la bobina de inducción magnética, basándose en la señal de retroalimentación inducida por el primer devanado y la señal de referencia, respondiendo de este modo a la fuga eléctrica de forma puntual y efectiva basándose en el resultado de la determinación, reduciendo que ocurran riesgos y mejorando la seguridad y la fiabilidad del proceso de carga. Asimismo, se puede aumentar la velocidad de reacción para controlar el proceso de carga, lo que mejora la puntualidad. Además, el rango de aplicación del circuito de detección de corriente se amplía considerablemente, ya que no está limitado por la geografía ni el clima.
Opcionalmente, en un modo de realización de la presente descripción, determinar si hay corriente de fuga en el cable que pasa a través de la bobina de inducción magnética basándose en la señal de retroalimentación y la señal de referencia preestablecida incluye:
determinar si un valor absoluto de la señal de retroalimentación es mayor que la señal de referencia; determinar que hay una corriente de fuga en el cable, si el valor absoluto de la señal de retroalimentación es mayor que la señal de referencia; y
determinar que no hay una corriente de fuga en el cable, si el valor absoluto de la señal de retroalimentación no es mayor que la señal de referencia.

Claims (11)

REIVINDICACIONES
1. Un circuito (20) de detección de corriente para determinar si hay una corriente de fuga en un cable (L0) que pasa a través de una bobina (10) de inducción magnética que comprende un primer devanado (u1), en donde el circuito (20) de detección de corriente comprende un módulo (21) de excitación y un módulo (22) de comparación, el módulo (21) de excitación está configurado para conectarse al primer devanado (u1), y el módulo (22) de comparación está conectado al módulo (21) de excitación;
el módulo (21) de excitación está configurado para emitir una señal de excitación al primer devanado (u1) y recibir una señal de retroalimentación (Sk) inducida por el primer devanado (u1);
el módulo (22) de comparación está configurado para determinar si hay corriente de fuga en el cable (L0) basándose en la señal de retroalimentación (Sk) inducida por el primer devanado (u1) y una señal de referencia preestablecida;
caracterizado porque
la bobina (10) de inducción magnética comprende además un segundo devanado (u2);
el circuito (20) de detección de corriente comprende además un módulo (24) auxiliar, y el módulo (24) auxiliar está configurado para conectarse al segundo devanado (u2);
el módulo (24) auxiliar está configurado para emitir una señal de corriente preestablecida al segundo devanado (u2) en una etapa de inicialización donde no pasa corriente a través del cable (L0), para determinar si el módulo (21) de excitación y el módulo (22) de comparación son capaces de funcionar normalmente, en donde la señal de corriente preestablecida cambia un campo magnético generado por la señal de excitación cuando el módulo (21) de excitación recibe la señal de excitación en el primer devanado (u1).
2. El circuito (20) de detección de corriente de acuerdo con la reivindicación 1, en donde el módulo (22) de comparación está configurado específicamente para:
determinar si un valor absoluto de la señal de retroalimentación (Sk) es mayor que la señal de referencia; determinar que hay corriente de fuga en el cable (L0), si el valor absoluto de la señal de retroalimentación (Sk) es mayor que la señal de referencia;
determinar que no hay corriente de fuga en el cable (L0), si el valor absoluto de la señal de retroalimentación (Sk) no es mayor que la señal de referencia.
3. El circuito (20) de detección de corriente de acuerdo con la reivindicación 1, en donde el módulo (21) de excitación comprende un generador (21a) de señales configurado para generar la señal de excitación.
4. El circuito (20) de detección de corriente de acuerdo con la reivindicación 3, en donde el módulo (21) de excitación comprende además una unidad (21b) divisora de tensión conectada entre el generador (21a) de señales y el primer devanado (u1);
la unidad (21b) divisora de tensión está configurada para realizar el procesamiento de división de tensión en la señal de excitación antes de que la señal de excitación se emita al primer devanado (u1).
5. El circuito (20) de detección de corriente de acuerdo con la reivindicación 1, en donde el módulo (22) de comparación comprende una unidad (22a) de comparación;
la unidad (22a) de comparación está configurada para:
determinar una señal efectiva y una señal de interferencia en la señal de retroalimentación (Sk), y amplificar la señal efectiva para obtener una primera señal (Z1);
determinar si hay corriente de fuga en el cable (L0) basándose en la primera señal (Z1) y la señal de referencia; y
emitir una segunda señal (Z2) si se determina que hay corriente de fuga en el cable (L0).
6. El circuito (20) de detección de corriente de acuerdo con la reivindicación 5, en donde el módulo (22) de comparación comprende además una primera unidad (22b) amplificadora operacional conectada entre la unidad (22a) de comparación y el módulo (21) de excitación;
la primera unidad (22b) amplificadora operacional está configurada para realizar el procesamiento de amplificación de señal en la señal de retroalimentación (Sk) antes de que se determinen la señal efectiva y la señal de interferencia en la señal de retroalimentación (Sk).
7. El circuito (20) de detección de corriente de acuerdo con la reivindicación 5, en donde el módulo (22) de comparación comprende además una segunda unidad (22c) amplificadora operacional conectada a la unidad (22a) de comparación;
la segunda unidad (22c) amplificadora operacional está configurada para realizar el procesamiento de amplificación de potencia en la segunda señal (Z2).
8. El circuito (20) de detección de corriente de acuerdo con la reivindicación 1, en donde el módulo (24) auxiliar comprende un generador de corriente.
9. Un sistema de carga, que comprende un dispositivo (101) de carga, una bobina (10) de inducción magnética, un circuito (103) de control y el circuito (20) de detección de corriente de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8;
el circuito (20) de detección de corriente está conectado a la bobina (10) de inducción magnética y al circuito (103) de control, respectivamente, y el circuito (103) de control está conectado al dispositivo (101) de carga a través de un primer cable (104) que pasa a través de la bobina (10) de inducción magnética;
el circuito (20) de detección de corriente está configurado para emitir una señal de indicación cuando se determina que hay corriente de fuga en el primer cable (104);
el circuito (103) de control está configurado para controlar el dispositivo (101) de carga para que deje de suministrar energía eléctrica al exterior al recibir la señal de indicación, y para controlar el dispositivo (101) de carga para que suministre energía eléctrica al exterior al no recibir la señal de indicación.
10. El sistema de carga de acuerdo con la reivindicación 9, en donde el primer cable (104) comprende una línea neutra y una línea activa.
11. Un método de detección de fugas de corriente para determinar si existe una corriente de fuga en un cable (L0) que pasa a través de una bobina (10) de inducción magnética que comprende un primer devanado (u1), en donde el método de detección de fugas de corriente comprende:
emitir, mediante un módulo (21) de excitación, una señal de excitación al primer devanado (u1), en donde el módulo (21) de excitación está conectado al primer devanado (u1); y
determinar, mediante un módulo (22) de comparación, si hay corriente de fuga en un cable (L0) que pasa a través de la bobina (10) de inducción magnética basándose en una señal de retroalimentación (Sk) inducida por el primer devanado (u1) y una señal de referencia preestablecida, en donde el módulo (22) de comparación está conectado al módulo (21) de excitación;
caracterizado porque
la bobina (10) de inducción magnética comprende además un segundo devanado (u2), y el método de detección de fugas de corriente comprende además: emitir, mediante un módulo (24) auxiliar, una señal de corriente preestablecida al segundo devanado (u2) en una etapa de inicialización donde no pasa corriente a través del cable (L0), para determinar si el módulo (21) de excitación y el módulo (22) de comparación son capaces de funcionar normalmente, en donde la señal de corriente preestablecida cambia un campo magnético generado por la señal de excitación cuando el módulo (21) de excitación recibe la señal de excitación en el primer devanado (u1).
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