1.2.3 分流器

分流器本质是一个低值电阻，当被测电流流经分流器时，其两端产生与被测电流成正比的电位差，通过对该电位差的隔离、放大，便可实现交直流电流测量。

典型分流器电流测量电路由分流器、前端放大电路、差分隔离电路和信号调理电路四部分构成，如图1-5所示。前端放大电路一般采用同相差分输入方式，在放大分流器输出的微弱差分信号的同时，以单位增益通过共模电压信号，提升了检测电路的信噪比和电压共模抑制比（Common-Mode Rejection Ratio, CMRR）；差分隔离电路主要用于将前端放大电路输出的差分信号转化为单端信号并进行隔离；信号调理电路主要用于将差分隔离电路输出的信号进行偏置、放大等调理，以匹配后端的A-D转换电路[8，9]。

图1-5 典型分流器电流测量电路

一方面，由于大电流流经分流器时，会产生额外的热量，分流器额定阻值应适当降低。另一方面，分流器阻值过低会造成低电流测量时两端电位差过低，进而影响测量准确度。因此，分流器阻值的选取应综合考虑大电流时的热损耗和小电流时的电位差[9-10]。工程中，一般选取由锰铜、康铜或者镍铬合金等低温度系数材料制成的精密电阻，阻值一般为100μΩ至数mΩ[9]。

由于温度是影响分流器测量准确度和稳定性的重要因素，目前关于分流器电流测量的研究主要集中于消除不同材料结合点处热电动势对测量准确度的影响，以及如何通过数据分析修正温度对测量准确度的影响[10-13]。

除分流器的温度特性之外，影响分流器电流测量电路性能的关键因素还包括分流器的分布电感、信号处理电路的静态和动态性能等。在小量程电流检测时，分流器测量电路具有准确度高、响应速度快、线性度好等优点。