本课题设计了一种基于CAN总线的闭环巨磁阻式电流传感器。通过CAN总线接口传输被测电流的信号参数,实现了对电流信号的非接触式实时测量,隔离传输。相较于传统的电流传感器,通过引入CAN接口可以很好地解决现场应用中电流传感器输出信号容易受到干扰,传输距离近的缺陷。整个设计由基于巨磁阻传感器的电流传感器和CAN总线数据传输模块两个部分组成,前者是主要的研究对象。电流传感器主要分为两种结构,一种是开环结构,另外一种是闭环结构。采用开环结构设计的电流传感器虽然电路较为简单,但是精度一般不高。相对于开环结构的电流传感器,采用闭环结构设计的电流传感器精度较高、稳定性也好。因此本课题采用闭环结构设计。整个电流传感器硬件结构主要由磁信号采集模块、两级放大电路、反馈电路以及CAN总线数据传输模块共四部分构成。软件设计的主要内容是CAN总线采集和传输数据。本文介绍了巨磁阻原理以及磁阻传感器量测电流的原理,从闭环系统出发,建立了负反馈系统模型,从负反馈的角度阐述了整个系统的稳态误差,根据推导结果分析了系统的误差以及减小误差的方法,为后文的设计提供了理论依据;介绍了磁性材料的分类、磁环气隙的加工以及气隙大小的确定;设计了基于AD620的运算放大电路、基于TDA2030的功率放大电路;提出了减小巨磁阻电流传感器零点漂移的方法。CAN总线数据传输模块中的CAN控制器采用的是STM32芯片,CAN收发器采用的是TJA1050芯片。STM32是由意法半导体公司推出的基于Contex-M3内核架构的单片机,由于其片上资源丰富、电路设计简单而被广泛使用。在本设计中主要负责巨磁阻电流传感器的输出电压的采集和数据的远距离传输,实现了电流的远程监测。利用实验室的平台,对电流传感器的量程、灵敏度、线性度以及精度进行了测试。设计的电流传感器的量程为5A,精度约为1%,线性度优于0.05%,具有良好的温度特性,总体性能优于一般的电流传感器。