近年来,随着新能源技术的迅速发展,电动汽车、光伏发电等直流系统也得到了广泛的应用。作为直流系统中不可或缺的计量、保护设备之一,直流传感器在测量直流漏电流、保护直流用电设备等方面发挥着不可替代的作用。因此,研发并设计稳定可靠的直流传感器具有很高的工程应用意义。现有的磁调制传感器磁芯多以硅钢片、铁氧体为主,而这些材料的初始磁导率较低,它们并非磁芯材料的最佳选择。本文选取强磁导率的坡莫合金作为磁调制直流传感器的磁芯材料,磁芯上绕有两个尺寸一样但方向相反的线圈,利用差分检测的方法降低传感器电路中因零点漂移造成的测量误差。该传感器基于相位差磁调制原理,通过检测输出电压的脉冲宽度变化量间接获取直流漏电流的信息,极大的提高了传感器的精确度和稳定性。然后,在仿真软件Pspice中分别建立了单线圈和双线圈结构的磁调制直流漏电流传感器模型。对两种情形下的仿真波形和脉宽数据进行分析比较,结果表明,双线圈结构的磁调制传感器具有更高的线性度,证明了采用双线圈的方案来克服零点漂移是正确的。最后,对磁调制传感器的硬件部分和软件部分分别进行了设计。传感器的主控芯片采用高性能的STM32单片机,并用KeilμVision5软件对单片机进行编程。搭建了传感器系统的测试平台,实验结果表明,在-50m A～+50m A的直流电流范围内,传感器具有很好的线性度,达到了设计需求,具有较高的工程应用价值。