一、欧姆定律

　　（1）分流电阻

　　这种拓扑结构，都存在一定的风险性，低端检测电路易对地线造成干扰；检测，电阻与运放的选择要求高。

　　检测电阻是简单的电流测量方法，既可用于测量交流电流也可用于测量直流电流。用该方法进行电流测量的弊端是向待测回路中接入了电阻，造成了电能消耗（I＾2＊R）。

　　优

　　成本低、精度较高、体积小

　　劣

　　温漂较大，精密电阻的选择较难，无隔离效果

　　（2）TRACE电阻

　　由欧姆定律表明，导电体两端的电压与通过导电体的电流成正比。而对于电阻物质，该定律可以衍生为：J＝σ（E ＋ v × B）。

　　式中J是电流密度，E是电场强度，v是电荷流动速度，B是作用在电荷上的磁通量密度，σ为材料的导电性。此时上式又能简化为：J＝σE

　　这方式采用电路中导体的自身的 TRACE电阻代替分流电阻测量电流也是一种可选择的电流测量方法。

　　优

　　不引入额外的电阻，不产生额外的电能损失

　　劣

　　产生的电压信号非常小

　　如果使用TRACE电阻，则需要高增益放大器来放大电压信号，但放大器的带宽性能一直未能突破的瓶颈。

　　众多的专家学者针对TRACE电阻的电流测试性能进行了大量研究，结果表明：金属铜具有典型的热漂移性，因此该测量方式在高精度的应用环境下并不适合。

　　（3）电感直流电阻

　　电感直流电阻测量电路属于一种无损采样电路。该电路在采样前需要对其进行的调试；目前只适用于对电流进行粗略测量。通常用在开关电源无损电流测量和低压（小于 1．5V ）电流测量场合。

　　图 1 电感测量原理图

　　二、法拉第电磁感应定律

　　电磁感应现象是指因磁通量变化产生感应电动势的现象，例如，闭合电路的一部分导体在磁场里做切割磁感线的运动时，导体中就会产生电流（感应电流）。

　　（1）罗氏线圈

　　Rogowski Coil是一种可以直接套在被测量的导体上来测量交流电流的线圈。其实也就是一种特殊类型的互感器，通常用来测量交流高电压和瞬时电流。

　　任何封闭电路中感应电动势的大小，等于穿过这一电路磁通量的变化率，可表示为：

　　由安培环路定则，进而能得到罗氏线圈中的磁通量密度与待测电流之间的关系：

　　B 是磁通量密度， r是罗氏环的半径，u0是磁常数，ic是待测电流。

　　图 2 无磁芯罗氏线圈原理图

　　由于罗氏线圈的内部没有铁磁材料，线圈不能被驱动到饱和，因而是一种线性器件。

　　Rogowski线圈不仅能校准较低的电流，并且能在电流非常高的情况下使用。这也进一步降低了操作的难度和校准高电流的成本。

　　不过，该方式也有缺点：待测电流不在线圈中心时，以上原理依旧能够正常工作，只是会产生一定的误差。

　　图 3 测量误差与待测电流位置的关系

　　（2）变压器测量

　　相对于罗氏线圈，电流变压器测量的优势是输出端电压与待测电流成正比例关系；同时待测量线圈的位置变化对测量精度的影响得到了抑制。测量的输出信号可以无需放大器放大而直接使用模数变换器采样。