电流传感系统及电流传感方法技术方案

本申请公开了一种电流传感系统和电流传感方法。所述电流传感系统包括硅裸片和导体，导体的一部分被塑形为当运载目标电流时，在硅裸片上形成第一磁场区域和第二磁场区域、且第一磁场区域和第二磁场区域分别穿过相反方向的磁场。所述硅裸片在每个磁场区域包括N个霍尔效应器件，还包括两个处理电路和运算单元。所述电流传感系统和电流传感方法显著提高了电流检测精度。

Current sensing system and current sensing method

The present application discloses a current sensing system and a current sensing method. The current sensing system includes silicon die and conductor. Part of the conductor is molded to form the first magnetic field area and the second magnetic field area on the silicon die when carrying the target current. The first magnetic field and the second magnetic field go through the magnetic field of the opposite direction respectively. The bare silicon sheet includes N Holzer effect devices in each magnetic field, and also includes two processing circuits and operation units. The current sensing system and current sensing method greatly improve the accuracy of current detection.

【技术实现步骤摘要】
电流传感系统及电流传感方法
本专利技术涉及一种传感器，更具体地说，本专利技术涉及一种电流传感系统及电流传感方法。
技术介绍
霍尔效应器件被应用于多种场合，其中一种应用场合为电流传感器领域。图1A示意性地示出典型的集成平面霍尔效应器件。如图1A所示，霍尔效应器件具有2对连接头(第一对连接头C1和C2，以及第二对连接头C3和C4)。图1B示意性地示出了图1A所示霍尔效应器件沿着CP线的剖面图。如图1B所示，所述连接头为形成在N型阱区内的高掺杂N型区(N+)，所述N型阱区形成在P型衬底上(P-sub)。当有磁场B垂直施加于霍尔效应器件的某一平面时，若其中一对连接头(如C1和C2)流过电流，则在另一对连接头(如C3和C4)上将产生霍尔电压。当电流施加于霍尔效应器件、且合适的电压水平(相对于连接头上的电压)施加于P型衬底时，在N型阱区和P型衬底的连接处将产生有隔离作用的耗尽层。然而，基于霍尔效应器件的电流传感，其精确性受寄生磁场、磁场B的温度漂移现象、以及功率级中的功率开关由于开关动作引起的寄生尖刺等的影响。现有技术采用旋转电流技术(即控制施加于霍尔效应器件的电流及由此产生的霍尔电压在两对连接本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电流传感系统，包括：硅裸片；以及导体，其中导体的一部分被塑形为当运载目标电流时，在硅裸片上形成第一磁场区域和第二磁场区域、且第一磁场区域和第二磁场区域分别穿过相反方向的磁场；其中所述硅裸片在每个磁场区域包括N个霍尔效应器件，N为正的偶数，每个磁场区域一半数量的霍尔效应器件被放置在中线的一侧，另一半数量的霍尔效应器件被放置在中线的另一侧，该两半霍尔效应器件沿着中线被对称放置，每个霍尔效应器件上施加偏置电流以产生霍尔电压；其中所述硅裸片进一步包括：两个处理电路，分别对中线两边的霍尔电压进行处理，产生两个处理信号；运算单元，对两个处理信号执行相减运算或者相加运算，得到运算信号。

【技术特征摘要】
2017.02.24 EP 17157945.11.一种电流传感系统，包括：硅裸片；以及导体，其中导体的一部分被塑形为当运载目标电流时，在硅裸片上形成第一磁场区域和第二磁场区域、且第一磁场区域和第二磁场区域分别穿过相反方向的磁场；其中所述硅裸片在每个磁场区域包括N个霍尔效应器件，N为正的偶数，每个磁场区域一半数量的霍尔效应器件被放置在中线的一侧，另一半数量的霍尔效应器件被放置在中线的另一侧，该两半霍尔效应器件沿着中线被对称放置，每个霍尔效应器件上施加偏置电流以产生霍尔电压；其中所述硅裸片进一步包括：两个处理电路，分别对中线两边的霍尔电压进行处理，产生两个处理信号；运算单元，对两个处理信号执行相减运算或者相加运算，得到运算信号。2.权利要求1所述的电流传感系统，其中所述处理电路包括：运算放大器，对在中线一边且同时在第一磁场区域里的霍尔效应器件产生的霍尔电压、以及在中线一边且同时在第二磁场区域里的霍尔效应器件产生的霍尔电压分别进行相加，并将两个相加结果的差值进行放大，得到放大信号；峰峰值检测器，产生表征放大信号的最大值和最小值的差值的峰峰值信号；采样保持电路，产生表征峰峰值信号最大值的采样保持信号；滤波器，基于采样保持信号产生所述处理信号。3.权利要求1所述的电流传感系统，其中所述第一磁场区域和第二磁场区域沿着中线分别被分成对称的两半。4.权利要求1所述的电流传感系统，其中所述中线两边的霍尔效应器件所施加的偏置电流具有镜像的电流方向和镜像的旋转电流方案。5.权利要求1所述的电流传感系统，其中每个霍尔效应器件沿着导体的边线放置。6.一种电流传感系统，包括：硅裸片；以及导体，其中导体的一部分被塑形为当运载目标电流时，在硅裸片上形成第一磁场区域和第二磁场区域、且第一磁场区域和第二磁场区域分别穿过相反方向的磁场；其中所述硅裸片包括第一部分和第二部分，每部分包括：至少两个霍尔效应器件，被分别放置在第一磁场区域和第二...

【专利技术属性】
技术研发人员：S·瑞依蒙德，P·凯吉克，
申请(专利权)人：成都芯源系统有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51