电流传感器制造技术

本发明专利技术提供抑制三相间的干涉从而实现了检测精度的提高的电流传感器。具有：在板宽方向上分离地排列配置的第一及第二母线(2a、2b)；与第一及第二母线正交配置的第三母线(2c)；在板厚方向上与第一及第二母线对置配置的第一及第二磁检测元件(3a、3b)；以及在板厚方向上与第三母线对置配置的第三磁检测元件(3c)，第一及第二磁检测元件是输出在两个磁敏位置(A、B)检测到的磁场强度的差值的梯度检测类型，配置为检测轴方向与第一及第二母线的长度方向垂直且相对于板厚方向倾斜，第三磁检测元件配置为其检测轴方向与第三母线的板宽方向一致。

current sensor

The invention provides a current sensor for suppressing interference between three phases, thereby realizing the improvement of detection accuracy. There are: the first and second buses (2a, 2b) arranged separately in the direction of plate width; the third buses (2c) arranged orthogonally with the first and second buses; the first and second magnetic detection elements (3a, 3b) arranged opposite to the first and second buses in the direction of plate thickness; and the third magnetic detection elements (3c) arranged opposite to the third buses in the direction of plate thickness; and the first and second magnetic detection elements (3c) arranged opposite to the third buses in the direction of plate thickness. The element is a gradient detection type that outputs the difference of magnetic field intensity detected at two magnetic sensitive positions (A, B). It is configured to detect the axis direction perpendicular to the length direction of the first and second buses and inclined relative to the thickness direction of the plate. The third magnetic detection element is configured to detect the axis direction consistent with the width direction of the third buses.

【技术实现步骤摘要】
电流传感器
本专利技术涉及电流传感器。
技术介绍
现今，作为电流传感器，公知有具备检测由成为测定对象的电流产生的磁场的强度的磁检测元件的电流传感器(例如参照专利文献1)。通过利用磁检测元件来检测磁场的强度，能够基于该磁场的强度并利用运算来求解电流。在专利文献1中，记载有使用两个磁检测元件分别检测在两条母线(导体)流动的电流的电流传感器。在该电流传感器中，记载如下：以磁敏方向直线(沿检测轴方向的直线)朝向不是电流检测对象的母线的方式更优选为以与起因于在不是电流检测对象的母线流动的电流的磁场的方向正交的方式配置磁检测元件，从而抑制在不是电流检测对象的母线流动的电流的影响。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2016-200438号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的问题然而，例如在逆变器与马达间传输三相交流。在这样的测定三相交流的各相电流的电流传感器中，期望尽量减小在不是电流检测对象的其它相的母线流动的电流对磁检测元件的影响，即尽量减小三相间的干涉。因此，本专利技术的目的在于提供抑制三相间的干涉从而实现了检测精度的提高的电流传感器。用于解决问题的方案本专利技术以解决上述课题作为目的，提供一种电流传感器，具备：三条母线，其形成为板状并流动三相交流中的各相电流；和三个磁检测元件，其检测由在对应的上述母线流动的电流产生的磁场的强度，上述三条母线具有：第一及第二母线，其在板宽方向上分离地排列配置；和第三母线，其板厚方向与上述第一及第二母线的板厚方向一致且长度方向与上述第一及第二母线的长度方向相互正交，上述三个磁检测元件具有：第一及第二磁检测元件，其配置为在上述板厚方向上与上述第一及第二母线分别对置；和第三磁检测元件，其配置为在上述板厚方向上与上述第三母线对置，上述第一及第二磁检测元件是输出在两个磁敏位置分别检测到的磁场强度的差值的梯度检测类型的磁检测元件，并配置为其检测轴方向成为与上述第一及第二母线的长度方向垂直的方向，并且相对于上述板厚方向倾斜，上述第三磁检测元件配置为其检测轴方向与上述第三母线的长度方向一致。专利技术的效果如下。根据本专利技术，能够提供抑制三相间的干涉从而实现了检测精度的提高的电流传感器。附图说明图1是示出本专利技术的一个实施方式的电流传感器的图，(a)是示出与第一及第二母线的长度方向垂直的截面的剖视图，(b)是其1A-1A线剖视图。图2是示出母线的配置的立体图。图3的(a)是示出当在第一母线流动直流电流时，由第一磁检测元件的两磁敏元件检测到的磁场强度根据角度φ而产生的变化的图表，(b)是示出当在第一母线流动直流电流时，由第二磁检测元件的两磁敏元件检测到的磁场强度根据角度φ而产生的变化的图表。图4是示出当在第一母线流动直流电流时的第二磁检测元件的输出根据角度φ而产生的变化的图表。图5是本专利技术的一个变形例的电流传感器的剖视图。符号的说明1—电流传感器，2—母线，2a—第一母线，2b—第二母线，2c—第三母线，3—磁检测元件，3a—第一磁检测元件，3b—第二磁检测元件，3c—第三磁检测元件，A、B—磁敏位置，D—检测轴。具体实施方式[实施方式]以下，根据附图对本专利技术的实施方式进行说明。图1是示出本实施方式的电流传感器的图，(a)是示出与第一及第二母线的长度方向垂直的截面的剖视图，(b)是其1A-1A线剖视图。图2是示出母线的配置的立体图。如图1、图2所示，电流传感器1具备三条母线2和三个磁检测元件3。此外，图2中省略了磁检测元件3来示出。母线2是由铜、铝等良电导体构成的板状的导体，成为电流流动的电流路。母线2例如用作电动汽车、混合动力车中的马达与逆变器间的电源线。在本实施方式中，对使用与三相交流对应的三条母线2的情况进行说明。母线2的厚度例如为3mm。三条母线2具有在板宽方向上分离地排列配置的第一母线2a及第二母线2b、和配置为板厚方向与第一及第二母线2a、2b的板厚方向一致且长度方向与第一及第二母线2a、2b的长度方向相互正交的第三母线2c的第三母线2c。第一及第二母线2a、2b排列地配置于第三母线2c的板厚方向上的一侧。在本实施方式中，在第一母线2a流动U相电流，在第二母线2b流动V相电流，并在第三母线2c流动W相电流。以下，将第一及第二母线2a、2b的长度方向(第三母线2c的板宽方向)称作X方向，将各母线2a～2c的板厚方向称作Y方向，并将第一及第二母线2a、2b的板宽方向(第三母线2c的长度方向)称作Z方向。第三母线2c与第一母线2a、以及第三母线2c与第二母线2b的沿Y方向的距离设为相同的距离。磁检测元件3检测由在对应的母线2流动的电流产生的磁场的强度。三个磁检测元件3具有：第一及第二磁检测元件3a、3b，其在Y方向(板厚方向)上与第一及第二母线2a、2b分别对置地配置，并且配置为沿Y方向(板厚方向)距对应的第一及第二母线2a、2b的距离d1相等；以及第三磁检测元件3c，其在Y方向(板厚方向)上与第三母线2c对置地配置。第一磁检测元件3a和第二磁检测元件3b在Z方向上排列配置。此外，第二母线2b与第二磁检测元件3b的距离优选等于第一母线2a与第一磁检测元件3a的距离，但例如也可以因制造误差等理由而形成为0.99～1.01倍(大致相等的情况)。此处，更详细而言，母线2a、2b与磁检测元件3a、3b的距离d1是从母线2a、2b的磁检测元件3a、3b侧的面至磁检测元件3a、3b的中心位置(宽度方向、长度方向、以及厚度方向上的中心位置)为止的距离。同样，将第三母线2c与第三磁检测元件3c的距离、即从第三母线2c的第三磁检测元件3c侧的面至第三磁检测元件3c的中心位置为止的距离设为d3。三个磁检测元件3a～3c配置为其中心位置在厚度方向上与对应的母线2a～2c的板宽方向中心位置对置。在本实施方式中，第三磁检测元件3c配置于第三母线2c的第一及第二母线2a、2b侧且配置于Z方向上的第一母线2a与第二母线2b之间的位置。更详细而言，第三磁检测元件3c配置为其中心位置在Y方向与Z方向上的第一母线2a与第二母线2b的中间位置对置(即，中心位置的Z方向位置等于第一母线2a与第二母线2b的中间位置的Z方向位置)。通过将第三磁检测元件3c配置于第三母线2c的第一及第二母线2a、2b侧，能够使三个磁检测元件3a～3c的配置位置接近，并搭载于共用的电路基板(未图示)，有助于电流传感器1的小型化。其中，不限定于此，也可以在第三母线2c的与第一及第二母线2a、2b相反的一侧配置有第三磁检测元件3c。在该情况下，由于第三磁检测元件3c与第一及第二母线2a、2b的距离分离，所以能够更加抑制第三磁检测元件3c中的干扰的影响(第一及第二母线2a、2b所产生的磁场的影响)。在本实施方式的电流传感器1中，作为第一及第二磁检测元件3a、3b，使用具有两个磁敏位置A、B且输出在两磁敏位置分别检测到的磁场强度的差值的梯度检测类型的磁检测元件。作为第一及第二磁检测元件3a、3b，例如能够使用梯度检测类型的GMR(GiantMagnetoResistiveeffect：巨磁阻效应)元件。在梯度检测类型的磁检测元件3中，由于输出在磁敏位置A、B检测到的磁场强度的差值，所以消除相对于空间视为均匀的分布的干扰(来自配置于充分分离的位置的设备的磁场、地磁等)。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电流传感器，其特征在于，具备：三条母线，其形成为板状并流动三相交流中的各相电流；和三个磁检测元件，其检测由在对应的上述母线流动的电流产生的磁场的强度，上述三条母线具有：第一及第二母线，其在板宽方向上分离地排列配置；和第三母线，其配置为板厚方向与上述第一及第二母线的板厚方向一致且长度方向与上述第一及第二母线的长度方向相互正交，上述三个磁检测元件具有：第一及第二磁检测元件，其配置为在上述板厚方向上与上述第一及第二母线分别对置；和第三磁检测元件，其配置为在上述板厚方向上与上述第三母线对置，上述第一及第二磁检测元件是输出在两个磁敏位置分别检测到的磁场强度的差值的梯度检测类型的磁检测元件，并配置为其检测轴方向成为与上述第一及第二母线的长度方向垂直的方向，并且相对于上述板厚方向倾斜，上述第三磁检测元件配置为其检测轴方向与上述第三母线的板宽方向一致。

【技术特征摘要】
2017.12.05 JP 2017-2336811.一种电流传感器，其特征在于，具备：三条母线，其形成为板状并流动三相交流中的各相电流；和三个磁检测元件，其检测由在对应的上述母线流动的电流产生的磁场的强度，上述三条母线具有：第一及第二母线，其在板宽方向上分离地排列配置；和第三母线，其配置为板厚方向与上述第一及第二母线的板厚方向一致且长度方向与上述第一及第二母线的长度方向相互正交，上述三个磁检测元件具有：第一及第二磁检测元件，其配置为在上述板厚方向上与上述第一及第二母线分别对置；和第三磁检测元件，其配置为在上述板厚方向上与上述第三母线对置，上述第一及第二磁检测元件是输出在两个磁敏位置分别检测到的磁场强度的差值的梯度检测类型的磁检测元件，并配置为其检测轴方向成为与上述第一及第二母线的长度方向垂直的方向，并且相对于上述板厚方向倾斜，上述第三磁检测元件配置为其检测轴方向与上述第三母...

【专利技术属性】
技术研发人员：奥山健，二口尚树，驹野晴保，梅津润，富田雄二朗，
申请(专利权)人：日立金属株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP