新能源汽车用电流传感器制造技术

本发明专利技术提出了一种新能源汽车用电流传感器，涉及电子测量仪器技术领域。新能源汽车用电流传感器，包括：壳体；铁芯，其安装在壳体内；主电路板，其抵靠在铁芯上并容纳在壳体内；铁芯固定片，其上设置有弹性脚，铁芯固定片紧贴铁芯并固定安装在壳体上，弹性脚压在主电路板上，使铁芯与主电路板连接。铁芯固定片一方面紧贴铁芯并固定安装在壳体上，另一方面铁芯固定片的弹性脚压在主电路板上，使铁芯与主电路板连接。铁芯固定片代替了现有技术中导线焊接连接铁芯与主电路板的方式。避免了导线焊接连接容易脱落、工序复杂、需要灌封胶的问题。采用铁芯固定片大大简化电流传感器的安装工序并且安装便捷、稳定性好、抗电磁干扰能力强。

Current sensor for new energy vehicle

【技术实现步骤摘要】
新能源汽车用电流传感器
本专利技术属于电子测量仪器
，涉及新能源汽车用电流传感器。
技术介绍
随着电力电子、计算机技术、ASIC等技术的不断发展，传统的霍尔技术已很难满足新能源汽车电机控制器系统的要求，传感器集成化、微型化、低功耗等是未来电机控制器系统的必由之路。随着电控系统的控制要求提升，对传感器在宽温区范围内的精度提出了更高的要求；在IGBT开、关、负载变化等工况下产生了诸如di/dt,dv/dt等干扰，需要对传感器采取更可靠的屏蔽抗干扰措施；同时，由于使用环境多种多样，剧烈的机械冲击和振动以及随季节和地域的温差变化，对传感器的长期一致性及可靠性提出了更高的要求；随着汽车电控系统的微型化、集成化趋势，相电流检测传感器的空间要求也会越来越小，与对应的IGBT模块的配合也越来越紧密，相电流检测电流传感器的集成化、小型化对于新能源汽车电控系统的微型化有着重要意义。现有技术中，如图1所示，相电流检测电流传感器通常包括：壳体、铁芯、主电路板、屏蔽结构。屏蔽结构为焊接连接铁芯与主电路板的导线。铁芯与壳体之间、主电路板与壳体之间均采用灌封胶进行固定，如CN110311595A所公开的一种双电机控制器的集成封装结构中提到的。现有技术缺点如下：1.屏蔽结构设计采用导线焊接的方式连接铁芯与主电路板组装，带来以下几点问题：a.为了便于操作，导线一般预留过长，导致阻抗增大，不利于屏蔽效果；b.铁芯本身未进行焊接表面处理，焊接效果差，有焊接脱落的隐患；c.铁芯体积较大，散热很快，不满足焊接操作规范，为了达到焊接效果，只能人工焊接且焊接时间较长，生产复杂且成本较高，不利于大批量生产。d.焊点最终包裹在胶内，胶应力已导致焊点在高低温后受力，发生阻抗变大、虚焊、脱落等风险；2.现有技术采用灌封胶的方式进行产品整体封装及元器件定位，整体重量偏重，为了灌封胶的要求，需额外设计流胶通道，导致产品外形尺寸偏大，胶的固化时间一般较长，不利于大批量制造，产品成本较高。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种屏蔽结构稳定、适合于连续作业、无需灌封胶的新能源汽车用电流传感器。本专利技术的目的可通过下列技术方案来实现：一种新能源汽车用电流传感器，包括：壳体；铁芯，其安装在壳体内；主电路板，其抵靠在铁芯上并容纳在壳体内；铁芯固定片，其上设置有弹性脚，铁芯固定片紧贴铁芯并固定安装在壳体上，弹性脚压在主电路板上，使铁芯与主电路板连接。作为本专利技术的进一步改进，壳体内壁设置有用于固定铁芯的凸肋。作为本专利技术的进一步改进，壳体内侧设置有固定凹槽，铁芯固定片还包括可插入固定凹槽内的固定脚。作为本专利技术的进一步改进，铁芯固定片还包括朝向铁芯延伸的加强筋。作为本专利技术的进一步改进，主电路板上焊接有霍尔芯片。作为本专利技术的进一步改进，还包括插针，插针一端焊接在主电路板上，另一端伸出壳体。作为本专利技术的进一步改进，壳体内部设置有定位柱，主电路板插接在定位柱上。作为本专利技术的进一步改进，铁芯具有两个相对端面，两个相对端面通过非磁性材料固定连接。作为本专利技术的进一步改进，非磁性材料通过焊接连接的方式将铁芯两个相对端面固定连接。作为本专利技术的进一步改进，还包括壳盖，壳盖与壳体密封连接，铁芯、主电路板、铁芯固定片均容纳在壳体内。作为本专利技术的进一步改进，壳体外侧还设置有外接插头，伸出壳体的插针另一端延伸至外接插头。作为本专利技术的进一步改进，固定脚上设置有卡爪，固定凹槽内设置有卡槽，卡爪插入卡槽内实现卡接。基于上述技术方案，本专利技术实施例至少可以产生如下技术效果：本专利技术创造性的设置铁芯固定片，铁芯固定片一方面紧贴铁芯并固定安装在壳体上，另一方面铁芯固定片的弹性脚压在主电路板上，使铁芯与主电路板连接。铁芯固定片代替了现有技术中导线焊接连接铁芯与主电路板的方式。避免了导线焊接连接容易脱落、工序复杂、需要灌封胶的问题。采用铁芯固定片大大简化电流传感器的安装工序并且安装便捷、稳定性好、抗电磁干扰能力强。附图说明下面结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步详细的说明，其中：图1是现有技术新能源汽车用电流传感器结构分解示意图。图2是现有技术新能源汽车用电流传感器封装后的部分结构示意图。图3是本专利技术新能源汽车用电流传感器的结构分解示意图。图4是主电路板的结构示意图。图5是铁芯固定片的结构示意图。图6是外壳的结构示意图。图7是铁芯的结构示意图。图8是本专利技术的新能源汽车用电流传感器组装第一步组装前的结构示意图。图9是本专利技术的新能源汽车用电流传感器组装第一步组装后的结构示意图。图10是本专利技术的新能源汽车用电流传感器组装第二步组装后的结构示意图。图11是本专利技术的新能源汽车用电流传感器组装第三步组装前的结构示意图。图12是本专利技术的新能源汽车用电流传感器组装第三步组装后的结构示意图。图13是铁芯、主电路板、铁芯固定片组装后的结构示意图。图14是本专利技术的新能源汽车用电流传感器组装完成组装后的结构示意图。图15是图14的剖视图。图中，100、壳体；110、凸肋；120、外接插头；130、定位柱；140、固定凹槽；200、铁芯；210、气隙；220、非磁性材料；300、主电路板；310、电位器；320、导线；330、霍尔芯片；340、插针；350、金属片；400、铁芯固定片；410、固定脚；411、卡爪；412、卡槽；420、弹性脚；430、加强筋；500、壳盖。具体实施方式以下是本专利技术的具体实施例并结合附图，对本专利技术的技术方案作进一步的描述，但本专利技术并不限于这些实施例。下面结合图1至图15对本专利技术提供的技术方案进行更为详细的阐述。新能源汽车用电流传感器主要用于相电流检测，是新能源汽车电机控制器系统的主要组成部分。现有技术中，如图1-图2所示，相电流检测电流传感器通常包括：壳体100、铁芯200、主电路板300、屏蔽结构。其主要技术特征如下：1、屏蔽结构为焊接连接铁芯200与主电路板300的导线320；2、铁芯200与壳体100之间、主电路板300与壳体100之间、产品整体封装均采用灌封胶进行固定及封装；3、主电路板300采用电位器310设计；4、铁芯气隙210未采取任何措施进行固定。与之相对应也带来了诸多问题，主要如下：1、导线焊接效果差容易脱落，焊点需要用胶包裹，焊点产生应力带来风险，导线过长阻抗增大，生产复杂成本高，不利于批量生产；2、为顺利灌封胶需要额外设计流胶通道，导致产品外形尺寸大、整体重量重、胶固化时间长；3、测量精度差，通常只在很小工作温度范围内进行补偿；4、铁芯气隙受振动、冲击、跌落、胶应力及温度变化等影响，造成气隙微变化，直接导致测量准确度下降。如图3所示，本专利技术的新能源汽车用电流传感器包括：壳体100、铁本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种新能源汽车用电流传感器，其特征在于，包括：/n壳体；/n铁芯，其安装在壳体内；/n主电路板，其抵靠在铁芯上并容纳在壳体内；/n铁芯固定片，其上设置有弹性脚，铁芯固定片紧贴铁芯并固定安装在壳体上，弹性脚压在主电路板上，使铁芯与主电路板连接。/n

【技术特征摘要】
20191111 CN 20191109383361.一种新能源汽车用电流传感器，其特征在于，包括：
壳体；
铁芯，其安装在壳体内；
主电路板，其抵靠在铁芯上并容纳在壳体内；
铁芯固定片，其上设置有弹性脚，铁芯固定片紧贴铁芯并固定安装在壳体上，弹性脚压在主电路板上，使铁芯与主电路板连接。


2.根据权利要求1所述的新能源汽车用电流传感器，其特征在于，壳体内壁设置有用于固定铁芯的凸肋。


3.根据权利要求1-2所述的新能源汽车用电流传感器，其特征在于，壳体内侧设置有固定凹槽，铁芯固定片还包括可插入固定凹槽内的固定脚。


4.根据权利要求1所述的新能源汽车用电流传感器，其特征在于，铁芯固定片还包括朝向铁芯延伸的加强筋。


5.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈竹健，朱文琴，张文江，马华超，
申请(专利权)人：宁波中车时代传感技术有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33