一种电流传感器制造技术

技术编号:25122146 阅读:10 留言:0更新日期:2020-08-05 02:50
本发明专利技术提供一种电流传感器,其包括导体、磁传感器芯片和信号处理芯片,磁传感器芯片包括信号第一正端、信号第一负端和信号第二正端,信号第一正端和信号第二正端关于所述导体的中心线对称;信号第一负端位于所述导体的中心线上;信号处理芯片包括信号第三正端、信号第二负端和信号第四正端,信号第三正端和信号第四正端关于所述导体的中心线对称;信号第二负端位于导体的中心线上;连接所述信号第一正端和所述信号第三正端的第一打线;连接信号第一负端和信号第二负端的第二打线;连接信号第二正端和信号第四正端的第三打线。与现有技术相比,本发明专利技术通过打线方式消除电流传感器中的感应耦合,从而提升电流传感器的探测精度。

【技术实现步骤摘要】
一种电流传感器
本专利技术涉及电流传感器
,尤其涉及一种通过打线方式消除感应耦合的磁电阻电流传感器。
技术介绍
用于测量电流大小的电流传感器广泛应用于各种电子设备中。现有技术中的一种电流传感器,其内部集成有一个U字形状的导体,导体周围放置两个磁电阻传感器,使被测电流流经传感器内部集成的U字形状的导体,由两个磁电阻传感器对导体中电流产生的磁场进行差分测量,从而达到探测(或检测)被测电流的目的。但是,对于电流传感器,高频电流在闭合回路中会产生感应电压,从而影响电流的探测精度。为了减小感应耦合,通常采用减小磁传感器芯片和信号处理芯片之间的距离从而减小打线包围面积的方法,但是无法从根本上消除感应耦合。因此,有必要提出一种方案来解决上述问题。
技术实现思路
本专利技术的目的之一在于提供一种电流传感器,其通过打线方式消除电流传感器中的感应耦合,从而提升电流传感器的探测精度。根据本专利技术的一个方面,本专利技术提供一种电流传感器,其根据被测电流产生的磁感应强度来检测被测电流,其包括导体、磁传感器芯片和信号处理芯片,所述磁传感器芯片和信号处理芯片相互间隔的排布于所述导体的同一侧。所述导体用于为被测电流提供流经通道,使被测电流能够流过所述导体;所述磁传感器芯片包括信号第一正端Vp11、信号第一负端Vn11和信号第二正端Vp21,其中,信号第一正端Vp11和信号第二正端Vp21关于所述导体的中心线对称;信号第一负端Vn11位于所述导体的中心线上;所述信号处理芯片包括信号第三正端Vp12、信号第二负端Vn12和信号第四正端Vp22,其中,信号第三正端Vp12和信号第四正端Vp22关于所述导体的中心线对称;信号第二负端Vn12位于所述导体的中心线上;连接所述信号第一正端Vp11和所述信号第三正端Vp12的第一打线104c;连接所述信号第一负端Vn11和所述信号第二负端Vn12的第二打线104d;连接所述信号第二正端Vp21和所述信号第四正端Vp22的第三打线104e。进一步的,所述信号第一正端Vp11和所述信号第三正端Vp12位于所述导体的中心线的一侧;所述信号第二正端Vp21和所述信号第四正端Vp22位于所述导体的中心线的另一侧。进一步的,所述信号第一正端Vp11、信号第三正端Vp12、信号第一负端Vn11、信号第二负端Vn12、第一打线104c和第二打线104d围成的区域称为第一区域;所述信号第二正端Vp21、信号第四正端Vp22、信号第一负端Vn11、信号第二负端Vn12、第三打线104e和第二打线104d围成的区域称为第二区域;所述第一区域和第二区域的面积相等、方向相反。进一步的,所述信号第一正端Vp11和信号第二正端Vp21在所述磁传感器芯片内部互连;所述信号第三正端Vp12和信号第四正端Vp22在所述信号处理芯片内部互连;所述第一区域和第二区域的方向相反为:所述第一区域和第二区域关于所述导体的中心线对称。进一步的,流经所述导体的所述被测电流在所述第一区域产生第一磁场;流经所述导体的所述被测电流在所述第二区域产生第二磁场;其中,所述第一磁场和第二磁场的大小近似或完全相等,方向相同。进一步的,所述导体为U型导体,所述U型导体包括第一腿部、第二腿部,以及连接于第一腿部和第二腿部之间的连接部,其中,第一腿部和第二腿部上的电流方向相反,所述第一腿部和第二腿部分别位于所述导体的中心线的两侧,所述磁传感器芯片与所述第一腿部和第二腿部相对设置。根据本专利技术的另一个方面,本专利技术提供另一种电流传感器,其根据被测电流产生的磁感应强度来检测被测电流,其包括导体、磁传感器芯片和信号处理芯片,所述磁传感器芯片和信号处理芯片相互间隔的排布于所述导体的同一侧。所述导体用于为被测电流提供流经通道,使被测电流能够流过所述导体;所述磁传感器芯片包括信号第一正端Vp11和信号第一负端Vn11,所述信号第一正端Vp11和信号第一负端Vn11关于所述导体的中心线对称;所述信号处理芯片包括信号第二正端Vp12和信号第二负端Vn12,所述信号第二正端Vp12和信号第二负端Vn12关于所述导体的中心线对称;连接所述信号第一正端Vp11和所述信号第二正端Vp12的第四打线204c;连接所述信号第一负端Vn11和所述信号第二负端Vn12的第五打线204d。进一步的,所述信号第一正端Vp11和信号第二负端Vn12位于所述导体201的中心线的一侧;所述信号第二正端Vp12和信号第一负端Vn11位于所述导体201的中心线的另一侧。进一步的,所述信号第一正端Vp11、信号第一负端Vn11、第四打线204c和第五打线204d围成的下半部分区域称为第三区域;所述信号第二正端Vp12、信号第二负端Vn12、第四打线204c和第五打线204d围成的上半部分区域称为第四区域;所述第三区域和第四区域的面积相等、方向相反。进一步的,所述第三区域和第四区域方向相反为:所述第三区域和第四区域关于一对称轴对称,且所述对称轴垂直于所述导体的中心线。进一步的,流经所述导体的所述被测电流在所述第三区域产生第三磁场;流经所述导体的所述被测电流在所述第四区域产生第四磁场;其中,所述第三磁场和第四磁场的大小近似或完全相等,方向相同。进一步的,所述导体为U型导体,所述U型导体包括第一腿部、第二腿部,以及连接于第一腿部和第二腿部之间的连接部,其中,第一腿部和第二腿部上的电流方向相反,所述第一腿部和第二腿部分别位于所述导体的中心线的两侧,所述磁传感器芯片与所述第一腿部和第二腿部相对设置。与现有技术相比,本专利技术通过设置磁传感器芯片和信号处理芯片之间的打线方式,以完全或近似抵消闭合回路磁通量,从根本上消除电流传感器中的感应耦合,从而提升电流传感器的探测精度。【附图说明】为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其它的附图。其中:图1为本专利技术在一个实施例中的具有第一打线方式的电流传感器的结构示意图;图2为本专利技术在另一个实施例中的具有第二打线方式的电流传感器的结构示意图。【具体实施方式】为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本专利技术至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例,也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。除非特别说明,本文中的连接、相连、相接的表示电性连接的词均表示直接或间接电性相连。请参考图1所示,其为本专利技术在一个实施例中的具有第一打线方式的电流传感器的结构示意图。图1所示的电流传感器100包括:导体101、磁传感器芯片102、信号处理芯片103、信号输出引脚106、位于磁传本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电流传感器,其根据被测电流产生的磁感应强度来检测被测电流,其特征在于,其包括导体、磁传感器芯片和信号处理芯片,所述磁传感器芯片和信号处理芯片相互间隔的排布于所述导体的同一侧,/n所述导体用于为被测电流提供流经通道,使被测电流能够流过所述导体;/n所述磁传感器芯片包括信号第一正端Vp11、信号第一负端Vn11和信号第二正端Vp21,其中,信号第一正端Vp11和信号第二正端Vp21关于所述导体的中心线对称;信号第一负端Vn11位于所述导体的中心线上;/n所述信号处理芯片包括信号第三正端Vp12、信号第二负端Vn12和信号第四正端Vp22,其中,信号第三正端Vp12和信号第四正端Vp22关于所述导体的中心线对称;信号第二负端Vn12位于所述导体的中心线上;/n连接所述信号第一正端Vp11和所述信号第三正端Vp12的第一打线104c;/n连接所述信号第一负端Vn11和所述信号第二负端Vn12的第二打线104d;/n连接所述信号第二正端Vp21和所述信号第四正端Vp22的第三打线104e。/n

【技术特征摘要】
1.一种电流传感器,其根据被测电流产生的磁感应强度来检测被测电流,其特征在于,其包括导体、磁传感器芯片和信号处理芯片,所述磁传感器芯片和信号处理芯片相互间隔的排布于所述导体的同一侧,
所述导体用于为被测电流提供流经通道,使被测电流能够流过所述导体;
所述磁传感器芯片包括信号第一正端Vp11、信号第一负端Vn11和信号第二正端Vp21,其中,信号第一正端Vp11和信号第二正端Vp21关于所述导体的中心线对称;信号第一负端Vn11位于所述导体的中心线上;
所述信号处理芯片包括信号第三正端Vp12、信号第二负端Vn12和信号第四正端Vp22,其中,信号第三正端Vp12和信号第四正端Vp22关于所述导体的中心线对称;信号第二负端Vn12位于所述导体的中心线上;
连接所述信号第一正端Vp11和所述信号第三正端Vp12的第一打线104c;
连接所述信号第一负端Vn11和所述信号第二负端Vn12的第二打线104d;
连接所述信号第二正端Vp21和所述信号第四正端Vp22的第三打线104e。


2.根据权利要求1所述的电流传感器,其特征在于,
所述信号第一正端Vp11和所述信号第三正端Vp12位于所述导体的中心线的一侧;
所述信号第二正端Vp21和所述信号第四正端Vp22位于所述导体的中心线的另一侧。


3.根据权利要求2所述的电流传感器,其特征在于,
所述信号第一正端Vp11、信号第三正端Vp12、信号第一负端Vn11、信号第二负端Vn12、第一打线104c和第二打线104d围成的区域称为第一区域;
所述信号第二正端Vp21、信号第四正端Vp22、信号第一负端Vn11、信号第二负端Vn12、第三打线104e和第二打线104d围成的区域称为第二区域;
所述第一区域和第二区域的面积相等、方向相反。


4.根据权利要求3所述的电流传感器,其特征在于,
所述信号第一正端Vp11和信号第二正端Vp21在所述磁传感器芯片内部互连;
所述信号第三正端Vp12和信号第四正端Vp22在所述信号处理芯片内部互连;
所述第一区域和第二区域的方向相反为:所述第一区域和第二区域关于所述导体的中心线对称。


5.根据权利要求3所述的电流传感器,其特征在于,
流经所述导体的所述被测电流在所述第一区域产生第一磁场;
流经所述导体的所述被测电流在所述第二区域产生第二磁场;
其中,所述第一磁场和第二磁场的大小近似或完全相等,方向相同。


6.根据权利要求1所述的电流传感器,其特征在于,
所述导体为U型导体,所述U型导体包括第一腿部、第二腿部,以及连...

【专利技术属性】
技术研发人员:李大来蒋乐跃
申请(专利权)人:新纳传感系统有限公司
类型:发明
国别省市:江苏;32

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