[发明专利]电流传感器

说明书

相关申请交叉引用

本申请是基于2012年6月14日提交的日本专利申请号2012-135111，其内容以引用方式并入本文中。

技术领域

本发明涉及一种电流传感器，所述电流传感器检测三相交流电的各相电流，并且特别是，所述电流传感器的特征在于屏蔽体结构。

背景技术

电流传感器已经众所周知，所述电流传感器检测流过用于将车辆车载蓄电池和车辆电气设备相互连接的电流路径（例如，汇流条等）的电流。所述电流传感器的例子示出于图8中（参见JP-A-2010-223868）。

图8A和图8B示出根据现有技术的电流传感器100，图8A为电流传感器100的分解透视图，图8B为电流传感器100的主要部件的纵向剖视图。电流传感器100包括外壳200和固定到外壳200的屏蔽体500。此外，电流传感器100包括排布于外壳200与屏蔽体500之间的电流路径600以检测流过电流路径600的电流。通过使用安装于连接到外壳200的基板300上的磁检测元件400来检测磁场强度并且输出与磁场强度对应的电力，来测量电流。屏蔽体500具有大体上U形并且完全包围电流路径600的后侧（参见图8B）。利用这个结构，能够实现电流传感器100，其中磁场畸变不会发生并且可靠性高。虽然JP-A-2010-223868中未公开，但是图8B明示了本发明结构与现有技术结构之间的差异。

在JP-A-2010-223868中公开的电流传感器100中，特别是，屏蔽体500在电流传感器100的连接部中从电流路径600的后侧完全覆盖电流路径600。由于此原因，缺点在于，通过流过电流路径600的电流产生涡流，并且由磁检测元件400检测的磁场相位与电流相位相比延迟。因此，问题在于，高速响应可靠性降低。此外，在高频大电流中，屏蔽体的磁饱和预期发生，并且电流与由磁检测元件400检测的磁通密度之间的线性关系打破。因此，容许误差范围内测量很难。此外，在根据现有技术的电流传感器100中，通过将磁检测元件的位置从电流传感器中心移动到左右，在具有低峰值的三相交流电的电流检测中能够获得良好响应特性。然而，在这种情况下，问题还在于，发生邻相电流路径的磁干扰。

因此，为了解决上述问题，已经作出本发明，并且本发明目的是提供电流传感器，其中用于检测由流过三相交流电（AC）电流路径的电流产生的磁场的高速响应性变为良好，因而可靠性高。

发明内容

为了实现上述目的，根据本发明的电流传感器的特征在于以下结构。

（1）根据本发明方面，提供电流传感器，设置于电流流过的电流路径中，所述电流传感器包括：外壳；基板，容纳在外壳中；多个磁检测元件，安装于基板上；和一对屏蔽体，分别设置于每个磁检测元件的两侧上。屏蔽体容纳在外壳中以在电流路径的两侧上包围电流路径，并且屏蔽体保持为使得屏蔽体的相应端部具有预定间隔。磁检测元件和屏蔽体设置于三相交流电各相电流路径中。

（2）在根据（1）所述的电流传感器中，每个屏蔽体包括平板状支撑部和在大致垂直于支撑部的方向上从支撑部延伸的平坦部。平坦部排布为覆盖电流路径一部分。

（3）在根据（2）所述的电流传感器中，每个平坦部的长度相同。

（4）在根据（3）所述的电流传感器中，排布于各相电流路径中的每个屏蔽体具有相同形状。

根据以上（1）的电流传感器，电流路径中产生的涡流得到抑制，因而消除由磁检测元件检测的磁场相位延迟。因此，能够提供电流传感器，其中高速响应性特别好并且邻相电流路径的磁干扰受到抑制。

根据以上（2）的电流传感器，获得电流路径横截面中均匀电流密度分布，因而磁检测元件的响应性得到改善。

根据以上（3）的电流传感器，可抑制残余磁场以减少偏移误差。

根据以上（4）的电流传感器，从邻相电流路径泄漏的磁通仅在垂直方向上施加于磁检测元件，因而磁场相位误差减少。

根据本发明，因为设置一对屏蔽体并且屏蔽体的相应端部彼此隔开，所以现有技术中发生的涡流得到抑制，因而消除由磁检测元件检测的磁场相位延迟。因此，能够提供三相交流电电流传感器，其中响应性得到改善，高速响应性好，并且各相电流路径之间的磁干扰得到抑制。

上文中，已经对本发明进行简单描述。此外，通过参考附图认真仔细地阅读实行本发明的模式（以下简称“示例性实施例”）将进一步明示本发明细节。

附图说明

图1为示出根据本发明示例性实施例的电流传感器的分解透视图。