[发明专利]电流传感器

说明书

一种电流传感器，其包括具有外壳(12)的壳体(6)、配置成环绕至少一个主导体的磁路芯(3)以及位于磁路芯的磁路间隙(7)中的磁场检测器(8)。该壳体还包括内部支撑部件(14)，该内部支撑部件包括主体部(16)和磁芯支撑部(18)，磁路芯是支撑在主体部和磁芯支撑部上的至少一条非晶体材料的形式，该非晶体材料的磁阻小于磁路间隙的磁阻并且厚度小于0.1mm，磁路间隙形成在该条的遮盖端部(3a、3b)之间。

技术领域

本发明涉及一种电流传感器，其用于测量差动电流，尤其是检测剩余电流或漏电流。

背景技术

降低电流传感器的制造成本同时增加其性能和可靠性的期望一直存在，其性能和可靠性可以包括诸如测量精度、大的测量操作范围、对外部磁场干扰的低敏感性、可重复制造性、时间和使用上的稳定性以及坚固性等方面。电流传感器制造成本中的其中一个主要因素是构成该传感器的元件的组装。

发明内容

本发明的目的是提供一种精确、可靠和坚固但是在制造上经济的电流传感器。

提供组装简单且具有少量元件的闭环电流传感器是有利的。

提供坚固而且在时间上稳定的电流传感器是有利的。

提供紧凑的电流传感器是有利的。

通过提供根据权利要求1所述的电流传感器达到了本发明的各个目的。

这里所披露的是一种电流传感器，其包括具有外壳的壳体、配置成环绕至少一个主导体的磁路芯以及位于磁路芯的磁路间隙中的磁场检测器。壳体还包括内部支撑部件，该内部支撑部件包括主体部和磁芯支撑部。磁路芯包括支撑在主体部和磁芯支撑部上的至少一条非晶体材料，该非晶体材料的磁阻小于磁路间隙的磁阻并且厚度小于0.1mm，磁路间隙形成在该条的遮盖的(overlapping)端部之间。

在一个有利的实施方式中，主体部和磁芯支撑部经由铰链部连接，该铰链部配置成使得磁芯支撑部缠绕在主体部周围。

在一个有利的实施方式中，铰链部是与主体部和磁芯支撑部一体成型的柔性网。

在一个有利的实施方式中，该传感器包括主电路单元，该主电路单元包括容纳在内部支撑部件的主体部中的第一电路板和在该电路板上的构成所述至少一个主导体的一部分的至少一条导电迹线(conductive trace)。

在一个有利的实施方式中，第一电路板包括在第一电路板的不同层上的多条电路迹线，从而形成所述至少一个主导体。

在一个有利的实施方式中，该传感器包括配置成携带在彼此相反方向上流动的电流的至少两个主导体，其中该传感器配置成用于差动电流测量。

在一个有利的实施方式中，不同层上的电路迹线在垂直于电路板的方向上看彼此遮盖至少80％。

在一个有利的实施方式中，所述一个或多个主导体部的所述一条或多条导电迹线包括宽度比端部更窄的中间部。

在一个有利的实施方式中，该传感器包括二级电路单元，其包括容纳在内部支撑部件的主体部中的第二电路板，所述磁场检测器安装在该第二电路板上。

在一个有利的实施方式中，二级电路单元包括在第二电路板的一层或多层上的、围绕在磁场检测器周围的电路迹线的绕组形式的补偿线圈。

在一个有利的实施方式中，第二电路板包括在磁场检测器下方的凹槽或孔，该凹槽或孔配置成允许磁路芯的一端能够定位在其中。

在一个有利的实施方式中，磁芯支撑部包括其中定位磁路条的狭槽。

在一个有利的实施方式中，该传感器包括插在磁路上方并且支撑在内部支撑部件的主体部上的U形隔磁套。

在一个实施方式中，磁路芯具有小于0.03mm的厚度。