[发明专利]一种无屏蔽抗干扰电流传感器

说明书

本发明公开的一种无屏蔽抗干扰电流传感器，包括呈“S”形的载流导体、第一霍尔芯片及第二霍尔芯片，载流导体具有第一拐角部和第二拐角部，第一霍尔芯片设置于载流导体的内侧，第一霍尔芯片的中心敏感点与第一拐角部呈对应设置，第二霍尔芯片与第一霍尔芯片并联连接，第二霍尔芯片设置于载流导体的外侧，且第二霍尔芯片与第一霍尔芯片互为反向设置，第二霍尔芯片的中心敏感点与第二拐角部呈对应设置。本发明结构简单合理，安装方便，制造成本较低，抗干扰能力较强。

技术领域

本发明涉及电流传感器技术领域，特别涉及一种无屏蔽抗干扰电流传感器。

背景技术

霍尔电流传感器是指基于霍尔直放式工作原理，即当原边电流Ip流过一根长导线时，在导线周围产生一磁场，这一磁场的大小与流过导线的电流成正比，产生的磁场聚集在磁环内，通过磁环气隙中霍尔器件进行测量并放大输出，其输出电压Vs精确地反映原边电流Ip并经过特殊电路的处理，用于原边电流变化的检测元件。霍尔电流传感器广泛应用于变频调速装置、逆变装置、UPS电源、逆变焊机、电解电镀、数控机床、微机监测系统、电网监控系统和需要隔离检测电流电压的各个领域。

霍尔芯片是霍尔电流传感器的重要组成部件，其能够将磁场转换成与电流成正比的电压。但由于霍尔芯片容易受到周围杂散磁场的干扰，使得霍尔芯片输出电压可能会出现偏大或者偏小，影响传感器的测量精度。因而，现有技术中的霍尔电流传感器普遍存在着抗干扰能力差的问题。

目前，较为常见的技术手段是增设磁芯，利用磁芯将杂散磁场在霍尔芯片周围屏蔽分流，借此来提高霍尔电流传感器的抗干扰性能。但是使用磁芯后，又造成了霍尔电流传感器存在安装不方便、制造成本高的缺陷。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种无屏蔽抗干扰电流传感器，其结构简单合理，安装方便，制造成本较低，抗干扰能力较强。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案。

一种无屏蔽抗干扰电流传感器，包括：

一呈“S”形的载流导体，所述载流导体具有第一拐角部和第二拐角部，且在电流流经所述载流导体时，所述第一拐角部与所述第二拐角部的磁场方向相反；

一第一霍尔芯片，所述第一霍尔芯片设置于所述载流导体的内侧，所述第一霍尔芯片的中心敏感点与所述第一拐角部呈对应设置，在电流流经所述载流导体时，所述第一拐角部产生的磁场由所述第一霍尔芯片的中心敏感点垂直穿过所述第一霍尔芯片；

一第二霍尔芯片，所述第二霍尔芯片与所述第一霍尔芯片并联连接，所述第二霍尔芯片设置于所述载流导体的外侧，且所述第二霍尔芯片与所述第一霍尔芯片互为反向设置，所述第二霍尔芯片的中心敏感点与所述第二拐角部呈对应设置，在电流流经所述载流导体时，所述第二拐角部产生的磁场由所述第二霍尔芯片的中心敏感点垂直穿过所述第二霍尔芯片。

一种无屏蔽抗干扰电流传感器，包括若干个霍尔检测模块，每个所述霍尔检测模块均包括一呈“S”形的载流导体、一第一霍尔芯片及一第二霍尔芯片，每个所述载流导体依次串联连接，任意两个所述第一霍尔芯片和/或所述第二霍尔芯片之间构成并联连接；

所述载流导体具有第一拐角部和第二拐角部，且在电流流经所述载流导体时，同一个所述载流导体的所述第一拐角部与所述第二拐角部的磁场方向相反；

在每个所述霍尔检测模块，所述第一霍尔芯片设置于相应所述载流导体的内侧，所述第一霍尔芯片的中心敏感点与相应的所述第一拐角部呈对应设置，在电流流经所述载流导体时，所述第一拐角部产生的磁场由相应所述第一霍尔芯片的中心敏感点垂直穿过所述第一霍尔芯片；