是例示實(shí)施方式1涉及的電流傳感器1的外觀的立體圖。圖2是表示本實(shí)施方式涉及的電流傳感器1的結(jié)構(gòu)的框圖。例如,如圖1所示,電流傳感器1安裝于匯流條2。匯流條2是在長度方向(y方向)上流過電流傳感器1的檢測對象的電流i的導(dǎo)體的一例。以下,將匯流條2的寬度方向設(shè)為x方向,將長度方向設(shè)為y方向,將厚度方向設(shè)為z方向。如圖2所示,本實(shí)施方式涉及的電流傳感器1具備兩個(gè)磁傳感器11、12和運(yùn)算裝置3。電流傳感器1利用兩個(gè)磁傳感器11、12對流過匯流條2的電流i所產(chǎn)生的信號(hào)磁場進(jìn)行感測,并由運(yùn)算裝置3來算出電流i的檢測結(jié)果。匯流條2在y方向上的中途的一部分被分支為兩個(gè)流路21、22。電流傳感器1配置在第1...
工作時(shí)存在激磁電流,所以這是電感性器件,使它在響應(yīng)時(shí)間上只能做到數(shù)十毫秒。眾所周知的電流互感器二次側(cè)一旦開路將產(chǎn)生高壓危害。在使用微機(jī)檢測中需信號(hào)的多路采集,人們正尋求能隔離又能采集信號(hào)的方法。電流電壓傳感器繼承了互感器原副邊可靠絕緣的優(yōu)點(diǎn),又解決了傳遞變送器價(jià)昂體積大還要配用互感器的缺陷,給微機(jī)檢測等自動(dòng)化管理系統(tǒng)提供了模數(shù)轉(zhuǎn)換的機(jī)會(huì)。在使用中,傳感器輸出信號(hào)既可直接輸入到高阻抗模擬表頭或數(shù)字面板表,也可經(jīng)二次處理,模擬信號(hào)送給自動(dòng)化裝置,數(shù)字信號(hào)送給計(jì)算機(jī)接口。在3KV以上的高壓系統(tǒng),電流、電壓傳感器都能與傳統(tǒng)的高壓互感器配合,替代傳統(tǒng)的電量變送器,為模數(shù)轉(zhuǎn)換提供方便。(5)傳統(tǒng)的...
例如順時(shí)針方向)。由此,如圖4所示,在第1以及第2流路21、22間的第1流路21附近的區(qū)域r1和第2流路22附近的區(qū)域r2,通過各自的信號(hào)磁場b1、b2的x分量彼此成為相反朝向。因此,在本實(shí)施方式的電流傳感器1中,在如上述那樣的第1流路21附近的區(qū)域r1配置一個(gè)磁傳感器11,在第2流路22附近的區(qū)域r2配置另一個(gè)磁傳感器12。由此,在兩個(gè)磁傳感器11、12會(huì)輸入彼此反相的信號(hào)磁場b1、b2。在此,可設(shè)想在輸入到各磁傳感器11、12的磁場中,不*包含信號(hào)磁場b1、b2,還包含如干擾磁場那樣的噪聲??烧J(rèn)為這樣的噪聲通過使兩個(gè)磁傳感器11、12的配置位置接近從而對各磁傳感器11、12以同相(...
磁傳感器11例如通過電源電壓vdd進(jìn)行恒壓驅(qū)動(dòng)。各個(gè)磁阻元件13a~13d例如為amr(anisotropicmagnetoresistance,各向異性磁阻)元件。在本例中,四個(gè)磁阻元件13a~13d之中的第1以及第2磁阻元件13a、13b的串聯(lián)電路、和第3以及第4磁阻元件13c、13d的串聯(lián)電路被并聯(lián)連接。第1以及第4磁阻元件13a、13d具有相對于輸入到磁傳感器11的磁場而增減傾向相同的磁阻值mr1、mr4。第2以及第3磁阻元件13b、13c具有增減傾向與第1以及第4磁阻元件13a、13d的磁阻值mr1、mr4相反的磁阻值mr2、mr3。磁傳感器11的電源電壓vdd被供給至第1以及第3磁...
并基于所輸入的各信號(hào)來生成輸出信號(hào)sout。根據(jù)以上的電流傳感器1,第1以及第2運(yùn)算部31、32雙方使用來自兩個(gè)磁傳感器11、12的傳感器信號(hào)s1p~s2m。由此,能夠確保在電流傳感器1中基于磁場來檢測電流i時(shí)的外部磁場耐性,降低外部磁場的影響。此外,在本實(shí)施方式中,磁傳感器11中的一個(gè)傳感器信號(hào)s1p具有另一個(gè)傳感器信號(hào)s1m越增大則越減少的增減傾向。磁傳感器12中的一個(gè)傳感器信號(hào)s2m具有傳感器信號(hào)s2p越增大則越減少的增減傾向。在本實(shí)施方式中,利用各磁傳感器11、12通過差動(dòng)輸出而生成的傳感器信號(hào)s1p~s2m,能夠降低電流的檢測時(shí)的外部磁場的影響。此外,在本實(shí)施方式中,配置兩個(gè)磁傳感器...
從而能夠相對于各個(gè)增益a1、a2的偏差等而確保外部磁場耐性(圖6的(b))。圖6的(b)示出了對本實(shí)施方式的電流傳感器1施加了外部磁場bnz的情況下的動(dòng)作狀態(tài)。在本實(shí)施方式中,第1以及第2運(yùn)算部31、32雙方從各磁傳感器11、12輸入傳感器信號(hào)s1p~s2m,由此在第1以及第2運(yùn)算信號(hào)so1、so2中,各個(gè)增益a1、a2與雙方的磁傳感器11、12的信號(hào)差δs1、δs2相乘(參照式(5a)、(6a))。根據(jù)如以上那樣的第1以及第2運(yùn)算信號(hào)so1、so2,在本實(shí)施方式的電流傳感器1的輸出信號(hào)sout中,如式(7a)所示,第1以及第2運(yùn)算部31、32的增益a1、a2的貢獻(xiàn)作為因子而被括出。因此,與各...
運(yùn)算裝置3具備第1運(yùn)算部31、第2運(yùn)算部32、和第3運(yùn)算部33。各運(yùn)算部31、32、33例如分別由運(yùn)算放大器構(gòu)成。在本實(shí)施方式中,各運(yùn)算部31~33具備正輸入端子、負(fù)輸入端子以及輸出端子,對兩個(gè)輸入端子間的差動(dòng)放大進(jìn)行運(yùn)算。各運(yùn)算部31~33分別具有固有的增益。各運(yùn)算部31~33也可以作為緩沖器而發(fā)揮功能。在本實(shí)施方式中,第1運(yùn)算部31在正輸入端子與磁傳感器11的傳感器信號(hào)s1p的輸出端子連接,在負(fù)輸入端子與磁傳感器12的傳感器信號(hào)s2m的輸出端子連接。第1運(yùn)算部31對從各磁傳感器11、12輸入的傳感器信號(hào)s1p、s2m進(jìn)行后述的運(yùn)算,生成表示運(yùn)算結(jié)果的第1運(yùn)算信號(hào)so1。第1運(yùn)算部31從輸出...
工作時(shí)存在激磁電流,所以這是電感性器件,使它在響應(yīng)時(shí)間上只能做到數(shù)十毫秒。眾所周知的電流互感器二次側(cè)一旦開路將產(chǎn)生高壓危害。在使用微機(jī)檢測中需信號(hào)的多路采集,人們正尋求能隔離又能采集信號(hào)的方法。電流電壓傳感器繼承了互感器原副邊可靠絕緣的優(yōu)點(diǎn),又解決了傳遞變送器價(jià)昂體積大還要配用互感器的缺陷,給微機(jī)檢測等自動(dòng)化管理系統(tǒng)提供了模數(shù)轉(zhuǎn)換的機(jī)會(huì)。在使用中,傳感器輸出信號(hào)既可直接輸入到高阻抗模擬表頭或數(shù)字面板表,也可經(jīng)二次處理,模擬信號(hào)送給自動(dòng)化裝置,數(shù)字信號(hào)送給計(jì)算機(jī)接口。在3KV以上的高壓系統(tǒng),電流、電壓傳感器都能與傳統(tǒng)的高壓互感器配合,替代傳統(tǒng)的電量變送器,為模數(shù)轉(zhuǎn)換提供方便。(5)傳統(tǒng)的...
兩個(gè)磁傳感器11、12之中的一個(gè)磁傳感器11配置在與具有流過電流i的兩個(gè)流路21、22的匯流條2中的第2流路22相比更靠近第1流路21的位置。另一個(gè)磁傳感器12配置在與第1流路21相比更靠近第2流路22的位置。由此,在兩個(gè)磁傳感器11、12輸入彼此反相的信號(hào)磁場b1、b2,能夠使電流的檢測時(shí)的s/n(信號(hào)-噪聲)比良好。(實(shí)施方式2)在實(shí)施方式2中,關(guān)于具有根據(jù)溫度來調(diào)整輸出信號(hào)的功能的電流傳感器,利用圖7進(jìn)行說明。圖7是表示實(shí)施方式2涉及的電流傳感器1a的結(jié)構(gòu)的框圖。在本實(shí)施方式涉及的電流傳感器1a中,在與實(shí)施方式1的電流傳感器1同樣的結(jié)構(gòu)中(參照圖2),還具備溫度檢測部34、傳感器調(diào)整部3...
兩個(gè)磁傳感器11、12之中的一個(gè)磁傳感器11配置在與具有流過電流i的兩個(gè)流路21、22的匯流條2中的第2流路22相比更靠近第1流路21的位置。另一個(gè)磁傳感器12配置在與第1流路21相比更靠近第2流路22的位置。由此,在兩個(gè)磁傳感器11、12輸入彼此反相的信號(hào)磁場b1、b2,能夠使電流的檢測時(shí)的s/n(信號(hào)-噪聲)比良好。(實(shí)施方式2)在實(shí)施方式2中,關(guān)于具有根據(jù)溫度來調(diào)整輸出信號(hào)的功能的電流傳感器,利用圖7進(jìn)行說明。圖7是表示實(shí)施方式2涉及的電流傳感器1a的結(jié)構(gòu)的框圖。在本實(shí)施方式涉及的電流傳感器1a中,在與實(shí)施方式1的電流傳感器1同樣的結(jié)構(gòu)中(參照圖2),還具備溫度檢測部34、傳感器...
圖5是用于說明實(shí)施方式1涉及的電流傳感器的動(dòng)作的圖。圖6是用于說明電流傳感器中的外部磁場耐性的圖。圖7是表示實(shí)施方式2涉及的電流傳感器的結(jié)構(gòu)的框圖。圖8是表示電流傳感器的變形例1的結(jié)構(gòu)的框圖。圖9是表示電流傳感器的變形例2的結(jié)構(gòu)的框圖。圖10是表示電流傳感器的變形例3的結(jié)構(gòu)的框圖。圖11是表示流過被電流傳感器檢測的電流的導(dǎo)體的變形例1的圖。圖12是表示流過被電流傳感器檢測的電流的導(dǎo)體的變形例2的圖。具體實(shí)施方式以下,參照附圖對本發(fā)明涉及的電流傳感器的實(shí)施方式進(jìn)行說明。各實(shí)施方式為例示,能夠進(jìn)行在不同的實(shí)施方式中示出的結(jié)構(gòu)的部分置換或組合,這是不言而喻的。在實(shí)施方式2以后,省略關(guān)于與實(shí)施...
5)的運(yùn)算結(jié)果的第1運(yùn)算信號(hào)so1如式(5a)那樣包含兩個(gè)磁傳感器11、12所產(chǎn)生的貢獻(xiàn)(δs1+δs2)。另一方面,第2運(yùn)算部32輸入來自一個(gè)磁傳感器11的傳感器信號(hào)s1m和來自另一個(gè)磁傳感器12的傳感器信號(hào)s2p,并如下式(6)那樣對傳感器信號(hào)s1m、s2p間的減法進(jìn)行運(yùn)算。so2=a2×(s1m-s2p)…(6)=-a2×(δs1+δs2)/2…(6a)在上式(6)中,a2是第2運(yùn)算部32的增益,例如是1倍以上。上式(6)的運(yùn)算結(jié)果的第2運(yùn)算信號(hào)so2如式(6a)那樣關(guān)于兩個(gè)磁傳感器11、12包含與第1運(yùn)算信號(hào)so1同樣的貢獻(xiàn)(δs1+δs2)。第3運(yùn)算部33基于來自第1運(yùn)算部3...
本發(fā)明總體上涉及如例如傳感器之類的電子裝置的連接技術(shù)。本發(fā)明尤其適用于機(jī)動(dòng)車領(lǐng)域。例如,本發(fā)明可以實(shí)現(xiàn)于凸輪軸傳感器或曲軸傳感器中,從而以電流變化的形式傳遞信息。背景技術(shù):如今,機(jī)動(dòng)車輛包括越來越多的車載電子設(shè)備,其需要具有或多或少復(fù)雜性的連接。這樣,在機(jī)動(dòng)車輛中,使用多個(gè)傳感器并將其耦接到電子計(jì)算機(jī),以例如確保駕駛員的安全性、座艙中的空氣通風(fēng)以及內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)。為了確保內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)良好,使用多個(gè)傳感器并將其耦接到例如至少一個(gè)電子計(jì)算機(jī),所述電子計(jì)算機(jī)也稱為“發(fā)動(dòng)機(jī)控制計(jì)算機(jī)”。這樣,例如,使用至少一個(gè)曲軸傳感器和至少一個(gè)凸輪軸傳感器,并且它們使得能夠借助于由發(fā)動(dòng)機(jī)控制計(jì)算機(jī)執(zhí)行的**信息...
本發(fā)明涉及基于由電流產(chǎn)生的磁場來檢測電流的電流傳感器。背景技術(shù):已知利用對磁場進(jìn)行感測的磁傳感器來檢測電流的電流傳感器(例如**文獻(xiàn)1、2)。**文獻(xiàn)1公開了一種以抑制干擾磁場的影響所造成的測定精度的下降為目的的電流傳感器。**文獻(xiàn)1的電流傳感器具備第1磁傳感器以及第2磁傳感器和與第1磁傳感器以及第2磁傳感器的輸出端子連接的運(yùn)算裝置。電流傳感器的運(yùn)算裝置算出第1磁傳感器的輸出與第2磁傳感器的輸出之差。**文獻(xiàn)2公開了一種利用了將磁場變換為電信號(hào)的電流測定電路的差動(dòng)型的電流傳感器。**文獻(xiàn)2的電流傳感器具備兩個(gè)電流測定電路和三個(gè)運(yùn)算放大器。各個(gè)電流測定電路具有兩個(gè)輸出端子。一個(gè)電流測定電路的輸出...
連接裝置8例如是具有***端子18、第二端子20、第三端子22和第四端子24的電連接器。連接裝置8可以是市場上標(biāo)準(zhǔn)的四端子連接器或根據(jù)期望的應(yīng)用制造的連接器。連接裝置8還可以遵循本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的并且在機(jī)動(dòng)車環(huán)境中的使用所必需的密封性和電磁兼容性標(biāo)準(zhǔn)。在一個(gè)實(shí)施例中,***端子18耦接到***檢測線路10,第二端子20耦接到***檢測線路乙14,第三端子22耦接到第二檢測線路12,并且***第四端子24耦接到第二檢測線路乙16。有利地,復(fù)制裝置6可與連接裝置8的印痕(empreinte)相容。在另一實(shí)施例中,復(fù)制裝置6設(shè)置在連接裝置8處并構(gòu)成連接裝置8的一部分,如圖2所示。因此,巧妙...
第1運(yùn)算部31從傳感器信號(hào)s1p減去傳感器信號(hào)s2m。第2運(yùn)算部32從傳感器信號(hào)s2p減去傳感器信號(hào)s1m。第3運(yùn)算部33將第1運(yùn)算信號(hào)so1以及第2運(yùn)算信號(hào)so2相加來生成輸出信號(hào)sout。通過以上的電流傳感器1c,也能夠降低外部磁場所造成的影響。圖10示出變形例3涉及的電流傳感器1d的結(jié)構(gòu)。在本變形例的電流傳感器1d中,在與實(shí)施方式1的電流傳感器1同樣的結(jié)構(gòu)中,具備對傳感器信號(hào)s1p~s2m的加法進(jìn)行運(yùn)算的第1以及第2運(yùn)算部31a、32a。第1以及第2運(yùn)算部31a、32a分別例如由加法器構(gòu)成,具有兩個(gè)輸入端子。在本變形例中,磁傳感器11與實(shí)施方式1同樣地是第1磁傳感器的一例。此外,磁傳感器...
即使假設(shè)例如由于第1以及第2運(yùn)算部31、32間的溫度偏差等而各個(gè)增益a1、a2產(chǎn)生了偏差,也不對外部磁場耐性造成影響,由此能夠提高電流的檢測精度。此外,還能夠緩和關(guān)于各運(yùn)算部31、32的制造偏差的要求規(guī)格等,謀求電流傳感器1的低成本化。3.總結(jié)如以上那樣,本實(shí)施方式涉及的電流傳感器1基于由檢測對象的電流i產(chǎn)生的信號(hào)磁場b1、b2對電流i進(jìn)行檢測。電流傳感器1具備第1磁傳感器的一例的磁傳感器11、第2磁傳感器的一例的磁傳感器12、第1運(yùn)算部31、第2運(yùn)算部32、和輸出部的一例的第3運(yùn)算部33。磁傳感器11對磁場進(jìn)行感測,生成第1傳感器信號(hào)的一例的傳感器信號(hào)s1p以及第2傳感器信號(hào)的一例的傳感器信...
即使假設(shè)例如由于第1以及第2運(yùn)算部31、32間的溫度偏差等而各個(gè)增益a1、a2產(chǎn)生了偏差,也不對外部磁場耐性造成影響,由此能夠提高電流的檢測精度。此外,還能夠緩和關(guān)于各運(yùn)算部31、32的制造偏差的要求規(guī)格等,謀求電流傳感器1的低成本化。3.總結(jié)如以上那樣,本實(shí)施方式涉及的電流傳感器1基于由檢測對象的電流i產(chǎn)生的信號(hào)磁場b1、b2對電流i進(jìn)行檢測。電流傳感器1具備第1磁傳感器的一例的磁傳感器11、第2磁傳感器的一例的磁傳感器12、第1運(yùn)算部31、第2運(yùn)算部32、和輸出部的一例的第3運(yùn)算部33。磁傳感器11對磁場進(jìn)行感測,生成第1傳感器信號(hào)的一例的傳感器信號(hào)s1p以及第2傳感器信號(hào)的一例的傳感器信...
當(dāng)有一磁場B穿過該器件感磁面,則在輸出端出現(xiàn)霍爾電勢VH?;魻栯妱軻H的大小與控制電流IC和磁通密度B的乘積成正比,即:VH=KHICBsinΘ霍爾電流傳感器是按照霍爾效應(yīng)原理制成,對安培定律加以應(yīng)用,即在載流導(dǎo)體周圍產(chǎn)生一正比于該電流的磁場,而霍爾器件則用來測量這一磁場。因此,使電流的非接觸測量成為可能。通過測量霍爾電勢的大小間接測量載流導(dǎo)體電流的大小。因此,電流傳感器經(jīng)過了電-磁-電的絕緣隔離轉(zhuǎn)換?;魻栯娏鱾鞲衅鳈z測原理編輯由于磁路與霍爾器件的輸出具有良好的線性關(guān)系,因此霍爾器件輸出的電壓訊號(hào)U0可以間接反映出被測電流I1的大小,即:I1∝B1∝U0我們把U0定標(biāo)為當(dāng)被測電流I1為...
復(fù)制裝置6_26將***檢測線路10_26復(fù)制到***檢測線路乙14_26,并且將第二檢測線路12_26復(fù)制到第二檢測線路乙16_26。連接裝置8_26包括***端子18_26、第二端子20_26、第三端子22_26和第四端子24_26。有利地,借助于本發(fā)明的裝置,可以將電流傳感器2與第二電流傳感器26并聯(lián)耦接,而無需在機(jī)動(dòng)車輛的電線束中實(shí)現(xiàn)編接。因此,如圖3的示例所示,傳感器2的***端子18經(jīng)由***電傳輸線路30耦接到電子計(jì)算機(jī)28,第二端子20耦接到第二電流傳感器26的***端子18_26,電流傳感器2的第三端子20經(jīng)由傳輸線路32耦接到電子計(jì)算機(jī)28,并且***第四端子24耦...
直沖磁阻)、cmr(colossalmagnetoresistance,龐磁阻)等各種各樣的mr元件。此外,作為磁傳感器11、12,也可以使用具有霍爾元件的磁元件、具有利用磁阻抗效應(yīng)的mi(magnetoimpedance,磁阻抗)元件的磁元件或磁通門型磁元件等。此外,作為磁傳感器11、12的驅(qū)動(dòng)方法,也可以采用恒流驅(qū)動(dòng)、脈沖驅(qū)動(dòng)等。2.動(dòng)作以下關(guān)于如以上那樣構(gòu)成的電流傳感器1的動(dòng)作進(jìn)行說明。2-1.動(dòng)作的概要關(guān)于本實(shí)施方式涉及的電流傳感器1的動(dòng)作的概要,利用圖4進(jìn)行說明。圖4是用于說明電流傳感器1中的信號(hào)磁場b1、b2與磁傳感器11、12的關(guān)系的圖。圖4示出了圖1的a-a’剖面附近的...
直沖磁阻)、cmr(colossalmagnetoresistance,龐磁阻)等各種各樣的mr元件。此外,作為磁傳感器11、12,也可以使用具有霍爾元件的磁元件、具有利用磁阻抗效應(yīng)的mi(magnetoimpedance,磁阻抗)元件的磁元件或磁通門型磁元件等。此外,作為磁傳感器11、12的驅(qū)動(dòng)方法,也可以采用恒流驅(qū)動(dòng)、脈沖驅(qū)動(dòng)等。2.動(dòng)作以下關(guān)于如以上那樣構(gòu)成的電流傳感器1的動(dòng)作進(jìn)行說明。2-1.動(dòng)作的概要關(guān)于本實(shí)施方式涉及的電流傳感器1的動(dòng)作的概要,利用圖4進(jìn)行說明。圖4是用于說明電流傳感器1中的信號(hào)磁場b1、b2與磁傳感器11、12的關(guān)系的圖。圖4示出了圖1的a-a’剖面附近的各流路2...
本發(fā)明涉及基于由電流產(chǎn)生的磁場來檢測電流的電流傳感器。背景技術(shù):已知利用對磁場進(jìn)行感測的磁傳感器來檢測電流的電流傳感器(例如**文獻(xiàn)1、2)。**文獻(xiàn)1公開了一種以抑制干擾磁場的影響所造成的測定精度的下降為目的的電流傳感器。**文獻(xiàn)1的電流傳感器具備第1磁傳感器以及第2磁傳感器和與第1磁傳感器以及第2磁傳感器的輸出端子連接的運(yùn)算裝置。電流傳感器的運(yùn)算裝置算出第1磁傳感器的輸出與第2磁傳感器的輸出之差。**文獻(xiàn)2公開了一種利用了將磁場變換為電信號(hào)的電流測定電路的差動(dòng)型的電流傳感器。**文獻(xiàn)2的電流傳感器具備兩個(gè)電流測定電路和三個(gè)運(yùn)算放大器。各個(gè)電流測定電路具有兩個(gè)輸出端子。一個(gè)電流測定電路的輸出...
在另一個(gè)輸入端子與磁傳感器12的傳感器信號(hào)s2m的輸出端子連接。第1運(yùn)算部31a與實(shí)施方式1同樣地利用增益a1將所輸入的信號(hào)s1p、s2p相加來生成第1運(yùn)算信號(hào)so1。第2運(yùn)算部32a同樣地利用增益a2,將所輸入的信號(hào)s1m、s2m相加來生成第2運(yùn)算信號(hào)so2。第3運(yùn)算部33對第1以及第2運(yùn)算信號(hào)so1、so2進(jìn)行與實(shí)施方式1同樣的運(yùn)算,算出輸出信號(hào)sout。由此,輸出信號(hào)sout與式(7a)同樣地算出。如以上那樣,在本變形例涉及的電流傳感器1c中,配置兩個(gè)磁傳感器11、12,使得在感測到反相的信號(hào)磁場b1、b2(參照圖4)的情況下,傳感器信號(hào)s1p和傳感器信號(hào)s2p具有相同的增減傾向。第1運(yùn)...