電流傳感器的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種具有磁傳感器的電流傳感器。
【背景技術】
[0002]眾所周知的是，電流傳感器例如具有磁傳感器，輸出大小與由流過導體的電流產生的磁場成比例的信號。例如在專利文獻I中公開了一種電流傳感器，其具備基板、設置于基板的多個磁場轉換器即磁傳感器、以及電流導體，其中，多個磁傳感器檢測在一個通道的電流導體中流過的電流。
[0003]專利文獻1:國際公開第2006/130393號小冊子
【發明內容】
[0004]發明要解決的問題
[0005]在現有的電流傳感器中，在存在供被測定電流流過的多個路徑(通道)的情況下，為了使通過各個被測定電流流過而產生的磁通不對相互之間的磁傳感器產生影響，需要磁屏蔽對策或者隔開固定的間隔來配置該多個路徑等的對策。
[0006]特別地，當在作為電流傳感器的主要用途之一的三相電動機的逆變器控制中使用的情況下，一般地，需要對兩個相的電流進行檢測，因此使用兩個電流傳感器。但是，隨著逆變器的小型化而要求電流檢測的節省空間化成為大的問題。
[0007]作為解決該問題的方法，開始討論能夠實現電流傳感器的小型化的無芯型電流傳感器，但是由于不具有磁芯而很難實施磁屏蔽，因此如何降低外部磁場的影響成為了課題。另外，為了實現更加小型化而使傳感器的雙通道化有效，但是通過被測定電流流過而產生的磁通對其它通道的磁傳感器產生影響，因此至今很難實現。
[0008]本發明是鑒于這樣的狀況而完成的，目的在于在多個電流路徑中降低通過各電流路徑的被測定電流而產生的磁通相互之間干擾，從而能夠進行正確的電流檢測。
[0009]用于解決問題的方案
[0010]用于解決上述的課題的電流傳感器具備:第一電流路徑，第一被測定電流流過該第一電流路徑;第一磁傳感器，其被配置在所述第一電流路徑的附近;第二磁傳感器，其隔著所述第一電流路徑配置在所述第一磁傳感器的相反側;第二電流路徑，第二被測定電流流過該第二電流路徑；第三磁傳感器，其被配置在所述第二電流路徑的附近;第四磁傳感器，其隔著所述第二電流路徑配置在所述第三磁傳感器的相反側；以及信號處理部，其根據所述第一磁傳感器的輸出和所述第二磁傳感器的輸出來生成基于所述第一被測定電流的量的信號，根據所述第三磁傳感器的輸出和所述第四磁傳感器的輸出來生成基于所述第二被測定電流的量的信號，其中，所述第一磁傳感器和所述第二磁傳感器被配置在距所述第二電流路徑相等距離的位置處，所述第三磁傳感器和所述第四磁傳感器被配置在距所述第一電流路徑相等距離的位置處。
[0011]也可以是，所述第一電流路徑具有第一路徑、相對于第一路徑彎曲的第二路徑以及相對于第二路徑進一步彎曲的第三路徑，所述第二電流路徑具有第四路徑、相對于第四路徑彎曲的第五路徑以及相對于第五路徑進一步彎曲的第六路徑，所述第二路徑是與將所述第三磁傳感器和所述第四磁傳感器連結的線段平行的路徑，所述第五路徑是與將所述第一磁傳感器和所述第二磁傳感器連結的線段平行的路徑。
[0012]也可以是，所述第一磁傳感器被配置在被所述第一電流路徑包圍的區域內，所述第二磁傳感器隔著所述第一路徑配置在所述第一磁傳感器的相反側，所述第三磁傳感器被配置在被所述第二電流路徑包圍的區域內，所述第四磁傳感器隔著所述第四路徑配置在所述第三磁傳感器的相反側。
[0013]也可以是，所述第二路徑是以將所述第三磁傳感器和所述第四磁傳感器連結的線段的垂直平分線為對稱軸的線對稱的路徑，所述第五路徑是以將所述第一磁傳感器和所述第二磁傳感器連結的線段的垂直平分線為對稱軸的線對稱的路徑。
[0014]也可以是，所述第一路徑是與所述第二路徑的一端連接并且以所述第二路徑的一端為起點向遠離或靠近所述第三磁傳感器和所述第四磁傳感器的方向延伸的路徑，所述第三路徑是與所述第二路徑的另一端連接并且以所述第二路徑的一端為起點向遠離或靠近所述第三磁傳感器和所述第四磁傳感器的方向延伸的路徑，所述第四路徑是與所述第五路徑的一端連接并且以所述第五路徑的一端為起點向遠離或靠近所述第一磁傳感器和所述第二磁傳感器的方向延伸的路徑，所述第六路徑是與所述第五路徑的另一端連接并且以所述第五路徑的一端為起點向遠離或靠近所述第一磁傳感器和所述第二磁傳感器的方向延伸的路徑。
[0015]也可以是，所述第一路徑與所述第二路徑形成的角度、所述第二路徑與所述第三路徑形成的角度、所述第四路徑與所述第五路徑形成的角度以及所述第五路徑與所述第六路徑形成的角度為90度。
[0016]也可以是，所述信號處理部根據所述第一磁傳感器的輸出與所述第二磁傳感器的輸出之差來生成基于所述第一被測定電流的量的信號，根據所述第三磁傳感器的輸出與所述第四磁傳感器的輸出之差來生成基于所述第二被測定電流的量的信號。
[0017]也可以是，所述第一電流路徑和所述第二電流路徑是U字型的電流路徑。
[0018]也可以是，所述第一電流路徑與所述第二電流路徑處于相對于所述第二路徑與所述第五路徑之間的規定的點大致點對稱的位置關系。
[0019]也可以是，在將所述第一路徑、所述第一磁傳感器以及第二磁傳感器設為第一圖案并將所述第四路徑、所述第三磁傳感器以及第四磁傳感器設為第二圖案時，所述第一圖案與所述第二圖案處于相對于所述第二路徑與同所述第二路徑相對的所述第五路徑之間的規定的點大致點對稱的位置關系。
[0020]也可以是，將所述第一磁傳感器和所述第二磁傳感器連結的線段的垂直平分線通過所述第三磁傳感器的中心，將所述第三磁傳感器和所述第四磁傳感器連結的線段的垂直平分線通過所述第一磁傳感器的中心。
[0021]也可以是，還具備:引線框，其形成信號端子;密封構件，其用于密封所述第一電流路徑、所述第二電流路徑以及所述第一磁傳感器至所述第四磁傳感器;第一電流端子，其與所述第一電流路徑連接，成為所述第一被測定電流的入口；第二電流端子，其與所述第一電流路徑連接，成為所述第一被測定電流的出口；第三電流端子，其與所述第二電流路徑連接，成為所述第二被測定電流的入口；以及第四電流端子，其與所述第二電流路徑連接，成為所述第二被測定電流的出口；其中，所述密封構件在俯視時為矩形形狀，所述第一電流端子至所述第四電流端子以及形成所述信號端子的引線框在俯視時從所述密封構件的側面露出。
[0022]也可以是，所述第一電流端子和所述第二電流端子在俯視時從所述密封構件的側面中的、位于與形成所述信號端子的引線框露出的側面呈直角的方向上的側面露出，所述第三電流端子和所述第四電流端子在俯視時從所述密封構件的側面中的、與所述第一電流端子和所述第二電流端子露出的側面相對的側面露出。
[0023]也可以是，所述第一電流端子至所述第四電流端子在俯視時從所述密封構件的側面中的、與形成所述信號端子的引線框露出的側面相對的側面露出。
[0024]也可以是，還具備:以包圍所述第二磁傳感器的方式配置并且與所述第一路徑和所述第二路徑中的某一方連接而不與另一方連接的導體；以及以包圍所述第四磁傳感器的方式配置并且與所述第四路徑和所述第五路徑中的某一方連接而不與另一方連接的導體。
[0025]也可以是，還具備:第三電流路徑；第五磁傳感器，其被配置在所述第三電流路徑的附近；以及第六磁傳感器，其隔著所述第三電流路徑配置在所述第五磁傳感器的相反側，其中，所述第一電流路徑、所述第二電流路徑以及所述第三電流路徑分別是在流過不同相的導體中形成的電流路徑，所述第三電流路徑具有第七路徑、相對于第七路徑彎曲的第八路徑以及相對于第八路徑進一步彎曲的第九路徑，所述第五磁傳感器被配置在被所述第三電流路徑包圍的區域內，所述第六磁傳感器隔著所述第七路徑配置在所述第五磁傳感器的相反側，將所述第一磁傳感器和所述第二磁傳感器連結的線段、將所述第三磁傳感器和所述第四磁傳感器連結的線段、以及將所述第五磁傳感器和所述第六磁傳感器連結的線段相互平行。
[0026]也可以是，所述第一電流路徑至所述第三電流路徑的各所述電流路徑形成為通過在所述電流路徑形成的凹槽來改變電流方向。
[0027]也可以是，相鄰的所述電流路徑的所述凹槽形成為沿各相的導體的延展方向彼此相距一對磁傳感器之間的間隔的2倍以上的距離。
[0028]也可以是，兩個相的各自的一對磁傳感器被配置為沿各相的導體的延展方向相互錯開一對磁傳感器的間隔的1/2的距離，剩余的一個相的一對磁傳感器被配置為沿所述導體的延展方向錯開所述一對磁傳感器的間隔的2倍以上的距離。
[0029]也可以是，各所述電流路徑分別形成在各相的作為導體的匯流條內，所述各相的所述匯流條與印刷電路板一體形成為匯流條基板。
[0030]也可以是，在所述匯流條基板中，所述匯流條的正面和背面兩面被所述印刷電路板夾持。
[0031]也可以是，在所述匯流條基板中，在所述匯流條設置有狹縫。
[0032]也可以是，在所述匯流條基板設置有貫通所述匯流條和基板預浸料的貫通狹縫，所述貫通狹縫的內壁通過所述基板預浸料而形成為不使所述匯流條露出。
[0033]也可以是，在所述匯流條基板的所述貫通狹縫中，各所述磁傳感器的感磁部落入到比所述匯流條基板的安裝面靠內側的位置，從而被配置在匯流條的厚度中心附近。
[0034]也可以是，在所述匯流條基板中，在各所述磁傳感器的安裝面的相反側的面具備與各該磁傳感器相對且以橋架方式配置的磁性材料。
[0035]也可以是，在所述匯流條基板中，所述磁性材料經由通過孔加工或凹槽加工而形成的匯流條基板的槽而延伸至所述磁傳感器附近。
[0036]也可以是，在所述匯流條基板中，在所述磁傳感器的封裝體的上面具備以橋架在所述各相的各所述磁傳感器上的方式配置的磁性體材料。
[0037]也可以是，所述匯流條包括U相匯流條、與所述U相匯流條相鄰的V相匯流條、以及與所述V相匯流條相鄰的W相匯流條，其中，所述第一電流路徑在所述U相匯流條內形成，所述第二電流路徑在所述W相匯流條內形成，所述第三電流路徑在所述V相匯流條內形成，在所述第三電流路徑形成的所述凹槽形成為相對于在所述第一電流路徑形成的所述凹槽和在所述第二電流路徑形成的所述凹槽沿所述匯流條的延展方向相距一對磁傳感器之間的間隔的2倍以上的距離。
[0038]也可以是，所述電流路徑在所述印刷電路板內的金屬層內形成。
[0039]也可以是，所述信號處理IC和/或各磁傳感器被安裝在所述印刷電路板上。
[0040]也可以是，所述磁傳感器的內部具備磁性體鍍層或磁性體片。
[0041]發明的效果
[0042]根據本發明的電流傳感器，在多個電流路徑中降低通過各電流路徑的被測定電流而產生的磁通的相互干擾，從而能夠精確地檢測電流。
【附圖說明】
[0043]圖1是用于說明本實施方式中的用于實現電流檢測的電流傳感器的概要的圖。
[0044]圖2是示出第一實施方式所涉及的電流傳感器的內部構造的一例的圖。
[0045]圖3是示出圖2的電流傳感器內部的側面的一例的圖。
[0046]圖4A是示出圖2的電流傳感器的封裝體外觀的一例的圖。
[0047]圖4B是示出圖2的電流傳感器的封裝體外觀的一例的圖。
[0048]圖5A是示出第一實施方式所涉及的電流傳感器進行電動機的電流檢測的情況下的情形的圖。
[0049]圖5B是示出第一實施方式所涉及的電流傳感器進行電動機的電流檢測的情況下的情形的圖。
[0050]圖6是示出信號處理IC的內部的結構例的功能模塊圖。
[0051]圖7是用于說明在第一實施方式的電流傳感器中各磁傳感器的位置關系的圖。
[0052]圖8是示出第二實施方式所涉及的電流傳感器的內部構造的一例的圖。
[0053]圖9是示出圖8的電流傳感器內部的側面的一例的圖。
[0054]圖10是示出被設置為信號端子側的引線框比被測定電流端子側的引線框高的電流傳感器內部的側面的一例的圖。
[0055]圖11是示出被設置為被測定電流端子側的引線框比信號端子側的引線框低的電流傳感器內部的側面的一例的圖。
[0056]圖12是示出第三實施方式所涉及的電流傳感器的結構例的圖。
[0057]圖13是示出第一實施方式所涉及的電流傳感器中的突出部的變形例的圖。
[0058]圖14A是示出第四實施方式所涉及的電流傳感器的結構例的圖。
[0059]圖14B