一種閉環霍爾電流傳感器的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及電流傳感器，特別是涉及一種可開合的閉環霍爾電流傳感器。
【背景技術】
[0002]傳感器是一種檢測裝置，能檢測到被檢設備的相關信息，按一定規律變換成為電信號或其他所需形式的信息輸出，以滿足信息的傳輸、處理、存儲、顯示、記錄和控制等要求。傳感器應用范圍非常廣泛，為儀器儀表設備提供一種必備的技術支持。霍爾電流傳感器是應用霍爾效應原理研制出的一種對原邊電流進行隔離檢測的電流檢測元件，原邊電流產生的磁場由聚磁環所收集，置于聚磁環中的霍爾元件對該磁場進行采集，產生一個與原邊磁場等比例的霍爾電壓，通過測量該霍爾電壓的大小，就可實現對原邊電流的隔離檢測。
[0003]現有的霍爾電流傳感器有開環和閉環兩種。開環霍爾電流傳感器工藝簡單，成本低，安裝方式多樣化，被測電流較大，便于生產和應用，但檢測精度受外界環境和溫度等干擾因素的影響較大，穩定性不好，工作頻率只能做到50kHz以下，一些高頻環境和干擾源比較多的環境下無法正常使用。閉環霍爾電流傳感器精度高，抗干擾性強，穩定性好，工作頻率能達到200kHz，但由于其原理的特殊性，安裝方式具有局限性，一般分為整體通孔安裝和PCB安裝兩種形式，不便于用戶靈活應用，在母排過流線纜不方便拆解的特殊場合下無法安裝使用。
[0004]因此，一種可方便安裝且測量精度高的電流傳感器是亟待解決的問題。
【發明內容】
[0005]本發明目的就是為解決在不拆解母排線纜的情況下安裝閉環霍爾電流傳感器的問題。
[0006]本發明的技術問題通過以下的技術方案予以解決:
[0007]—種閉環霍爾電流傳感器，包括聚磁環、次級線圈、霍爾元件、骨架、電路板、蓋板和外殼，所述聚磁環包括兩個相互隔離的第一聚磁環與第二聚磁環，所述骨架為雙層結構，所述骨架設置在所述第一聚磁環與第二聚磁環上，所述聚磁環上具有氣隙，所述霍爾元件設置在所述氣隙位置，所述次級線圈環繞在所述骨架上，所述電路板與所述霍爾元件、所述次級線圈電連接;所述聚磁環、所述次級線圈、所述霍爾元件、所述骨架、所述電路板設置在所述外殼里;所述外殼、所述蓋板分別包括分立的兩部分，所述外殼由分立的第一外殼和第二外殼銜接在一起形成整體;所述第一聚磁環與第二聚磁環分別包括分立的兩部分磁芯，所述第一聚磁環的第一磁芯與第二聚磁環的第三磁芯同時設置在所述第一外殼內，所述第一聚磁環的第二磁芯與第二聚磁環的第四磁芯同時設置在所述第二外殼內，所述第一磁芯與所述第二磁芯在所述外殼的所述銜接處無縫嚙合構成所述第一聚磁環，所述第三磁芯與所述第四磁芯在所述外殼的所述銜接處無縫嚙合構成所述第二聚磁環;所述分立的蓋板分別蓋合在所述第一外殼和所述第二外殼上。
[0008]根據本發明的另一個具體方面，所述次級線圈、所述骨架、所述電路板分別包括分立的兩部分，所述第一外殼與所述第二外殼內還分別設置有所述次級線圈、所述骨架、所述電路板的一部分。
[0009]根據本發明的另一個具體方面，所述第一外殼與所述第二外殼分別在所述銜接處的銜面上設置銜接口，所述第一外殼內的第一磁芯與第二外殼內的第二磁芯在所述銜接口處無縫嚙合，所述第一外殼內的第三磁芯與第二外殼內的第四磁芯在所述銜接口處無縫嚙合，所述第一外殼內的第一電路板與第二外殼內的第二電路板在所述銜接處電連接。
[0010]根據本發明的另一個具體方面，所述第一外殼內的第一電路板與所述第二外殼內的第二電路板在所述銜接處通過接插件電連接。
[0011]根據本發明的另一個具體方面，所述第一磁芯與所述第二磁芯在所述無縫嚙合處為相互配合的齒狀結構，所述第三磁芯與所述第四磁芯在所述無縫嚙合處為相互配合的齒狀結構。
[0012]根據本發明的另一個具體方面，所述第一磁芯至所述第四磁芯是以片狀堆疊鉚合而成，在所述無縫嚙合處形成齒狀結構。
[0013]根據本發明的另一個具體方面，所述外殼是空心的方形或圓形，相應的所述第一外殼與所述第二外殼是所述方形或圓形的一部分，所述第一磁芯至所述第四磁芯是與所述方形或圓形相對應的方形或圓形的一部分。
[0014]根據本發明的另一個具體方面，所述骨架上設置有所述霍爾元件的插入孔或/和所述氣隙的定位槽。
[0015]根據本發明的另一個具體方面，所述第一外殼與所述第二外殼的銜接處設置有用于實現所述外殼無縫銜接的定位裝置。
[0016]根據本發明的另一個具體方面，所述霍爾元件與所述初級線圈的兩端頭焊接在所述電路板上，所述電路板通過接插件或線纜方式設置引出腳。
[0017]根據本發明的另一個具體方面，所述第一聚磁環與所述第二聚磁環上分別設置有N個氣隙，所述氣隙在聚磁環上呈對稱分布，其中N2 10
[0018]根據本發明的另一個具體方面，所述第一聚磁環與所述第二聚磁環上的所述氣隙處的所述霍爾元件的引出腳的方向相互垂直。
[0019]根據本發明的另一個具體方面，所述霍爾元件的引出腳的方向與所述電路板平行時，所述霍爾元件通過霍爾元件轉接板電連接到所述電路板上。
[0020]根據本發明的另一個具體方面，所述聚磁環是方形或圓形，相應的所述磁芯是半方形或半圓形。
[0021]本發明與現有技術對比的有益效果是:
[0022]本發明的閉環霍爾電流傳感器，改變了現有閉環霍爾電流傳感器中所有結構件需固定連接的結構方式，采用靈活的可開合結構，外殼組件一分為二，單邊形成一個獨立個體，通過雙邊結合處的定位柱和螺絲扣實現兩邊無縫對接，應用時無需拆解過流母排，非常便捷。
[0023]本發明結合了開環原理中可開合產品的安裝便捷性和閉環原理產品的優良特性，實現了應用時的簡捷和精度的提升，既能滿足產品的采樣精度，又能方便產品的安裝和調試，使得閉環原理產品的應用局限性得到提升。
【附圖說明】
[0024]圖1、圖1a是本發明【具體實施方式】一的結構示意圖；
[0025]圖2、圖2a是本發明【具體實施方式】二的結構示意圖；
[0026]圖3、圖3a是本發明【具體實施方式】三的結構示意圖；
[0027]圖4是本發明【具體實施方式】四的結構示意圖；
[0028]圖5是本發明【具體實施方式】五的結構示意圖；
[0029]圖6是本發明【具體實施方式】六的結構示意圖；
[0030]圖7、圖8是本發明【具體實施方式】七的結構示意圖；
[0031 ]圖9是本發明【具體實施方式】八的結構示意圖；
[0032]圖10、圖1Oa是本發明【具體實施方式】九的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0033]【具體實施方式】一
[0034]一種閉環霍爾電流傳感器10如圖1、圖1a所示，包括聚磁環、次級線圈3、霍爾元件4和電路控制器5，所述聚磁環包括兩個分立的磁芯I和磁芯2，磁芯I和磁芯2分別具有兩個端頭，每個端頭設計為齒狀