[實用新型]低溫度漂移分流器

有效

• 申請號: 201520032047.6
• 申請日: 2015-01-16
• 公開（公告）號: CN204705666U
• 公開（公告）日: 2015-10-14
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 林新輝
• 主分類號: G01R15/00
• 分類號: G01R15/00
• 代理公司: 北京華夏博通專利事務所(普通合伙) 11264
• 代理人: 劉俊

技術領域

本實用新型有關于一種低溫度漂移分流器，尤其是具有線性溫度補償功能并包含由礦物油所構成的散熱單元以加強散熱作用，維持較恒定的操作溫度。

背景技術

在許多電氣裝置或電路應用中，常常需要量測電流大小以供參考或控制用，比如在電流過大時切斷電源供應以提供過電流保護功能，或在量測、儀表的應用領域，精確量測并顯示電流值，而電流感測單元本身的適用電流范圍有限，因此對于較大電流，比如幾十安培，甚至幾百安培，需要配置適當的分流器(Current?Shunt)。

具體而言，分流器在實際應用上是并聯或串聯到待測電路上，使得原待測電路的部分電流流過分流器，并在兩端產生壓降，一般為毫伏級，進而利用轉換公式計算出電測電路的實際電流值。

以電流表為例，雖然有多種不同規格，但是實際的顯示表頭卻是標準的毫伏電壓表，比如滿刻度為75mv的電壓表。因此，要測量20A的電流時，就需配置能在流過20A電流時候產生75mv電壓降的分流電阻，也稱75mv分流器。

分流器本身為具有精確電阻值的精密電阻(Precision?Resistor)。以1Ω(歐姆)以上電阻值的電阻為例，誤差±0.5％以內的電阻可稱為精密電阻，而更高精密度的電阻可高達0.01％精度，也就是萬分之一精度，需要使用特殊材質及制作工藝。對于1Ω以下阻值的電阻，能達到±1％精密度之內就算是精密電阻，±0.5％以內更高精密度，則對技術要求較高。

除了上述的電阻值誤差外，對于精密電阻，其電阻的熱穩定性、電阻的?分布參數(分布電容和分布電感)均須達到一定的標準、規范。由于電阻本身會因為通電后的電功率(P＝I²R，P為電功率，I為電流大小，R為電阻值)而產生?熱量，使得電功率會在電流量測的過程中產生熱量，導致溫度上升，改變分流器的預設電阻值，一般稱為溫度漂移，造成量測值產生誤差，因此電阻的熱穩定性非常重要。通常是用電阻溫度系數(Temperature?Coefficient?of?Resistance，TCR)或簡稱溫度系數當作量度參數，一般定義為：TCR＝[R(T)-R(T₀)]/R(T₀)×(T-T₀)，其中R(T₀)為25℃所量測的阻值，R(T)為125℃所量測的阻值，T₀:為室溫溫度(25℃)，T為加熱后溫度(125℃)。溫度系數通常不是線性的，而是拋物曲線，而電路設計人員一般是將溫度系數曲線視為線性，以簡化設計復雜度，因此會造成不可避免的誤差，影響整體電氣操作的精確度。例如，在+20℃～+70℃溫度范圍內，使用TCR為200ppm/℃的電阻以進行量測時，+50℃的溫度變化就足以導致阻值變化超過1％，而無法用于精確的電流量測。實用上，電阻溫度系數可從±1PPM、±5PPM、甚至幾百或幾千PPM，而業界一般認為±50PPM以內便屬于精密電阻，或稱為低溫漂精密電阻。

此外，傳統的分流器是由短的導體、金屬或合金構成，比如包含錳鎳銅合金電阻棒、銅帶，并鍍有鎳層，實際上就是一個阻值很小的電阻，而為得到精密的電阻值，通常需要特殊的精密制作工藝，比如奈米合金技術或精密的雷射切割，以維持量產時每個產品的尺寸大小符合預設規格。例如，對于比值為1A：100mV的分流器，亦即其真實阻值為0.1001Ohm，如果用1.000A電流流經此分流器，則分流器所量測的電壓信號為1Ax0.1001Ohm＝0.1001V，依照上述1A：100mV比值換算后，所量測得到的電流為1.001A，此時會發生0.001A的電流量測誤差。

因此，很需要一種低溫度漂移分流器，利用包含礦物油所構成的散熱單元以加強散熱作用，維持較恒定的操作溫度，進而解決上述現有技術的問題。

實用新型內容

本實用新型的主要目的在提供一種低溫度漂移分流器，包括分流電阻、礦物油、電氣絕緣基座、第一連接墊、第二連接墊、多個主回路連接線、多個電流信號連接線、主回路連接端、電流信號端以及外殼，藉以加強散熱而降低溫度變化對電阻值的漂移。礦物油為高絕緣阻抗，且包含石蠟油、環烷烴油及/或芳香烴油。分流電阻為精密電阻，具有相互?遠離的第一端及第二端，且分流電阻是浸泡于礦物油中。第一連接墊是配置于電氣絕緣基座上，并接觸到分流電阻的第一端。第二連接墊是配置電氣絕緣基座上，并與第一連接墊分離，且接觸到分流電阻的第二端。

主回路連接端包含正極端及負極端，且是設置于外殼上，而電流信號端包含正極端及負極端，且是設置于外殼上。