[發明專利]霍爾電流傳感器的引線框架及傳感器

在審

• 申請號: 201910079122.7
• 申請日: 2019-01-28
• 公開（公告）號: CN109599485A
• 公開（公告）日: 2019-04-09
• 發明（設計）人: 李強;王建國
• 申請（專利權）人: 意瑞半導體（上海）有限公司
• 主分類號: H01L43/04
• 分類號: H01L43/04;H01L23/495
• 代理公司: 上海隆天律師事務所 31282
• 代理人: 臧云霄;夏彬

本發明提供了一種霍爾電流傳感器的引線框架及傳感器，所述引線框架的第一側邊設置有至少一個原邊電流輸入引線連接端，引線框架的第二側邊設置有至少一個副邊信號引線連接端；引線框架上設置有一導線，導線與原邊電流輸入引線連接端相連接；引線框架上還設置有與副邊信號引線連接端一一對應的信號處理引線，信號處理引線的第一端連接至所對應的副邊信號引線連接端，信號處理引線的第二端向引線框架的第一側邊方向延伸，且信號處理引線的第二端設置有芯片連接部。本發明將原邊電流輸入引線連接端和副邊信號引線連接端的爬電距離增大到引線框架的最大寬度，最大化霍爾電流傳感器的爬電距離，提高隔離效果。

技術領域

本發明涉及霍爾電流傳感器技術領域，具體涉及一種霍爾電流傳感器的引線框架及傳感器。

背景技術

霍爾電流傳感器既可以檢測直流電流值和交流電流值，也可以檢測到瞬態電流峰值，因此不僅在傳統電力電子、計算機、汽車等行業領域得到了廣泛應用，在航空航天、船舶等國防工業領域也有大量應用。單片集成的霍爾元件通常基于硅材料。這樣可以將放大器和信號處理電路集成在一起,兼具體積小，精度高，線性度好，可靠性高等優勢，在電流檢測應用中得到了快速發展。

霍爾電流傳感器的原理為：當一根長導線通過電流時，導線的周圍將會產生與導線中電流成正比關系的磁場。此時將霍爾元件安置在該磁場中，霍爾元件將產生與磁場大小成正比關系的輸出電壓，也就是說將產生與導線中電流成正比的輸出電壓，長導線一般采用如銅導線等金屬導線。采用霍爾電流傳感器相比于其他類型的電流傳感器具有很明顯的優勢：由于霍爾電流傳感器采用非接觸式工作方式，因此可靠性更高、壽命更長；測量范圍更大，可以測量從幾A到幾十KA的電流值范圍；檢測類型廣，可以檢測直流電流值、交流電流值和電流瞬態峰值等；動態性能好，響應時間快；工作頻帶更寬；過載能力更強；相位特性好；使用溫度范圍寬，可以在-40°到150℃的環境中正常使用。

集成的銅導線通常與霍爾元件及處理電路用絕緣材料分開，達到更好的隔離效果，使其能夠應用在高壓場合。安規中通常用爬電距離來衡量隔離效果的好壞。爬電距離是指沿絕緣表面測得的兩個導電零部件或導電零部件與設備防護界面之間的最短路徑。即在不同的使用情況下，由于導體周圍的絕緣材料被電極化，導致絕緣材料呈現帶電現象。爬的意思，可以看作一個螞蟻從一個帶電體走到另一個帶電體的必須經過最短的路程，就是爬電距離。UL(Underwriter Laboratories Inc.，美國保險商試驗所)、CSA(CanadianStandards Association，加拿大標準協會)和VDE(德國電子協會)安全標準強調了爬電距離的安全要求，這是為了防止器件間或器件和地之間打火從而威脅到人身安全。

在電氣上，對最小爬電距離的要求，和兩導電部件間的電壓有關，且和絕緣材料的耐泄漏指數有關，并和電器所處環境的污染等級有關。對最小爬電距離做出限制，是為了防止在兩導電體之間，通過絕緣材料表面可能出現的污染物出現爬電現象。具體來說就是在不同的使用情況下，由于導體周圍的絕緣材料被電極化，導致絕緣材料呈現帶電現象，此帶電區(導體為圓形時，帶電區為環形)的半徑即爬電距離。爬電距離的大小和工作電壓、絕緣材料等直接相關，同時注意不同的使用環境也會有所影響，如氣壓、污染等。爬電距離取決于工作電壓的有效值,絕緣材料的CTI(Comparative Tracking Index，相對漏電指數)值對其影響較大。

增大爬電距離可以提高工作電壓的有效值，對于單片霍爾電流傳感器來說可以增強隔離性能。

發明內容

針對現有技術中的問題，本發明的目的在于提供一種霍爾電流傳感器的引線框架及傳感器，將原邊電流輸入引線連接端和副邊信號引線連接端的爬電距離增大到引線框架的最大寬度，最大化霍爾電流傳感器的爬電距離，提高隔離效果。

本發明實施例提供一種霍爾電流傳感器的引線框架，所述引線框架包括相對設置的第一側邊和第二側邊，所述引線框架的第一側邊設置有至少一個原邊電流輸入引線連接端，所述引線框架的第二側邊設置有至少一個副邊信號引線連接端；