[發明專利]電流傳感器

有效

• 申請號: 201910664113.4
• 申請日: 2019-07-23
• 公開（公告）號: CN110857952B
• 公開（公告）日: 2022-03-08
• 發明（設計）人: 袁輔德;李彥琦
• 申請（專利權）人: 愛盛科技股份有限公司
• 主分類號: G01R19/00
• 分類號: G01R19/00;G01R15/20
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產權代理有限公司 11205
• 代理人: 羅英;臧建明

1.一種電流傳感器，其特征在于，包括：

基板；

第一斜坡面與第二斜坡面，設于所述基板上，且排列于第一方向上；

至少一導線，沿著第二方向延伸，且配置于所述基板的一側；

第一異向性磁電阻單元，配置于所述第一斜坡面上；

第二異向性磁電阻單元，配置于所述第二斜坡面上；

第一磁化方向設定元件，用以設定所述第一異向性磁電阻單元的磁化方向；以及

第二磁化方向設定元件，用以設定所述第二異向性磁電阻單元的磁化方向，

其中，當電流流經所述導線時，所述電流于所述第一斜坡面處所產生的第三方向上的磁場分量相反于所述電流于所述第二斜坡面處所產生的所述第三方向上的磁場分量，所述第一方向、所述第二方向及所述第三方向彼此互相垂直，且所述第一異向性磁電阻單元與所述第二異向性磁電阻單元的感測方向相對于所述第一方向與所述第三方向傾斜，且與所述第一方向和所述第三方向位于同一平面，所述第一異向性磁電阻單元與所述第二異向性磁電阻單元電性連接，以輸出電壓信號，所述電壓信號對應于所述電流于所述第一斜坡面處與所述第二斜坡面處所產生的所述第三方向上的磁場分量。

2.根據權利要求1所述的電流傳感器，還包括：

第三斜坡面與第四斜坡面，設于所述基板上，其中所述第三斜坡面與所述第一斜坡面相對，所述第四斜坡面與所述第二斜坡面相對，且所述第一斜坡面、所述第三斜坡面、所述第四斜坡面及所述第二斜坡面依序排列于所述第一方向上；

第三異向性磁電阻單元，配置于所述第三斜坡面上，所述第一磁化方向設定元件也用以設定所述第三異向性磁電阻單元的磁化方向；以及

第四異向性磁電阻單元，配置于所述第四斜坡面上，所述第二磁化方向設定元件也用以設定所述第四異向性磁電阻單元的磁化方向，其中當所述電流流經所述導線時，因感應于所述電流所產生的磁場，所述第一異向性磁電阻單元所產生的電阻值變化相反于所述第三異向性磁電阻單元所產生的電阻值變化，且所述第二異向性磁電阻單元所產生的電阻值變化相反于所述第四異向性磁電阻單元所產生的電阻值變化，且所述第一、第二、第三及第四異向性磁電阻單元電性連接成惠斯登電橋，以輸出對應于所述第一、第二、第三及第四異向性磁電阻單元所產生的電阻值變化的電壓信號。

3.根據權利要求2所述的電流傳感器，還包括運算器，電性連接至所述惠斯登電橋的輸出端，其中所述第一磁化方向設定元件與所述第二磁化方向設定元件將所述第一、第二、第三及第四異向性磁電阻單元的磁化方向組合設定為第一組合，以使所述惠斯登電橋之后輸出第一電壓信號，且所述第一磁化方向設定元件與所述第二磁化方向設定元件再將所述第一、第二、第三及第四異向性磁電阻單元的磁化方向組合設定為相反于所述第一組合的第二組合，以使所述惠斯登電橋之后輸出第二電壓信號，所述運算器用以將所述第二電壓信號與所述第一電壓信號相減，以輸出對應于所述電流所產生的所述磁場的大小的輸出電壓信號。

4.根據權利要求3所述的電流傳感器，其中所述運算器用以將所述第一電壓信號與所述第二電壓信號相加，以輸出偏移電壓信號。

5.根據權利要求2所述的電流傳感器，其中所述惠斯登電橋對應于在所述第一方向上的外在磁場分量所輸出的電壓信號為零，對應于在所述第二方向上的外在磁場分量所輸出的電壓信號為零，且對應于在所述第三方向上的外在磁場分量所輸出的電壓信號為零。

6.根據權利要求2所述的電流傳感器，其中所述第一異向性磁電阻單元包括沿著所述第二方向的反方向依序排列的第一異向性磁電阻與第二異向性磁電阻，所述第二異向性磁電阻單元包括沿著所述第二方向的反方向依序排列的第三異向性磁電阻與第四異向性磁電阻，所述第三異向性磁電阻單元包括沿著所述第二方向的反方向依序排列的第五異向性磁電阻與第六異向性磁電阻，且所述第四異向性磁電阻單元包括沿著所述第二方向的反方向依序排列的第七異向性磁電阻與第八異向性磁電阻。