[發(fā)明專利]電流傳感器

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201980046957.0
• 申請(qǐng)日: 2019-06-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112424618A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-02-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 增田秀和;橫田修
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 日置電機(jī)株式會(huì)社
• 主分類號(hào): G01R19/00
• 分類號(hào): G01R19/00;G01R15/18;G01R15/20
• 代理公司: 上海專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 31100
• 代理人: 陳力奕;宋俊寅

本發(fā)明可切換檢測(cè)率，并減輕放大器所產(chǎn)生的噪聲的影響。電流傳感器包括：磁芯(2)；磁電轉(zhuǎn)換部(3)；反饋繞組(4)；基于來(lái)自磁電轉(zhuǎn)換部(3)的電壓(V1)生成負(fù)反饋電流(I2)并提供給反饋繞組(4)的一端(4a)的電壓電流轉(zhuǎn)換電路(5)；輸出端子(9)；使用第1檢測(cè)電阻(13)、以第1檢測(cè)率將從反饋繞組(4)的另一端(4b)輸出的負(fù)反饋電流(I2)轉(zhuǎn)換為第1檢測(cè)電壓(Vd1)并作為輸出電壓(Vo)輸出至輸出端子(9)的電壓轉(zhuǎn)換部(6a)；使用第2檢測(cè)電阻(23)、以第2檢測(cè)率將負(fù)反饋電流(I2)轉(zhuǎn)換為第2檢測(cè)電壓(Vd2)并作為輸出電壓(Vo)輸出至輸出端子(9)的電壓轉(zhuǎn)換部(6b)；以及切換為電壓轉(zhuǎn)換部(6a、6b)中的任意一方連接在反饋繞組(4)的另一端(4b)與輸出端子(9)之間的連接狀態(tài)的切換部(7)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及利用零磁通法來(lái)檢測(cè)流過(guò)檢測(cè)導(dǎo)體的檢測(cè)電流的電流傳感器。

背景技術(shù)

作為這種電流傳感器，在下述專利文獻(xiàn)1中公開(kāi)了一種電流傳感器，該電流傳感器用零磁通方式(具備芯體、磁電轉(zhuǎn)換部(霍爾元件、磁通門(mén)元件等)、反饋繞組(負(fù)反饋線圈)、電壓電流轉(zhuǎn)換電路、將負(fù)反饋電流轉(zhuǎn)換為電壓并輸出的檢測(cè)電阻電路、以及對(duì)從檢測(cè)電阻電路輸出的電壓進(jìn)行放大并作為輸出電壓來(lái)輸出的放大電路的方式)檢測(cè)流過(guò)導(dǎo)體(被測(cè)定電線)的檢測(cè)電流(測(cè)定電流)，通過(guò)對(duì)構(gòu)成檢測(cè)電阻電路的檢測(cè)電阻與構(gòu)成放大電路的運(yùn)算放大器的輸入電阻的組合進(jìn)行切換，從而能對(duì)檢測(cè)率(將測(cè)定電流轉(zhuǎn)換為輸出電壓時(shí)的轉(zhuǎn)換率)進(jìn)行切換。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：日本專利特開(kāi)2014-215065號(hào)公報(bào)(第5-8頁(yè)、圖1)

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題

然而，上述現(xiàn)有電流傳感器中存在以下需要改善的問(wèn)題。即，現(xiàn)有電流傳感器中，構(gòu)成為不論在哪個(gè)檢測(cè)率下，由檢測(cè)電阻檢測(cè)出的檢測(cè)電壓都被構(gòu)成放大電路的運(yùn)算放大器放大并作為輸出電壓被輸出，因此，該電流傳感器存在如下問(wèn)題：在所有檢測(cè)速率下輸出的輸出電壓將受到構(gòu)成放大電路的運(yùn)算放大器本身產(chǎn)生的噪聲的影響。

本發(fā)明是為了改善上述問(wèn)題而完成的，其目的在于提供一種電流傳感器，能切換檢測(cè)率，并能減輕放大器所產(chǎn)生的噪聲的影響。

解決技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案

為了達(dá)到上述目的，權(quán)利要求1所述的電流傳感器包括：磁芯，該磁芯插入有檢測(cè)導(dǎo)體；磁電轉(zhuǎn)換部，該磁電轉(zhuǎn)換部配置于該磁芯；反饋繞組，該反饋繞組卷繞于所述磁芯；電壓電流轉(zhuǎn)換電路，該電壓電流轉(zhuǎn)換電路基于從所述磁電轉(zhuǎn)換部輸出的電壓來(lái)生成負(fù)反饋電流并提供給所述反饋繞組的一端，所述負(fù)反饋電流將因檢測(cè)電流流過(guò)所述檢測(cè)導(dǎo)體而在所述磁芯內(nèi)產(chǎn)生的磁通抵消；以及輸出端子，所述電流傳感器具有：1個(gè)或2個(gè)以上的第1電壓轉(zhuǎn)換部，該第1電壓轉(zhuǎn)換部使用第1檢測(cè)電阻將從所述反饋繞組的另一端輸出的所述負(fù)反饋電流轉(zhuǎn)換為電壓，從而以第1檢測(cè)率將所述檢測(cè)電流轉(zhuǎn)換為第1檢測(cè)電壓并輸出；1個(gè)或2個(gè)以上的第2電壓轉(zhuǎn)換部，該第2電壓轉(zhuǎn)換部使用第2檢測(cè)電阻將所述負(fù)反饋電流轉(zhuǎn)換為電壓并用放大器對(duì)該電壓進(jìn)行放大，從而以比所述第1檢測(cè)率要大的第2檢測(cè)率將所述檢測(cè)電流轉(zhuǎn)換為第2檢測(cè)電壓并輸出；以及切換部，該切換部切換為如下連接狀態(tài)：所述1個(gè)或2個(gè)以上的第1電壓轉(zhuǎn)換部和所述1個(gè)或2個(gè)以上的第2電壓轉(zhuǎn)換部中的任意一個(gè)要素連接在所述另一端與所述輸出端子之間。

此外，權(quán)利要求2所述的電流傳感器在權(quán)利要求1所述的電流傳感器中，所述第1檢測(cè)電阻和所述第2檢測(cè)電阻中的所述任意一個(gè)要素中所包含的檢測(cè)電阻的電阻值規(guī)定為從所述反饋繞組的所述另一端到該任意一個(gè)要素為止的線路的特性阻抗。