[發明專利]電流傳感器及其制造方法、電控制裝置、以及電流傳感器的設計方法

有效

• 申請號: 202011154029.7
• 申請日: 2020-10-26
• 公開（公告）號: CN113495183B
• 公開（公告）日: 2023-10-20
• 發明（設計）人: 高橋真
• 申請（專利權）人: TDK株式會社
• 主分類號: G01R15/20
• 分類號: G01R15/20;G01R19/00;G01R33/09;G01R33/00
• 代理公司: 北京尚誠知識產權代理有限公司 11322
• 代理人: 楊琦;黃浩

本發明的電流傳感器具備能夠檢測磁的磁檢測部、第一磁屏蔽和第二磁屏蔽，第一磁屏蔽具有在第一屏蔽部及其兩端部附近的各個連續的兩個第二屏蔽部，第二磁屏蔽具有在第三屏蔽部及其兩端部附近的各個連續的兩個第四屏蔽部，在第一和第三屏蔽部之間，存在導體配置區域，磁檢測部位于第一屏蔽部與導體配置區域之間，在與兩個第四屏蔽部的沿第三方向的長度的關系中，設置于在導體流通了規定的電流后的非通電時的第二方向的磁場實質上為零的磁場抵消位置。

技術領域

本發明涉及一種電流傳感器及其制造方法、電控制裝置、以及電流傳感器的設計方法。

背景技術

現有例如在混合動力電動車輛(HEV：Hybrid Electric Vehicle)和電動車輛(EV：Electric Vehicle)等的電池的剩余電量的測量、電動機的驅動電流的測量、或轉換器、逆變器等的電力控制設備，使用電流傳感器。在該電流傳感器中，例如，通過MR元件或霍爾元件等的磁檢測元件，在非接觸狀態下檢測流通于母線等的導體的電流。

在電流傳感器中，由于流通電流而從導體產生的磁場通過磁檢測元件檢測，但是當來自外部的磁場施加于磁檢測元件時，電流傳感器的檢測精度會有劣化的風險。為了抑制這種檢測精度的劣化，提出設置包圍MR元件或霍爾元件等的磁檢測元件以及導體的周圍的磁屏蔽。專利文獻1公開了，為防止產生于兩個磁屏蔽間的空隙的磁場傾斜地施加于磁電轉換元件而使電流的檢測精度劣化，使空隙的高度位置與形成有磁電轉換元件的高度位置的傳感器基板的高度位置一致。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2013-011469號公報

發明內容

發明要解決的問題

如上述現有的電流傳感器那樣，通過設置磁屏蔽，磁屏蔽可以吸收來自外部的磁場，從而可以抑制由該磁場引起的檢測精度的劣化。另一方面，由于在母線等的導體流通被測量電流所產生的磁場的至少一部分被磁屏蔽吸收，但是作為磁性體的磁屏蔽具有磁滯特性，因此即使導體為非通電狀態，磁化也殘留于磁屏蔽。通過該剩余磁化從磁屏蔽產生的磁場是使電流傳感器的檢測精度劣化的原因。由于從磁屏蔽產生的磁場通過剩余磁化互相抵消，磁檢測元件設置于磁場強度為零的位置，因此可使電流傳感器的檢測精度提高。另一方面，在要求電流傳感器的薄型化時，在上述現有的電流傳感器中，由于兩個U字形的磁屏蔽互相相對，因此電流傳感器的尺寸只取決于磁屏蔽的尺寸，難以促進電流傳感器的進一步的薄型化。

本發明是鑒于上述情況而做出的，其目的在于，提供一種降低導體非通電時的測量誤差，謀求測量精度的提高，并且，能夠薄型化的電流傳感器及其制造方法、具備該電流傳感器的電控制裝置、以及電流傳感器的設計方法。

解決問題的手段