[發(fā)明專利]用于改善功能安全性的電流傳感器

在審

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• 申請日: 2021-02-24
• 公開（公告）號: CN113376422A
• 公開（公告）日: 2021-09-10
• 發(fā)明（設計）人: G·施瓦茨伯格;S·梅爾茨;W·拉伯格
• 申請（專利權）人: 英飛凌科技股份有限公司
• 主分類號: G01R19/00
• 分類號: G01R19/00;G01R33/12
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 王茂華

1.一種電流傳感器裝置，包括：

導體，被配置為傳導初級電流，所述導體包括：第一端，相對于所述第一端相對布置的第二端，以及在電流流動方向上在所述第一端與所述第二端之間部分地延伸的狹縫，

其中所述狹縫將所述導體分成第一導體部分和第二導體部分，所述第一導體部分和所述第二導體部分二者在所述導體的所述第一端和所述第二端處聯(lián)接，

其中所述初級電流在所述電流流動方向上從所述第一端流向所述第二端，

其中所述初級電流被分成第一電流和第二電流，所述第一電流在其于所述電流流動方向上流過所述第一導體部分時產(chǎn)生第一磁場，并且所述第二電流在其于所述電流流動方向上流過所述第二導體部分時產(chǎn)生第二磁場，以及

其中所述第一導體部分和所述第二導體部分在與所述電流流動方向正交的第一方向上彼此分開，從而限定間隙；以及

磁性傳感器，布置在所述間隙中，使得所述第一導體部分被布置在所述磁性傳感器的第一部分之上，而所述第二導體部分被布置在所述磁性傳感器的第二部分之下。

2.根據(jù)權利要求1所述的電流傳感器裝置，其中：

所述磁性傳感器被配置為基于所述第一磁場撞擊所述磁性傳感器的第一部分而生成第一傳感器信號，并且基于所述第二磁場撞擊所述磁性傳感器的第二部分而生成第二傳感器信號。

3.根據(jù)權利要求1所述的電流傳感器裝置，其中：

所述磁性傳感器包括至少一個第一感測元件，所述至少一個第一感測元件被布置在所述磁性傳感器的第一部分中并且在所述第一磁場內(nèi)，所述至少一個第一感測元件被配置為基于所述第一磁場撞擊在其上而生成第一傳感器信號，以及

所述磁性傳感器包括至少一個第二感測元件，所述至少一個第二感測元件被布置在所述磁性傳感器的第二部分中并且在所述第二磁場內(nèi)，所述至少一個第二感測元件被配置為基于所述第二磁場撞擊在其上而生成第二傳感器信號。

4.根據(jù)權利要求3所述的電流傳感器裝置，其中：

所述至少一個第一感測元件中的每個第一感測元件包括第一感測軸線，并且所述至少一個第一感測元件被配置為響應于所述第一磁場的磁場分量被投射到每個第一感測軸線上，生成所述第一傳感器信號，

所述至少一個第二感測元件中的每個第二感測元件包括第二感測軸線，并且所述至少一個第二感測元件被配置為響應于所述第二磁場的磁場分量被投射到每個第二感測軸線上，生成所述第二傳感器信號，以及

每個第一感測軸線與每個第二感測軸線平行或反平行。

5.根據(jù)權利要求3所述的電流傳感器裝置，其中：

所述磁性傳感器包括第一主表面和第二主表面，所述第二主表面在所述第一方向上與所述第一主表面相對布置，以及

所述至少一個第一感測元件和所述至少一個第二感測元件對所述第一磁場和所述第二磁場的磁場分量敏感，所述磁場分量平行于所述第一主表面和所述第二主表面、并且正交于所述電流流動方向延伸。

6.根據(jù)權利要求3所述的電流傳感器裝置，其中：

所述至少一個第一感測元件被布置在所述磁性傳感器的第一部分中，使得所述第一磁場平行于所述第一導體部分的導體表面、并且正交于所述電流流動方向而被投射到所述至少一個第一感測元件上；以及

所述至少一個第二感測元件被布置在所述磁性傳感器的第二部分中，使得所述第二磁場平行于所述第二導體部分的導體表面、并且正交于所述電流流動方向而被投射到所述至少一個第二感測元件上。

7.根據(jù)權利要求3所述的電流傳感器裝置，還包括：

處理電路，被配置為接收所述第一傳感器信號和所述第二傳感器信號，以及基于所述第一傳感器信號和所述第二傳感器信號來生成差分傳感器信號，其中所述差分傳感器信號表示所述第一電流和所述第二電流中的至少一個電流。

8.根據(jù)權利要求7所述的電流傳感器裝置，還包括：

測量電路，被配置為測量在所述電流流動方向上的跨所述第一導體部分的一部分的電壓降、或在所述電流流動方向上的跨所述第二導體部分的一部分的電壓降，

其中所述處理電路被配置為基于所測量的電壓降來計算電流值。