CN110709712B - 电流传感器以及电流传感器的制造方法 - Google Patents
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Abstract
提供一种电流传感器(1),基于由测定对象的电流(I)产生的信号磁场(Bsig)对输出信号(Vout)进行输出。电流传感器具备至少一个磁传感器(2)、温度检测部(11)、放大部(12)和偏移调整部(13)。磁传感器生成与信号磁场相应的传感器信号。温度检测部对周围的温度进行检测。放大部在与检测出的温度对应的放大率(G(T))下,将传感器信号进行放大并生成输出信号。偏移调整部对输出信号的偏移进行调整。偏移调整部按照在没有信号磁场的状态的输出信号和与温度对应的放大率之间成立的关系(式(6)),对偏移进行调整。
Description
技术领域
本发明涉及基于由电流产生的磁场对电流进行测定的电流传感器及其制造方法。
背景技术
专利文献1公开了一种以通过对电流传感器的简单的调整来实现高的电流测定精度为目的的电流传感器的制造方法。专利文献1的电流传感器具备用于将传感器输出中的偏移(offset)的温度特性的校正和偏移的大小的校正分割开来进行的第1以及第2放大校正电路。专利文献1的制造方法基于偏移的温度特性能够用温度的一次式来表示这一前提,对电流传感器的第1以及第2放大校正电路设定了第1以及第2校正量。
在先技术文献
专利文献
专利文献1:国际公开第2014/006914号
发明内容
发明要解决的课题
本发明的目的在于,提供一种在基于由测定对象的电流产生的磁场对输出信号进行输出的电流传感器中,能够抑制输出信号的温度漂移的电流传感器及其制造方法。
用于解决课题的手段
本发明涉及的电流传感器基于由测定对象的电流生成的信号磁场对输出信号进行输出。电流传感器具备至少一个磁传感器、温度检测部、放大部、和偏移调整部。磁传感器生成与信号磁场相应的传感器信号。温度检测部对周围的温度进行检测。放大部在与检测出的温度对应的放大率下,将传感器信号进行放大并生成输出信号。偏移调整部对没有信号磁场的状态的输出信号的从基准值的偏移进行调整。偏移调整部按照在没有信号磁场的状态的输出信号和与温度对应的放大率之间成立的关系,对偏移进行调整。
本发明涉及的电流传感器的制造方法包括:准备电流传感器的工序;和对第1温度下的电流传感器的输出信号进行测定的工序。本方法包括:对与第1温度不同的第2温度下的电流传感器的输出信号进行测定的工序;和基于第1温度下的输出信号的测定结果和第2温度下的输出信号的测定结果来设定偏移调整部的工序。
发明效果
根据本发明涉及的电流传感器及其制造方法,通过偏移调整部的设定,能够在基于由测定对象的电流产生的磁场对输出信号进行输出的电流传感器中抑制输出信号的温度漂移。
附图说明
图1是表示实施方式1涉及的电流传感器的结构的图。
图2是表示电流传感器中的偏置磁铁的配置例的图。
图3是对电流传感器中的磁传感器的结构进行例示的电路图。
图4是用于说明关于电流传感器的温度漂移的见解的图。
图5是表示电流传感器的安装偏差的配置例的图。
图6是用于说明电流传感器的温度补偿的图。
图7是用于说明实施方式1涉及的电流传感器的设定方法的流程图。
图8是用于说明电流传感器中的偏移电压的监视方法的图。
图9是表示实施方式2涉及的电流传感器的结构的图。
图10是对实施方式2涉及的电流传感器的外观进行例示的立体图。
图11是表示装配电流传感器的汇流条的外观的立体图。
图12是用于说明实施方式2涉及的电流传感器的动作的图。
图13是表示实施方式3涉及的电流传感器的结构的图。
图14是表示验证实验中的电流传感器的结构的图。
图15是表示电流传感器的验证实验的实验结果的曲线图。
图16是表示实施方式4涉及的电流传感器的结构的图。
具体实施方式
以下,参照添加的附图对本发明涉及的电流传感器及其制造方法的实施方式进行说明。
各实施方式为例示,能够进行在不同的实施方式中示出的结构的部分置换或组合,这是不言而喻的。在实施方式2以后,省略关于与实施方式1共同的事项的记述,仅针对不同点进行说明。特别是,关于基于同样的结构的同样的作用效果,将不在每个实施方式中逐次提及。
(实施方式1)
在实施方式1中,说明进行一个磁传感器的温度补偿的电流传感器。
1.结构
关于实施方式1涉及的电流传感器的结构,参照图1进行说明。图1是表示本实施方式涉及的电流传感器1的结构的图。
如图1所示,本实施方式涉及的电流传感器1具备磁传感器2、温度传感器11、放大部12、偏移调整部13、控制部14、和存储部15。电流传感器1设置在流过测定对象的电流I的汇流条等的附近。
电流传感器1用磁传感器2来检测由于流动电流I而产生的磁场Bsig(以下称作“信号磁场”),对电流I进行测定。在本实施方式的电流传感器1中,如后述那样,使用了对磁传感器2进行磁偏置的偏置磁铁(参照图2)。
磁传感器2例如由磁阻元件构成,具有固有的灵敏度轴以及磁电变换增益。磁传感器2对沿着灵敏度轴的方向的磁场进行感测,并按照磁电变换增益将感测到的磁场变换为传感器电压Vin。传感器电压Vin是本实施方式中的传感器信号的一例。关于磁传感器2的结构的详情在后面叙述。
温度传感器11例如是半导体温度传感器,对周围的温度T进行检测并将检测结果的信号输出到控制部14。温度传感器11是本实施方式中的温度检测部的一例。作为温度传感器11,也可以使用例如热敏电阻、热电偶、线性正温度系数电阻器、铂测温电阻体等各种各样的感温元件。
放大部12例如由差动放大器构成。放大部12包含能够调整放大率G(T)的放大率调整电路。放大部12按照在放大率调整电路中设定的放大率G(T),将从磁传感器2输入的传感器电压Vin进行放大,并生成输出电压Vout。输出电压Vout是本实施方式中的电流传感器1的输出信号的一例。放大部12也可以由单端的放大器构成。
偏移调整部13是对输出电压Vout中的偏移电压进行调整的电路。偏移电压是表示没有信号磁场Bsig的状态下的输出电压Vout从基准值的偏离的电压。在本实施方式中,偏移调整部13设置在放大部12的输出侧。偏移调整部13例如包含可变电压源以及缓冲放大器等。偏移调整部13生成设定给可变电压源的值的电压Vofs(偏移调整值),并将所生成的电压加在放大部12的输出上,由此对偏移电压进行调整。
控制部14对电流传感器1的整体动作进行控制。控制部14例如包含与软件协作来实现给定功能的CPU等。控制部14读出保存于存储部15的数据以及程序来进行各种各样的运算处理,实现各种功能。此外,控制部14也可以包含A/D(模拟/数字)变换器以及D/A(数字/模拟)变换器等。例如,控制部14基于来自温度传感器11的信号,对放大部12的放大率调整电路进行控制,或者对偏移调整部13的可变电压源进行控制。
存储部15是存储为了实现控制部14的功能所需要的程序以及数据的存储介质,例如由闪存构成。例如,存储部15保存将放大率G(T)以及偏移调整值Vofs与温度T建立了关联的数据表等。
另外,控制部14也可以是设计为实现给定功能的专用的电子电路、能够重构的电子电路等的硬件电路。控制部14也可以由CPU、MPU、微型计算机、DSP、FPGA、ASIC等各种各样的半导体集成电路构成。
1-1.关于偏置磁铁
关于电流传感器1中的偏置磁铁20,使用图2进行说明。图2是表示电流传感器1中的偏置磁铁20的配置例的图。
如图2所示,本实施方式涉及的电流传感器1还具备两个偏置磁铁20。偏置磁铁20是产生用于对磁传感器2进行偏置的磁场Bbis(以下称作“偏置磁场”)的磁场源的一例。作为偏置磁铁20,例如能够使用铁氧体、SmCo等的块磁铁(bulk magnet)或者薄膜磁铁等。
在图2的配置例中,两个偏置磁铁20配置在隔着磁传感器2对置的位置。磁传感器2在偏置磁铁20间的中央的位置,配置为灵敏度轴与信号磁场Bsig的方向平行的朝向。两个偏置磁铁20各自的长度方向配置为与磁传感器2的灵敏度轴平行的朝向。关于以上的配置,可考虑电流传感器1的制造时的安装精度等而在容许误差的范围内适当进行。
此外,在图2的例子中,各偏置磁铁20中的N极和S极在各自的宽度方向上排列。在两个偏置磁铁20中,一方的N极和另一方的S极对置。
根据以上的偏置磁铁20,偏置磁铁20间的区域中的偏置磁场Bbis被形成为在磁传感器2的附近与灵敏度轴的方向交叉。通过在磁传感器2中施加与灵敏度轴正交的磁场,从而能够调整磁传感器2的动态范围。
在以上的说明中,说明了在电流传感器1中使用两个偏置磁铁20的例子。电流传感器1中的偏置磁铁不限于两个,也可以是一个,还可以是三个以上。此外,也可以在电流传感器1中使用磁传感器2的偏置以外的用途的磁铁(磁场源)。
1-2.关于磁传感器
关于电流传感器1中的磁传感器2的结构的详情,使用图3进行说明。图3是对电流传感器1中的磁传感器2的结构进行例示的电路图。
在图3的例子中,磁传感器2包含四个磁阻元件21。各磁阻元件21例如是AMR(Anisotropic Magneto Resistance,各向异性磁阻)元件。磁传感器2例如被电源电压Vdd进行恒压驱动。在本例的磁传感器2中,四个磁阻元件21构成惠斯通桥电路,作为两个连接点之间的电压差而输出传感器电压Vin。
以上的磁传感器2的结构是一例,不特别限定于此。例如,磁传感器2也可以由两个磁阻元件所形成的半桥电路构成。此外,磁传感器2的磁阻元件21不限于AMR元件,也可以是例如GMR(Giant Magneto Resistance,巨磁阻)、TMR(Tunnel Magneto Resistance,隧道磁阻)、BMR(Balistic Magneto Resistance,直冲磁阻)、CMR(Colossal MagnetoResistance,庞磁阻)等各种各样的MR元件。
此外,作为磁传感器2,也可以使用具有霍尔元件的磁元件、具有利用磁阻抗效应的MI(Magneto Impedance,磁阻抗)元件的磁元件或磁通门(flux gate)型磁元件等。此外,作为磁传感器2的驱动方法,也可以采用恒流驱动、脉冲驱动等。
2.动作
以下关于如以上那样构成的电流传感器1的动作进行说明。
关于本实施方式涉及的电流传感器1的基本的动作进行说明。在电流传感器1中,磁传感器2根据信号磁场Bsig等感测到的磁场来生成传感器电压Vin。电流传感器1基于磁传感器2的传感器电压Vin进行下式(1)的运算,对输出电压Vout进行输出。
Vout=G(T)×Vin+Vofs...(1)
具体地,电流传感器1的放大部12在放大率G(T)下将传感器电压Vin进行放大并生成输出电压Vout。进而,偏移调整部13如式(1)所示将偏移调整值Vofs包含到输出电压Vout中。
在本实施方式中,用于上式(1)的运算的放大率G(T)以及偏移调整值Vofs由控制部14来控制。由此,进行电流传感器1的温度补偿,使得输出电压Vout相对于信号磁场Bsig满足下式(2)。
Vout=k×Bsig...(2)
在上式(2)中,k是电流传感器1的输出电压Vout与基于测定对象的电流I的信号磁场Bsig之间的单位换算用的常数。
在电流传感器1中,温度传感器11随时检测周围的温度T。控制部14基于温度传感器11的检测结果的温度T,从存储部15读出与温度T对应的放大率G(T)以及偏移调整值Vofs。控制部14将读出的放大率G(T)设定给放大部12,并且将读出的偏移调整值Vofs设定给偏移调整部13。
通过以上的动作,电流传感器1一边进行温度补偿一边检测信号磁场Bsig,能够高精度地测定与信号磁场Bsig对应的电流I。在本实施方式中,通过将预先保存在电流传感器1的存储部15中的放大率G(T)以及偏移调整值Vofs设定为恰当的值,从而使温度补偿的精度变得良好。关于本实施方式涉及的电流传感器1的温度补偿的详请在后面叙述。
2-1.关于温度漂移
关于如以上那样的电流传感器1的温度补偿,本申请发明人不断专心研究,得到了关于温度漂移的课题的见解。关于本申请发明人的见解,使用图4、5进行说明。图4是用于说明关于电流传感器的温度漂移的见解的图。
图4的(a)是对具有偏移电压V0(T)的温度漂移的电流传感器的输入输出特性进行例示的曲线图。图4的(a)的曲线图示出了在各种各样的温度T下输入了信号磁场Bsig(横轴)时电流传感器对输出电压Vout’(纵轴)进行输出的输入输出特性的特性线。偏移电压V0(T)示出在温度T下信号磁场Bsig=0时的输出电压Vout’的从基准值“0”的偏离。
在图4的(a)中,例如假设了使用仅特定的温度T1的偏移电压V0(T1)的测定结果设定了电流传感器中的偏移调整值的情况。此外,假设了电流传感器的放大率G(T)被恰当地设定(参照式(1)、(2))。由此,特性线的斜率遍及各种各样的温度T而变得固定。
在图4的(a)中,若与进行了上述的偏移调整的特定的温度T1相比成为高温T’,则偏移电压V0(T’)从“0”发生偏离。此外,即使在与该温度T1相比成为了低温T”时,偏移电压V0(T”)也从“0”发生偏离。即,在电流传感器中,存在偏移电压V0(T)根据温度T而变动,产生温度漂移这一课题。
如以上那样的温度漂移的课题,通过本申请发明人的研究而变得明确。本申请发明人为了解决本课题而进行专心分析,其结果,关于电流传感器1发现了如图4那样的特性模型。图4的(b)是表示电流传感器1的特性模型的曲线图。
图4的(b)的曲线图示出了电流传感器1中的磁传感器2(图1)根据在各种各样的温度T下被输入的信号磁场Bsig(横轴)来输出传感器电压Vin(纵轴)的输入输出特性的特性线。来自磁传感器2的传感器电压Vin是基于放大率G(T)的放大前(校正前)(参照式(1)),因此图4的(b)所示的传感器电压Vin的特性线在不同的温度T下具有不同的斜率。
图4的(b)的特性模型是如下模型,即,从高温T’到低温T”的各个传感器电压Vin的特性线根据温度T而斜率变化,并且在一个交点P1相交。本申请发明人通过对由AMR元件构成的许多的磁传感器2的输入输出特性进行分析而发现了本特性模型。此外,明确了具备磁传感器2的各个电流传感器1具有固有的交点P1。本特性模型能够如下式(3)那样表示。
Vin=A(T)×(Bsig+Bofs)-V1...(3)
在上式(3)中,A(T)是温度T下的磁传感器2的磁电变换增益,与图4的(b)的特性线的斜率对应。此外,Bofs、V1是在各个电流传感器1中固有的参数,与交点P1的坐标(-Bofs,-V1)对应。以下,将Bofs称作偏移磁场,将V1称作电压参数。
根据上述的特性模型,能够算出针对式(3)的传感器电压Vin的偏移电压V0(T)。因此,在本实施方式中,设定如将针对式(3)的偏移电压V0(T)抵消那样的偏移调整值Vofs(详情后述)。由此,能够抑制电流传感器1中的温度漂移。
2-1-1.关于偏移磁场
在上述的特性模型中,可认为偏移磁场Bofs起因于偏置磁铁20以及磁传感器2的安装偏差等。在图5的(a)~(e)中示出安装偏差的配置例。
图5的(a)示出了两个偏置磁铁20从相互平行的朝向偏离地配置的配置例。在电流传感器1中,如偏置磁铁20间的偏置磁场Bbis的方向和信号磁场Bsig的方向正交那样的配置是理想的(参照图2),但在安装上,可假设例如如图5的(a)所示那样从理想的配置偏离的情况。在此情况下,可认为在偏置磁场Bbis中与信号磁场Bsig相同的方向的分量或者与灵敏度轴的方向平行的分量成为偏移磁场Bofs。
此外,电压参数V1对应于在将如抵消偏移磁场Bofs那样的信号磁场Bsig(=-Bofs)输入到电流传感器1时磁传感器2所输出的传感器电压Vin(=-V1)。可认为电压参数V1起因于还包含磁传感器2中的磁阻元件21(图3)的温度特性等在内的偏差等。
图5的(b)示出偏置磁铁20在与图5的(a)的例子不同的朝向上发生了偏离的配置例。图5的(c)示出偏置磁铁20的位置发生了偏离的配置例。图5的(d)示出磁传感器2的朝向相对于偏置磁铁20发生了偏离的配置例。图5的(e)示出磁传感器2相对于偏置磁铁20的位置发生了偏离的配置例。
如图5的(a)~(e)所示,可认为电流传感器1中的安装偏差的状态涉及许多方面,偏移磁场Bofs根据各个状态而能够取多种多样的值。因此,可假设各参数Bofs、V1成为各个电流传感器1的固有的值,在电流传感器1间有偏差。因此,在本实施方式中,在电流传感器1的制造检查时等,取代定量地测量各个偏移磁场Bofs,提供一种容易地设定各电流传感器1的偏移调整值Vofs的方法。以下,对本实施方式涉及的电流传感器1的动作的详情进行说明。
2-2.关于温度补偿
关于本实施方式涉及的电流传感器1中的温度补偿的详情,使用图6进行说明。图6是用于说明电流传感器1的温度补偿的图。
图6的(a)示出磁传感器2的磁电变换增益A(T)的温度特性的一例。图6的(b)示出针对图6的(a)的磁电变换增益A(T)的放大率G(T)。图6的(c)示出与图6的(b)的放大率G(T)相应的偏移调整值Vofs。
在图6的(a)的例子中,磁传感器2的磁电变换增益A(T)根据温度T而非线性地变化。磁电变换增益A(T)的温度特性,例如,能够通过遍及各种各样的温度T将共同的信号磁场Bsig输入到磁传感器2而得到的传感器电压Vin来测量。
在本实施方式涉及的电流传感器1中,将针对图6的(a)的磁电变换增益A(T)而设定的放大率G(T)以及偏移调整值Vofs分别示于图6的(b)、(c)。
在本实施方式中,为了校正在电流传感器1的输出电压Vout中磁电变换增益A(T)由温度T引起的变动(图6的(a)),放大率G(T)(图6的(b))被设定为满足下式(4)。
G(T)=k/A(T)...(4)
上式(4)的放大率G(T)例如能够基于磁电变换增益A(T)的测量结果来算出,在电流传感器1的存储部15中与温度T建立关联地被保存。根据上式(4)的放大率G(T),电流传感器1的输出电压Vout(参照式(1))相对于式(3)的传感器电压Vin如下式(5)这样来算出。
Vout=k×Bsig+k×Bofs-V1×G(T)+Vofs...(5)
在本实施方式中,设定偏移调整值Vofs,使得在上式(5)中信号磁场Bsig=0的状态的输出电压Vout(即偏移电压V0(T))成为基准值“0”。即,偏移调整值Vofs被设定为下式(6)成立。
Vofs=-k×Bofs+V1×G(T)...(6)
在上式(6)中,右边的第1项“-k×Bofs”和第2项的“V1”这两个变量,如上所述(参照图4),在各个电流传感器1中成为固有的值。因此,如图6的(c)所示,偏移调整值Vofs的温度变化成为与放大率G(T)(图6的(b))相应的函数形,在不同的电流传感器1间有偏差。
通过对各个电流传感器1求出上述的两个变量的值,从而根据式(6)能够算出式(6)的偏移调整值Vofs。在电流传感器1的存储部15中,例如,式(6)的偏移调整值Vofs与温度T建立关联地被保存。在存储部15中,也可以保存求出的两个变量的值。在此情况下,控制部14也可以基于与温度传感器11检测出的温度T对应的放大率G(T)和所保存的两个变量的值进行式(6)的运算,实时地算出偏移调整值Vofs。
如以上那样的放大率G(T)以及偏移调整值Vofs在利用电流传感器1进行电流的测定时根据温度T而应用,由此能够高精度地进行电流传感器1的温度补偿。例如,即使在如图6的(a)的例子那样磁传感器2的磁电变换增益A(T)的温度依赖性为非线性的情况下,也能够通过放大率G(T)进行校正使得输出电压Vout相对于信号磁场Bsig的斜率成为固定。进而,能够通过偏移调整值Vofs抵消偏移电压V0(T)的非线性的温度变动,来抑制电流传感器1的温度漂移。
2-3.关于电流传感器的制造方法
如以上那样的偏移调整值Vofs以及放大率G(T),例如在电流传感器1的量产时,设定给各个电流传感器1。以下,关于在电流传感器1的制造时设定偏移调整值Vofs以及放大率G(T)的方法,使用图7、8进行说明。图7是用于说明电流传感器1的设定方法的流程图。
图7的流程图,在电流传感器1的制造出厂时的检查阶段等,在准备了出厂前的电流传感器1的状态下开始。电流传感器1被准备到能够执行上述的基本的动作的状态。本流程图中的各处理例如由检查者使用给定的控制装置(例如PC或各种检查装置)来实施。以下,将实施本方法时的环境温度设为T1(第1温度的一例)。
在图7的流程图中,首先,进行针对所准备的电流传感器1的放大率G(T)的设定(S1)。在步骤S1中,控制装置将放大率G(T)与温度T建立关联地写入到电流传感器1的存储部15。例如设为G(T)=G0×E(T),关于温度T的函数E(T),在所有的电流传感器1或相同批次的电流传感器1中设定相同的值。此外,关于系数G0,例如针对各个电流传感器1,基于环境温度T1下的输出电压Vout等单独地进行调整。
接着,基于环境温度T1下的电流传感器1的偏移电压V0(T1),进行偏移调整值Vofs的初始设定(S2)。在步骤S2中,对信号磁场Bsig=0的状态下的电流传感器1的输出电压Vout(=V0(T1))进行测定,对于偏移调整值Vofs而设定初始值Vofs0,使得偏移电压V0(T1)成为“0”。初始值Vofs0例如在下式(7)的函数形中被设定。
Vofs0=V10×G(T)...(7)
在上式(7)中,V10是电压参数V1的初始值。在上式(7)中,式(6)的第1项的初始值成为“0”。
接着,在电流传感器1施加温度负载,使电流传感器1的温度T从环境温度T1发生变化(S3)。在步骤S3中,变化后的温度T(第2温度的一例)不需要特别控制为特定的温度,只要与环境温度T1不同即可。例如,对热风进行送风使电流传感器1变为比环境温度T1更高温,或者对冷风进行送风使电流传感器1变为比环境温度T1更低温等,能够使用简便的方法。
接着,对变化后的温度T下的电流传感器1的偏移电压V0(T)进行测定(S4)。步骤S4中的偏移电压V0(T)基于设定了初始值Vofs0等偏移调整值Vofs的状态的电流传感器1的输出电压Vout来测定。
接着,判断测定出的偏移电压V0(T)的绝对值|V0(T)|是否大于给定的阈值Vth(S5)。阈值Vth根据在电流传感器1中容许温度漂移的容许误差等的观点来适当设定。
在|V0(T)|>Vth的情况下(S5中为“是”),可认为偏移电压V0(T)发生漂移,设定中的偏移调整值Vofs在变化后的温度T下发生了偏离。因此,对偏移调整值Vofs进行更新,使得变更上述的式(6)中的两个变量的值的分配(S6)。步骤S6通过控制装置将在电流传感器1设定中的偏移调整值Vofs如下式(8)那样改写来进行。
Vofs=Vofs+ΔBofs×k(1-G(T)/G(T1))...(8)
在上式(8)中,左边表示更新后的偏移调整值,右边第1项表示更新前的偏移调整值(例如Vofs0)。此外,右边第1项的ΔBofs是具有用于使偏移调整值Vofs递增或递减的给定的绝对值的微小量。微小量ΔBofs的绝对值例如基于能够记录于存储部15的值的最小单位来设定。
在步骤S6中,微小量ΔBofs的符号根据偏移电压V0(T)的温度漂移的正负来选择。例如,控制装置对微小量ΔBofs的符号进行选择,使得在V0(T)>Vth时式(8)的右边第2项成为负,在V0(T)<Vth时该项成为正。
若偏移调整值Vofs被更新(S6),则利用更新后的偏移调整值Vofs再次进行偏移电压V0(T)的测定(S4)。由此,直到成为|V0(T)|≤Vth为止,反复每个微小量ΔBofs的偏移调整值Vofs的更新(S4~S6)。
若成为|V0(T)|≤Vth(S5中为“否”),则基于图7的流程图的电流传感器1的设定方法结束。
根据以上的设定方法,更新后的偏移调整值Vofs在与阈值Vth相应的容许误差的范围内满足式(6)。像这样,能够基于环境温度T1以及温度负载时的温度T(≠T1)下的电流传感器1的输出的测定结果,在各个电流传感器1设定恰当的偏移调整值Vofs。此外,如以上那样的设定无需准确地控制温度T,能够容易地实施。
此外,根据上述的步骤S1的工序,可容易地进行针对多个电流传感器1的放大率G(T)的设定。关于放大率G(T)的温度特性,可假设与偏移磁场Bofs等相比电流传感器1间的偏差小,因此通过步骤S1,能够高精度地设定遵循式(4)的放大率G(T)。
此外,以上的设定方法也可以与电流传感器1的各种各样的校准一起进行。例如在步骤S2等中,也可以通过对环境温度T1下的电流传感器1的各种输出进行测定,来调整磁传感器2等的各种参数。
此外,也可以进行上述的步骤S3、S4以使得对偏移电压V0(T)的变化进行监视。关于该方法,使用图8进行说明。图8是用于说明偏移电压V0(T)的监视方法的图。
图8的(a)是对偏移电压V0(T)向正漂移的情况进行例示的曲线图。图8的(b)是对偏移电压V0(T)向负漂移的情况进行例示的曲线图。
在图8的方法中,将电流传感器1装配于汇流条等,例如使正弦波形的交流电流流过汇流条。此时,通过对汇流条通电,从而引起温度上升。因此,在存在偏移电压V0(T)的温度漂移的情况下,如图8的(a)、(b)所示,电流传感器1的输出电压会变动。例如通过对输出电压的正弦波形中的中点的电压进行测量,从而能够对偏移电压V0(T)进行监视。
如以上那样的监视方法,例如在电流传感器与汇流条一体地构成的情况下,能够应用于电流值的校准工序等。由此,在电流传感器1的制造时,能够使得容易进行偏移调整值Vofs的设定。
3.总结
如以上那样,本实施方式涉及的电流传感器1基于由测定对象的电流I产生的信号磁场Bsig作为输出信号而对输出电压Vout进行输出。电流传感器1具备磁传感器2、温度检测部的一例的温度传感器11、放大部12、和偏移调整部13。磁传感器2作为与信号磁场Bsig相应的传感器信号而生成传感器电压Vin。温度传感器11对周围的温度T进行检测。放大部12在与检测出的温度T对应的放大率G(T)下,将传感器电压Vin进行放大并生成输出电压Vout。偏移调整部13通过偏移调整值Vofs来调整没有信号磁场Bsig的状态的输出电压Vout的从基准值“0”的偏移电压V0(T)。偏移调整部13按照在没有信号磁场Bsig的状态的输出电压Vout(=V0(T))和与温度T对应的放大率G(T)之间成立的关系(式(6)),生成偏移调整值Vofs以使得对偏移电压V0(T)进行调整。
根据以上的电流传感器1,即使在例如输出电压Vout中的偏移电压V0(T)具有非线性的温度特性的情况下,也能够通过偏移调整部13来抑制偏移电压V0(T)的温度漂移。
在本实施方式中,放大部12的放大率G(T)被设定为对磁传感器2用于生成传感器电压Vin的磁电变换增益A(T)的与温度T相应的变动进行校正(参照式(4))。由此,即使磁电变换增益A(T)具有非线性的温度依赖性,也能够高精度地进行温度补偿。
此外,在本实施方式中,电流传感器1还具备磁场源的一例的偏置磁铁20。偏置磁铁20在磁传感器2的附近产生偏置磁场Bbis。偏移调整部13按照在没有信号磁场Bsig的状态的输出电压Vout(=V0(T))和偏置磁场Bbis中的偏移磁场Bofs以及与温度T对应的放大率G(T)之间成立的关系(式(6)),生成偏移调整值Vofs以使得对偏移电压V0(T)进行调整。由此,即使在作为偏移电压V0(T)的温度漂移的主要原因,如偏移磁场Bofs与电压参数V1一起潜在那样的情况下,也能够高精度地进行温度补偿。
此外,在本实施方式中,偏移调整值Vofs(或者对应的偏移电压V0(T))包含:式(6)的第1项,是与偏移磁场Bofs相应的第1分量;和该式的第2项,是与放大率G(T)的由温度引起的变动相应的第2分量。通过考虑第1以及第2分量来进行偏移调整,从而能够高精度地抑制温度漂移。
此外,在本实施方式中,偏移调整部13设置在放大部12的输出侧。电流传感器1还具备基于由温度传感器11检测出的温度T对偏移调整部13进行控制的控制部14。在本实施方式中,通过控制部14的控制,可抑制电流I的测定时的温度漂移。
此外,在本实施方式中,电流传感器1还具备对表示放大率G(T)的信息进行存储的存储部15。利用存储在存储部15中的信息,控制部14能够控制放大部12。
此外,在本实施方式中,偏置磁铁20配置在磁传感器2的附近,使得所产生的偏置磁场Bbis的方向与信号磁场Bsig的方向交叉。通过偏置磁场Bbis,能够确保电流传感器1的动态范围。
本实施方式涉及的电流传感器1的制造方法包括准备电流传感器1的工序。本工序准备电流传感器1,使得具备磁传感器2、温度传感器11、放大部12、和偏移调整部13。本方法包括对第1温度T1下的电流传感器1的输出电压Vout进行测定的工序(S2)、和对第2温度T(≠T1)下的电流传感器1的输出电压Vout进行测定的工序(S4)。在本方法中,基于第1温度T1下的输出电压Vout的测定结果和第2温度T下的输出电压Vout的测定结果来设定偏移调整部13(S6)。根据本方法,能够基于两个温度T1、T下的测定结果,容易地进行偏移调整部13的设定。
此外,在本实施方式涉及的电流传感器1的制造方法中,在电流传感器1中,在磁传感器2的附近设置有产生偏置磁场Bbis的偏置磁铁20。对于这样的电流传感器1,能够在不特别测量偏移磁场Bofs的情况下容易地设定遵循式(6)的偏移调整值Vofs。另外,本方法也可以针对不具备偏置磁铁20的电流传感器来应用。
(实施方式2)
在实施方式1中,对具备一个磁传感器的电流传感器进行了说明。在实施方式2中,对具备两个磁传感器的电流传感器,参照图9~12进行说明。
图9是表示实施方式2涉及的电流传感器1A的结构的图。本实施方式涉及的电流传感器1A在与实施方式1的电流传感器1同样的结构中,取代一个磁传感器2而具备第1以及第2磁传感器2A、2B。进而,如图9所示,电流传感器1A具备与各磁传感器2A、2B连接的两个放大器12A、12B。
第1以及第2磁传感器2A、2B与实施方式1的磁传感器2同样地构成,生成各自的传感器电压V01、V02。各磁传感器2A、2B经由各个放大器12A、12B而与放大部12连接。
针对第1磁传感器2A的放大器12A具有增益G11,对电压V11(=G11×V01)进行输出。针对第2磁传感器2B的放大器12B具有增益G12,对电压V12(=G12×V02)进行输出。各增益G11、G12例如是不依赖于温度的固定值。各增益G11、G12可适当调整。
在本实施方式中,各磁传感器2A、2B的传感器电压V01、V02经由各个放大器12A、12B,作为输入电压Vin(=V11-V12)被差动输入到放大部12。即使在本实施方式涉及的电流传感器1A中,也与实施方式1同样地设定偏移调整值Vofs以及放大率G(T),由此能够高精度地进行温度补偿。
图10是对本实施方式涉及的电流传感器1A的外观进行例示的立体图。例如,如图10所示,电流传感器1A装配于流动测定对象的电流的汇流条3。以下,将汇流条3的宽度方向设为“X方向”,将长度方向设为“Y方向”,将厚度方向设为“Z方向”。电流传感器1A的测定对象的电流沿着Y方向流过汇流条3。
图11是表示图10的装配电流传感器1A的汇流条3的外观的立体图。如图11所示,汇流条3分支为第1流路31和第2流路32。在图10的电流传感器1A中,第1以及第2磁传感器2A、2B在第1以及第2流路31、32间沿着X方向排列配置。此外,在本实施方式的电流传感器1A中,例如与实施方式1同样的两个偏置磁铁20(图2)配置为隔着各磁传感器2A、2B在Y方向上排列。
图12是用于说明本实施方式涉及的电流传感器1A的动作的图。图12示出了图10的A-A’剖面附近的各流路31、32以及各磁传感器2A、2B(参照图11)。
在图12中例示了在汇流条3的长度方向(Y方向)上电流向+Y朝向流动时,在第1流路31附近产生的信号磁场B1和在第2流路32附近产生的信号磁场B2。在汇流条3中,电流分流而流至第1流路31和第2流路32,由此,如图12所示,第1流路31附近的信号磁场B1环绕第1流路31的周围,第2流路32附近的信号磁场B2环绕第2流路32的周围。
在本实施方式涉及的电流传感器1A中,在第1流路31和第2流路32中电流向相同朝向(例如+Y朝向)流动,因此第1流路31附近的信号磁场B1和第2流路32附近的信号磁场B2具有相同的环绕方向(例如顺时针方向)。由此,在第1以及第2流路31、32间的区域中,如图12所示,第1流路31附近的信号磁场B1的X分量和第2流路32附近的信号磁场B2的X分量彼此成为相反朝向。因此,在配置于上述区域的第1以及第2磁传感器2A、2B会输入彼此反相的信号磁场B1、B2。
第1磁传感器2A作为第1流路31附近的信号磁场B1的检测结果而生成与所输入的磁场相应的传感器电压V01(参照图9)。第2磁传感器2B作为第2流路32附近的信号磁场B2的检测结果而生成与所输入的磁场相应的传感器电压V02。
在此,可假设在输入到各磁传感器2A、2B的磁场中,不仅包含信号磁场B1、B2,还包含如干扰磁场那样的噪声。可认为,这样的噪声通过使第1以及第2磁传感器2A、2B的配置位置接近,从而对于各磁传感器2A、2B以同相(相同朝向并且同等程度的大小)被输入。
因此,在本实施方式涉及的电流传感器1A(图9)中,在放大部12中将与各传感器电压V01、V02对应的电压V11、V12进行差动放大。由此,能够将在各个磁传感器2A、2B的输出电压中可能以同相包含的噪声抵消,高精度地检测测定对象的电流所引起的信号磁场。由此,在电流传感器1A中,能够高精度地对测定对象的电流的大小进行测定。
如以上那样,本实施方式涉及的电流传感器1A具备两个磁传感器2A、2B。放大部12将与来自两个磁传感器2A、2B的传感器信号对应的电压V11、V12进行差动放大。即使在本实施方式涉及的电流传感器1A中,也能够抑制基于差动放大的输出电压Vout中的偏移电压V0(T)的温度漂移。
在上述的实施方式1、2中,对具备一个或两个磁传感器的电流传感器进行了说明,但电流传感器也可以具备三个以上的磁传感器。即使在此情况下,也能够抑制电流传感器的输出信号的温度漂移。
(实施方式3)
在实施方式1、2中,偏移调整部13设置在放大部12的输出侧。在实施方式3中,关于偏移调整部设置在放大部的输入侧的电流传感器,参照图13~15进行说明。
图13是表示实施方式3涉及的电流传感器1B的结构的图。在本实施方式涉及的电流传感器1B中,在与实施方式2的电流传感器1A同样的结构中,取代偏移调整部13而具备位于放大部12的输入侧的偏移调整部13A。本实施方式的偏移调整部13A例如与实施方式1、2同样地包含可变电压源等,连接在放大部12的两个输入端子的一方。
本实施方式的偏移调整部13A对输入电压Vin=0时的放大部12的输入端子间的电压差进行控制,进行放大部12的输出电压Vout的偏移调整。例如,偏移调整部13A生成在可变电压源中设定的值的电压Vzdc(输入偏移调整值),并将所生成的电压加在输入电压Vin上。由此,放大部12的输出电压Vout的增量成为“G(T)×Vzdc”。因此,在本实施方式中,将输入偏移调整值Vzdc设定为满足下式(30)。
Vzdc=-k×Bofs/G(T)+V1...(30)
根据上式(30)的输入偏移调整值Vzdc,可得到与将式(6)的偏移调整值Vofs用在放大部12的输出侧的情况同样的效果。因此,根据本实施方式涉及的电流传感器1B,也能够与实施方式1、2同样地抑制偏移电压V0(T)的温度漂移。
关于如以上那样的电流传感器1B,本申请发明人进行了抑制温度漂移的效果的验证实验。关于本申请发明人的验证实验,使用图14、15进行说明。
图14是表示验证实验中的电流传感器1B的结构的图。在本实验中,使用TI公司制的可编程增益/偏移放大器,构成了电流传感器1B。具体来说,如图14所示,使用了两个PGA309和一个PGA308。基于放大率G(T)的温度补偿在各PGA309中进行。此外,输入偏移调整值Vzdc设定给一方的PGA309。作为磁传感器使用了AMR元件的惠斯通桥电路。
在本实验中,验证了对于图14的电流传感器1B而在与图7同样的设定方法中设定了输入偏移调整值Vzdc的情况下的温度漂移的抑制效果。首先,在环境温度T1下如下式(31)那样设定了输入偏移调整值Vzdc的初始值Vzdc0(参照图7的S2)。
Vzdc0
=Vm/Gout1-V0out/G(T)+Gfr1×V0AMR...(31)
在上式(31)中,Vm是理想的中点电位,设为Vm=2.5V。此外,Gout1、Gfr1是图14的PGA309中的各种放大器的增益。此外,V0AMR、V0out是图14的磁传感器以及PGA309中的偏移分量。
在如上述那样的环境温度T1下的初始值Vzdc0设定后,使用干燥机对电流传感器1B进行了加热(图7的S3)。一边对电流传感器1B的偏移电压V0(T)进行监视,一边如下式(32)那样更新了输入偏移调整值Vzdc(S4~S6)。
Vzdc=Vzdc+ΔV(1-G(T1)/G(T))...(32)
在上式(32)中,ΔV是相对于输入偏移调整值Vzdc的微小量。输入偏移调整值Vzdc的更新通过反复微小量ΔV的递增(或递减)来进行,使得偏移电压V0(T)的温度漂移极小(图7的S4~S6)。
通过以上的方法来决定输入偏移调整值Vzdc,在将所决定的输入偏移调整值Vzdc设定给电流传感器1B的状态下,测定了偏移电压V0(T)的温度特性。将以上的验证实验的实验结果示于图15。
图15是表示电流传感器1B的验证实验中的偏移电压的温度特性的测定结果的曲线图。图15的横轴是温度[℃],纵轴是没有信号磁场时的输出电压[V],即偏移电压V0(T)。
在图15中,示出输入偏移调整值Vzdc未从环境温度T1下的初始值Vzdc0(式(31))更新地进行了设定的情况、和施加温度负载而进行了式(32)的更新的情况的各个温度特性。如图15所示,在环境温度T1下的仅Vzdc0的校正中观测到110mV的温度漂移,另一方面,根据式(32)的更新后的Vzdc的校正,温度漂移降低至5mV以下。如以上那样,确认了在本实施方式的电流传感器1B中,能够通过简易的设定方法来抑制温度漂移。
如以上那样,在本实施方式涉及的电流传感器1B中,偏移调整部13A设置在放大部12的输入侧。即使在这样的情况下,例如通过电流传感器1B的控制部14基于由温度传感器11检测出的温度T对偏移调整部13A进行控制,从而也能够与实施方式1、2同样地抑制温度漂移。
在以上的说明中,说明了在电流传感器1B中取代输出侧的偏移调整部13而设置放大部12的输入侧的偏移调整部13A的例子。不限于此,在本实施方式涉及的电流传感器1B中,也可以在放大部12的输入侧和输出侧双方设置偏移调整部13A、13。
(实施方式4)
在实施方式1~3中,控制部14根据温度T对放大部12以及偏移调整部13、13A进行了控制。在实施方式4中,说明不具备控制部地进行温度补偿的电流传感器。
图16是表示本实施方式涉及的电流传感器1C的结构的图。本实施方式涉及的电流传感器1C在与实施方式2的电流传感器1A同样的结构中,取代偏移调整部13,如图16所示,具备包含第1以及第2调整部13a、13b的偏移调整部13B。第1调整部13a设置在本实施方式的电流传感器1C中的放大部12A的输入侧。第2调整部13b设置在放大部12A的输出侧。
此外,本实施方式涉及的电流传感器1C例如不具备如图9那样的控制部14、存储部15以及温度传感器11,而具备对放大部12A的放大率进行设定的放大率设定电路16。放大率设定电路16包含多个电阻器16a、16b、16c,电阻器16a~16c的一个或多个由热敏电阻等各种感温元件构成。放大率设定电路16的电阻器16a~16c是本实施方式中的温度检测部的一例。
放大率设定电路16的电阻器16a~16c对各电阻值的温度系数进行设定,使得放大部12A的放大率成为根据周围的温度T对磁传感器2A、2B的温度特性进行校正的放大率G(T)(参照式(4))。由此,不特别进行数字控制等,就能够进行放大率G(T)的温度补偿。
在本实施方式的偏移调整部13B中,第1以及第2调整部13a、13b例如分别由可变电压源构成。第1调整部13a生成在可变电压源中设定的值的电压Vadj1(第1调整值)。第2调整部13a同样地生成所设定的值的电压Vadj2(第2调整值)。由此,偏移调整部13B在电流传感器1C的输出电压Vout中包含下式(40)的偏移调整值Vofs。
Vofs=G(T)×Vadj1+Vadj2...(40)
因此,在本实施方式中,对偏移调整部13B的第1以及第2调整部13a、13b进行设定,使得第1调整值Vadj1与式(6)的第2项的“V1”一致,第2调整值Vadj2与该式的第1项“-k×Bofs”一致。由此,不特别进行数字控制等,就能够抑制偏移电压V0(T)的温度漂移。
上述的偏移调整部13B的设定,例如能够使用与实施方式1同样的设定方法(图7)来进行。具体地,在图7的步骤S6中,如下式(41)、(42)那样对第1以及第2调整值Vadj1、Vadj2进行更新。
Vadj1=Vadj1+ΔV...(41)
Vadj2=Vadj2-G(T)×ΔV...(42)
通过使用上式(41)、(42)每次调整微小量ΔV,从而能够将第1以及第2调整值Vadj1、Vadj2设定为恰当的值。
如以上那样,在本实施方式涉及的电流传感器1C中,偏移调整部13B具备:设置在放大部12A的输入侧的第1调整部13a、和设置在放大部12A的输出侧的第2调整部13b。第1调整部13a在输出电压Vout的偏移电压V0(T)中,对与式(6)的第2项对应的分量进行调整。第2调整部13b对与该式的第1项对应的分量进行调整。由此,能够实现遵循式(6)的偏移调整,高精度地抑制温度漂移。
在以上的说明中,说明了在电流传感器1C中偏移调整值Vofs和放大率G(T)双方不受控制部14控制地进行的例子。不限于此,例如,在本实施方式涉及的电流传感器1C中,也可以偏移调整值Vofs和放大率G(T)的一方受控制部14控制。
(其他实施方式)
在上述的实施方式1中,说明了电流传感器1的设定方法(图7)中的各处理由电流传感器1外部的控制装置来执行的例子。不限于此,例如也可以上述的处理的一部分或全部由电流传感器1的控制部14来执行。例如,控制部14也可以构成为能够执行向存储部15的写入。
此外,虽然对在图7的步骤S6中的偏移调整值Vofs的更新后,再次测定偏移电压V0(T)的例子进行了说明,但也可以省略偏移电压V0(T)的再测量。例如,也可以预先取得基于初始值Vofs0的偏移电压V0(T)的测定时的电流传感器1的传感器电压Vin并记录到控制装置,算出基于新的偏移调整值Vofs的偏移电压V0(T)。
此外,虽然说明了如式(7)那样设定偏移调整值Vofs的初始值Vofs0的例子(图7的S2),但初始值Vofs0的设定不限于此。例如,也可以将初始值设定为“Vofs0=Bofs0×k”,在步骤S6中取代式(7)而像“Vofs=Vofs+ΔBofs×k(G(T1)-G(T))”那样更新偏移调整值。
此外,在图7的步骤S2~S6中,说明了按照每个微小量ΔBofs对偏移调整值Vofs进行更新的例子。不限于此,例如也可以基于两个温度T1、T下的输出电压Vout的测定结果,算出上述的式(6)中的两个变量。
在上述的各实施方式中,作为磁场源对偏置磁铁20进行了说明,但电流传感器中的磁场源不限于偏置磁铁。例如,电流传感器中的磁场源也可以是由GMR元件或TMR元件构成的磁传感器中的引脚层(pin layer)等。在此情况下,磁场源和磁传感器一体地构成。即使在具备这样的磁场源的电流传感器中,偏移调整部也能够按照在没有信号磁场的状态的输出信号和磁场源所产生的磁场以及与温度对应的放大率之间成立的关系,对偏移进行调整,由此抑制温度漂移。
此外,在上述的各实施方式中,对电流传感器具备磁场源的情况进行了说明,但电流传感器也可以不具备磁场源。例如,在由霍尔元件等构成电流传感器中的磁传感器的情况下,也可以不使用磁场源。此外,也可假设磁传感器中的磁阻元件等的元件自身的形状磁各向异性实质上能够成为磁场源的情况。即使在这样的情况下,也与上述的各实施方式同样地,偏移调整部能够按照在没有信号磁场的状态的输出信号和与温度对应的放大率之间成立的关系,对偏移进行调整,由此抑制温度漂移。
此外,在上述的各实施方式中,说明了输出信号以及传感器信号为输出电压Vout以及传感器电压Vin的例子。电流传感器中的输出信号以及传感器信号不限于电压信号,也可以是电流信号。此外,输出信号以及传感器信号也可以是各种各样的模拟信号或数字信号。根据本实施方式涉及的电流传感器,能够抑制各种输出信号中的偏移的温度漂移。
Claims (10)
1.一种电流传感器,基于由测定对象的电流产生的信号磁场对输出信号进行输出,其中,
所述电流传感器具备:
至少一个磁传感器,生成与所述信号磁场相应的传感器信号;
温度检测部,对周围的温度进行检测;
放大部,在与检测出的温度对应的放大率下,将所述传感器信号进行放大并生成所述输出信号;和
偏移调整部,对偏移进行调整,所述偏移是没有所述信号磁场的状态的输出信号的从基准值的偏离,
所述偏移调整部按照在没有所述信号磁场的状态的输出信号和与所述温度对应的放大率之间成立的关系对所述偏移进行调整,
所述放大部的放大率被设定为对所述磁传感器用于生成所述传感器信号的磁电变换增益的与温度相应的变动进行校正。
2.根据权利要求1所述的电流传感器,其中,
还具备:磁场源,在所述磁传感器的附近产生磁场,
所述偏移调整部按照在没有所述信号磁场的状态的输出信号和所述磁场源所产生的磁场以及与所述温度对应的放大率之间成立的关系,对所述偏移进行调整。
3.根据权利要求2所述的电流传感器,其中,
所述偏移包含与所述磁场源所产生的磁场相应的第1分量、和与所述放大率的由温度引起的变动相应的第2分量。
4.根据权利要求3所述的电流传感器,其中,
所述偏移调整部具备:
第1调整部,设置在所述放大部的输入侧,对所述第2分量进行调整;和
第2调整部,设置在所述放大部的输出侧,对所述第1分量进行调整。
5.根据权利要求2~4中任一项所述的电流传感器,其中,
所述磁场源配置在所述磁传感器的附近,使得所产生的磁场的方向与所述信号磁场的方向交叉。
6.根据权利要求1~4中任一项所述的电流传感器,其中,
所述偏移调整部设置在所述放大部的输出侧,
所述电流传感器还具备:控制部,基于由所述温度检测部检测出的温度,对所述偏移调整部进行控制。
7.根据权利要求1~4中任一项所述的电流传感器,其中,
还具备:存储部,存储表示所述放大率的信息。
8.根据权利要求1~4中任一项所述的电流传感器,其中,
所述电流传感器具备两个磁传感器,
所述放大部将来自所述两个磁传感器的传感器信号进行差动放大。
9.一种电流传感器的制造方法,包括:
准备电流传感器的工序,所述电流传感器具备:磁传感器,生成与由测定对象的电流产生的信号磁场相应的传感器信号;温度检测部,对周围的温度进行检测;放大部,在与检测出的温度对应的放大率下将所述传感器信号进行放大并生成输出信号;和偏移调整部,对偏移进行调整,所述偏移是没有所述信号磁场的状态的输出信号的从基准值的偏离;
对第1温度下的所述电流传感器的输出信号进行测定的工序;
对与第1温度不同的第2温度下的所述电流传感器的输出信号进行测定的工序;和
基于所述第1温度下的输出信号的测定结果和所述第2温度下的输出信号的测定结果来设定所述偏移调整部的工序,
所述放大部的放大率被设定为对所述磁传感器用于生成所述传感器信号的磁电变换增益的与温度相应的变动进行校正。
10.根据权利要求9所述的电流传感器的制造方法,其中,
在所述电流传感器设置有在所述磁传感器的附近产生磁场的磁场源。
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