CN113614860B - 电流检测用电阻器 - Google Patents

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Abstract

一种分流电阻器(10、110)，具备：扁平的电阻体(11)；第一电极块(12)，其由导电性的金属材料构成，并被层叠于电阻体(11)的下表面(11a)；第二电极块(13、113)，其由导电性的金属材料构成，并被层叠于电阻体(11)的上表面(11b)，第二电极块(13、113)为具有与电阻体(11)连接的电极部(14)、和从电极部(14)的侧面朝向下方延伸的延伸部(15、115)的块体。

Description

电流检测用电阻器
技术领域
本发明涉及一种电流检测用电阻器。
背景技术
在日本特开JP2018-170478A中，公开了第一端子、第二端子、和被配置于第一端子与第二端子之间的电阻体在厚度方向上被层叠的电流检测用电阻器。
发明内容
虽然在上述纵型的电流检测用电阻器中，上侧的端子经由键合线而与配线连接，但在比较大的电流的检测中使用电流检测用电阻器的情况下，需要连接多根键合线。为了这样将多根键合线无障碍地连接至端子，需要增大端子的面积，其结果是，电流检测用电阻器可能会大型化。
本发明是着眼于上述问题而作的，其目的在于，使在比较大的电流的检测中被使用的电流检测用电阻器小型化。
根据本发明的某一方式，电流检测用电阻器具备：扁平的电阻体；第一电极块，其由导电性的金属材料构成，并被层叠于电阻体的下表面；第二电极块，其由导电性的金属材料构成，并被层叠于电阻体的上表面，第二电极块为具有与电阻体连接的电极部、和从电极部的侧面朝向下方延伸的延伸部的块体。
根据该方式，电阻体的上表面通过具有朝向下方延伸的延伸部的第二电极块而与基板上的配线图案连接。由于这样在电阻体和配线图案的连接中并未使用键合线，而是使用块体，因此，能够使在比较大的电流的检测中被使用的纵型的电流检测用电阻器小型化。
附图说明
图1为表示本发明的第一实施方式所涉及的电流检测用电阻器的安装结构的立体图。
图2为沿着图1的A-A线的截面的剖视图。
图3为沿着图2的B-B线的截面的剖视图。
图4为沿着图2的C-C线的截面的剖视图。
图5为表示本发明的第一实施方式所涉及的电流检测用电阻器的安装结构的变形例的图。
图6为表示本发明的第二实施方式所涉及的电流检测用电阻器的安装结构的图。
图7为沿着图6的D-D线的截面的剖视图。
图8为表示本发明的第二实施方式所涉及的电流检测用电阻器的安装结构的变形例的图。
具体实施方式
以下，参照附图，对本发明的实施方式进行说明。
＜第一实施方式＞
参照图1～图4，对本发明的第一实施方式所涉及的电流检测用电阻器10(以下称为“分流电阻器10”)进行说明。
图1为表示第一实施方式中的分流电阻器10被安装在电路基板30上的安装结构100的立体图，图2为表示沿着图1的A-A线的截面的剖视图。图3为表示沿着图2的B-B线的截面的剖视图，图4为表示沿着图2的C-C线的截面的剖视图。
分流电阻器10是为了检测电流而被使用的电阻器，例如，被搭载于动力模块，例如，是为了对数十安培至数百安培程度的比较大的电流进行检测而被使用的。在图1所示的安装结构100中，分流电阻器10被安装在具有供比较大的电流流动的电路在内的电路基板30上。
电路基板30具有：基板31，其由例如玻璃环氧树脂基板、陶瓷基板、金属芯基板等构成；作为配线的第一配线图案32以及第二配线图案33，其通过例如铜箔等的导电线图案而被形成于基板31的一面。第一配线图案32和第二配线图案33以隔着预定的间隙且彼此在对置的方向上延伸的方式而被形成。在第一配线图案32以及第二配线图案33上，分别连接有分流电阻器10的后述电极块12、13，并且电流在图1中由箭头所示的方向上流动。另外，这是电流方向的示例，并不被限定于此，也可以在相反方向上流动。
分流电阻器10具备：电阻体11，其在上下方向上呈扁平状；第一电极块12以及第二电极块13，其由具有导电性的金属材料形成。如图2所示，在电阻体11的下表面11a上层叠有第一电极块12，在电阻体11的上表面11b上层叠有第二电极块13。
这样，通过相对于扁平的电阻体11在上下方向上层叠电极，从而使分流电阻器10成为纵型结构的电阻器。在该实施例中，如图2中由箭头所示，从被配置于下方的第一电极块12朝向被配置于上方的第二电极块13的电流在电阻器11中流动。
由于纵型结构的分流电阻器10的下表面是平坦的，因此，容易安装到电路基板30，另外，通过减小下表面的面积而减小安装面积，从而能够提高安装密度。另外，在纵型结构的分流电阻器10中，由于电阻器11被配置成隔着金属制的第一电极块12而接近于基板31，因此，能够容易地使在电阻体11中产生的热量经由基板31而散热。
另外，在纵型结构的分流电阻器10中，能够通过使电流流动的方向上的电阻体11的厚度H1变薄从而减小自感(self-inductance)，也能够抑制因电感而引起的高频电流的检测误差。
如图2以及图3所示，电阻体11被形成为以下长方体状，即，与层叠方向正交的截面形状为大致正方形、且层叠方向上的厚度H1比较薄的长方体状。另外，电阻体11也可以被形成为与层叠方向正交的截面形状为圆形的圆柱状。
电阻体11的厚度H1以分流电阻器10的自感值变小的方式而被设定为例如几mm(毫米)以下、例如0.2mm左右。另一方面，为了容易安装到电路基板30，电阻体11的一边的长度L1被设定为与电阻体11的厚度H1相比较大，为几mm、例如3mm左右。
另外，由于分流电阻器10中的电流路径成为电阻体11的厚度H1的方向，因此，与一般的分流电阻器的电流路径相比较短。因此，电阻体11的电阻率(体积电阻值)被设定为，与作为一般的分流电阻器的电阻材料而被使用的合金单体的电阻率相比较大的值。
在分流电阻器10被用于对比较大的电流进行检测的情况下，假设将电阻体11的电阻值设定为50μΩ以上且1000μΩ以下的范围内的值。因此，作为构成电阻体11的电阻材料，使用了电阻率(体积电阻率)能够设计为，与一般的分流电阻器中的电阻体的电阻率(50μΩ·cm以上且100μΩ·cm以下)相比较大的200μΩ·cm(微欧厘米)以上、且30000μΩ·cm以下的范围内的电阻材料。
具体而言，在将电阻体11的厚度H1设为0.2mm、且将电阻体11的一边的长度L1设为3mm的情况下，为了将电阻体11的电阻值设为50μΩ，电阻体11的电阻率成为约225μΩ·cm。另外，在将电阻体11的厚度H1设为0.2mm、且将电阻体11的一边的长度L1设为3mm的情况下，为了将电阻体11的电阻值设为1000μΩ，电阻体11的电阻率成为约4500μΩ·cm。另外，通过增大电阻体11的电阻率，从而能够使具有相同的电阻值的电阻体11的厚度H1变薄。这样，电阻体11的厚度H1能够通过改变电阻率的大小而恰当地进行变更。
作为这种电阻材料，使用了将具有导电性的金属体的粉末和具有绝缘性的绝缘粒子混合而被形成的电阻材料。更加具体而言，电阻材料为将用于形成金属体的金属粉和绝缘粒子烧结而成的烧结体，并且，由绝缘粒子和包围该绝缘粒子的三维网眼状的金属体构成。
作为烧结前的金属粉，优选为，使用纵横比处于1.0以上且2.0以下的范围内的粒子。另外，作为金属粉，能够使用粒径处于0.5μm以上且20μm以下的范围内的粒子，作为绝缘粒子，能够使用粒径处于0.1μm以上且10μm以下的范围内的粒子。
此处，关于构成电阻体11的电阻材料的金属体和绝缘粒子，进行说明。
＜金属体＞
作为电阻体11的电阻材料的金属体，能够使用一般的分流电阻器的电阻材料。从确保电阻特性的稳定性的观点来看，适于检测大电流的金属材料、例如因电阻体11的温度变化而引起的电阻值的变化的比例较小的合金是优选的。
作为具体示例，可列举出选自镍铬、Manganin(注册商标)、Zeranin(注册商标)、和铜镍等电阻材料中的至少一个合金。特别地，在从确保电阻材料的电阻值的观点来看，使用镍铬是优选的。另外，从加工性的观点来看，使用Manganin(注册商标)是优选的。这样，作为电阻体11的电阻材料的金属体，优选使用选自由镍铬、铜锰、以及铜镍的至少一个来形成。
此处所述的镍铬为Ni-Cr合金、或者以其作为主要成分的合金，铜锰为Cu-Mn合金、或者以其作为主要成分的合金，铜镍为Cu-Ni合金、或者以其作为主要成分的合金。另外，Manganin(注册商标)为Cu-Mn-Ni合金、或者以其作为主要成分的合金，Zeranin(注册商标)为Cu-Mn-Sn合金、或者以其作为主要成分的合金。
＜绝缘粒子＞
另一方面，作为电阻体11的电阻材料的绝缘粒子，能够使用除了绝缘性优异之外、耐热性也优异的陶瓷材料。例如，从抑制因热应力而引起的接合部的裂纹的产生的观点来看，可列举出选自由氧化铝(Al2O3)、氮化铝(AlN)、氮化硅(Si3N4)以及氧化锆(ZrO2)的至少一个的陶瓷材料。
在上述陶瓷材料中，从散热性和热循环耐久性的观点来看，优选为，使用作为绝缘材料而被广泛利用的氧化铝(氧化铝)。另外，在被要求了更高的散热性的用途中，优选为选择热传导度较大的氮化铝(氮化铝)，在被要求了较高的热循环耐久性的用途中，优选为选择氮化硅。
接着，关于电阻体11的电阻材料的制造方法，进行说明。
绝缘体11的电阻材料的制造方法具有将具有导电性的金属粉(金属的粉末)和具有绝缘性的绝缘粉(绝缘体的粉末)进行混合的混合工序。此外，电阻体11的电阻材料的制造方法还具有将由混合获得的混合粉末在预定的温度下通过一轴加压法，一边对混合粉体进行加压，一边进行烧结的烧结工序。
在混合工序中，优选为，使用熔点低于绝缘粉末的熔点的金属的粉末以作为金属粉，并以金属粉末的粒径相对于绝缘粉末的粒径相等或者较小的方式而进行造粒。
在烧结工序中，例如，通过将混合粉末的容器设为距真空较近的状态，从而对混合粉体进行加压。另外，也可以在惰性氛围下对混合粉体进行加压。存在以下倾向，即，越是提高加压压力，则电阻体11的电阻材料的比电阻越是降低，但是，容易确保供电流流动的导通路径(电流路径)这样的倾向。因此，优选为，将加压压力设定得较高。另外，优选为，预定的温度为与金属块的熔点相比较低的温度，并设定为与金属块的熔点相比低15％左右的温度。
通过上述制造方法，在电阻体11的电阻材料中，在绝缘粒子间，金属体被形成为三维网眼状。
在上述结构的电阻体11上层叠的第一电极块12以及第二电极块13是由无氧铜或者铝合金这样的导电性较高的金属材料形成的块体。第一电极块12被形成为能够将电阻体11的下表面11a和第一配线图案32连接的形状，第二电极块13被形成为能够将电阻体11的上表面11b和第二配线图案33连接的形状。
第一电极块12与电阻体11相同地，被形成为与层叠方向正交的截面形状为大致正方形、且层叠方向上的厚度H2比较薄的长方体状。
在与第一配线图案32接合的第一电极块12的下表面12a上形成有电镀层16。作为电镀层16，为了提高安装时的钎焊润湿性而被实施锡(Sn)电镀。另外，为了抑制第一电极块12因安装时的钎焊而被侵蚀的情况，也可以还设置镍(Ni)电镀层。另外，作为电镀层16，除了锡(Sn)或者镍(Ni)以外，也可以被实施铜(Cu)、银(Ag)、钯(Pd)、银-钯(Ag-Pd)合金、金(Au)、或者金-钯(Au-Pd)等的电镀。
在第一电极块12的上表面12b上接合有电阻体11。上表面12b和电阻体11的接合能够采用将电阻体11和Cu等金属材料压接、或者以夹着预定的接合层的方式将电阻体11和金属材料接合等方法。
第二电极块13为与电阻体11的上表面11b连接的电极部14和从电极部14的侧面14a朝向下方延伸的延伸部15被一体地形成的块体，图2所示的截面观察时被形成为大致L字状。
电极部14为以下部分，即，与电阻体11相同地，被形成为与层叠方向正交的截面形状为大致正方形、且层叠方向上的厚度H3比较薄的长方体状的部分。在电极部14的下表面14b上接合有电阻体11。下表面14b和电阻体11的接合能够采用将电阻体11和Cu等金属材料压接、或者以夹着预定的接合层的方式将电阻体11和金属材料接合等方法。
延伸部15具有与第二配线图案33接合的平坦的下端面15a。延伸部15为，被形成为沿着层叠方向的从下端面15a起始的高度H4成为将电阻体11的厚度H1、第一电极块12的厚度H2和电极部14的厚度H3相加后获得的高度的长方体状的部分。即，第二电极块13被形成为，延伸部15的下端面15a位于与第一电极块12的下表面12a同一平面上。
在延伸部15的下端面15a上，与第一电极块12的下表面12a相同地形成有电镀层17。作为电镀层17，为了提高安装时的钎焊润湿性而被实施锡(Sn)电镀。另外，为了抑制第二电极块13因安装时的钎焊而被侵蚀的情况，也可以还设置镍(Ni)电镀层。另外，作为电镀层17，除了锡(Sn)或者镍(Ni)以外，也可以被实施铜(Cu)或者银(Ag)、钯(Pd)、银-钯(Ag-Pd)合金、金(Au)、金-钯(Au-Pd)等的电镀。
另外，延伸部15具有以在电阻体11以及第一电极块12与延伸部15之间形成预定的大小的间隙C1的方式而从电极部14的侧面14a在相对于层叠方向正交的方向上延伸的部分。在该部分上，为了防止间隙C1的大小小于预定的大小的情况，而设置能够与电阻体11的靠上表面11b侧的侧面抵接的限制面15b。另外，限制面15b既可以为如图2所示由台阶形成的面，也可以为由向下方突出的突起形成的面。另外，限制面15b也可以在将电阻体11和第二电极块13接合时被用作定位引导件。间隙C1的大小根据在分流电阻器10中被要求的耐压而被设定。
上述形状的第二电极块13并非是将板材折曲而被形成的，而是通过滚动加工将例如棒状的素材成形为具有电极部14以及延伸部15的形状从而被形成为块状。
例如，在通过折曲板材而形成电极部14和延伸部15的情况下，由于产生回弹，因此，电极部14和延伸部15所成的角度不稳定，延伸部15的下端面15a的位置发生偏差。当延伸部15的下端面15a的位置这样发生偏移时，无法使延伸部15的下端面15a位于与第一电极块12的下表面12a同一平面上，端子平坦度变大。其结果是，延伸部15的下端面15a和第二配线图案33的接触状态因钎焊强度的降低等而变得不稳定，可能难以使比较大的电流流动至分流电阻器10。
与此相对，在通过滚动加工而将电极部14和延伸部15形成为块状的情况下，容易稳定地形成电极部14和延伸部15所成的角度。因此，也容易使延伸部15的下端面15a位于与第一电极块12的下表面12a同一平面上，能够减小端子平坦度。其结果是，第一电极块12的下表面12a与第一配线图案32的接触状态以及延伸部15的下端面15a与第二配线图案33的接触状态稳定，能够使比较大的电流流动至分流电阻器10。另外，第二电极块13的成形方法并未被限定于滚动加工，只要能够以不产生回弹的方式成形上述形状，也可以为任何方法，还可以为例如切削加工或者加压加工。
另外，通过将第二电极块13设为上述形状，电阻体11经由第二电极块13而与第二配线图案33连接。这样，即便分流电阻器10是纵型的结构，也无需为了将电阻体11和第二配线图案33连接而连接多根键合线，从而能够提高分流电阻器10的安装性。另外，由于无需连接多根键合线，因此，能够减小电极端子的面积，其结果是，能够使分流电阻器10小型化。
另外，与使用了键合线的情况相比，使用了上述形状的第二电极块13的情况这一方能够减小供流过电阻体11以及电极部14的电流流动的部分的电阻，因此，能够使比较大的电流流动至分流电阻器10。
另外，在分流电阻器10中，电阻体11、第一电极块12以及第二电极块13由树脂等绝缘材料模塑成形。具体而言，第一电极块12的下表面12a、第二电极块13的上表面13a、和延伸部15的下端面15a以它们被露出的方式而被模塑成形。
通过这样进行模塑成形，电阻体11、第一电极块12以及第二电极块13的侧面以遍及全周的方式而被绝缘材料19被覆，另外，在电阻体11以及第一电极块12与延伸部15之间的间隙C1中填充绝缘材料19。
在将分流电阻器设为纵型的结构的情况下，上侧的电极和下侧的电极可能会因安装分流电阻器时所产生的钎焊圆角而短路。在本实施方式的分流电阻器10中，如上所述，电阻体11、第一电极块12以及第二电极块13的侧面被绝缘材料19被覆，因此，并未形成钎焊圆角，能够防止第一电极块12和第二电极块13短路的情况。
此处，可考虑，在将第一电极块12和电阻体11安装于基板31之后，也通过安装相当于上述形状的第二电极块13的部件，从而不使用多根键合线，就能够使比较大的电流流动至电阻体11。然而，在该情况下，由于安装工序较多，因此，可能会产生制造成本的增加或者品质的偏差。
与此相对，本实施方式的分流电阻器10如上所述通过模塑成形而成为一体的结构，因此，能够在基板31上设置分流电阻器10，并通过实施钎焊而容易地进行安装。这样，分流电阻器10的安装性良好，使用以及管理容易，因此，能够使安装结构100的制造成本降低。
另外，当通过模塑成形而设为一体的结构时，也在绝缘体11以及第一电极块12与延伸部15之间的间隙c1中填充绝缘材料19，因此，能够提高第一电极块12和第二电极块13的绝缘性。
在从绝缘材料19露出的第二电极块13的上表面13a上形成有电镀层18。作为电镀层18，为了抑制在线键合时第二电极块13被侵蚀的情况而被实施镍(Ni)电镀。另外，作为电镀层18，除了镍(Ni)以外，也可以被实施锡(Sn)、铜(Cu)、银(Ag)、钯(Pd)、银-钯(Ag-Pd)合金、或者金(Au)等的电镀。
这样，第二电极块13的上表面13a成为能够进行线键合的键合面。具体而言，在第二电极块13的上表面13a上通过线键合而形成连接线36，并经由该连接线36而输出用于对分流电阻器10中的电压下降进行检测的电位。
另一方面，如图1所示，在供上述结构的电流电阻器10安装的电路基板30的基板31上，为了对分流电阻器10中的电压下降进行检测，而设置供分流电阻器10的上游侧的电位引导的第一电压端子34、和供分流电阻器10的下游侧的电位引导的第二电压端子35。
第一电压端子34以在与第二配线图案33之间隔着预定的间隙的方式而被邻接地配置，并经由从第一配线图案32向斜方向延伸的连接配线34a而与第一配线图案32连接。
第二电压端子35以在与第一配线图案32之间隔着预定的间隙的方式而被邻接地配置，并经由通过线键合而被形成的连接线36而与分流电阻器10的第二电极块13连接。
在第一电压端子34以及第二电压端子35上连接有未图示的电流检测装置，该电流检测装置根据第一电压端子34和第二电压端子35之间的电压信号而对分流电阻器10中的电压下降进行检测，并根据所检测出的电压下降而对在分流电阻器10中流动的电流值进行运算。另外，在电流检测装置中，包括用于处理电压信号的运算放大器或者微型计算机等信号处理单元。
此处，被设置于基板31上的连接配线34a和将分流电阻器10和基板31连接的连接线36以在从上方观察电路基板30时交叉的方式而被配置。
这样，通过使引出检测用的电压信号的引出线即连接配线34a和连接线36在空间中交叉，从而与不使它们交叉的情况相比较，在连接配线34a与连接线36之间所形成的环路面积变小。借此，能够抑制在连接配线34a以及连接线36中所产生的寄生电感。其结果是，能够提高由电流检测装置实施的电流的检测精度。
为了进一步使上述结构的分流电阻器10小型化，可考虑，使电极部14的厚度H3变薄。但是，当使电极部14的厚度H3变薄时，电阻增大，电流检测精度可能会降低，因此，需要将电极部14的厚度H3设为预定的厚度以上。
以下，对电极部14的厚度H3的合适值进行讨论。
可设想出，电阻体11的电阻值如上所述设定为50μΩ以上且1000μΩ以下的范围中。为了提高电流检测精度，优选为，电极部14的电阻值尽可能低，具体而言，以成为电阻体11的电阻值的十分之一以下的方式而被设定。
流过电阻体11并在电极部14中流动的电流如图2中箭头所示流向延伸部15。因此，电极部14的电阻值R如图4所示在将侧面14a的面积设为A1的情况下，由以下的式(1)求出。
[数学式1]
R＝ρ*L/A1……(1)
上述式(1)中的L为朝向侧面14a的电极部14的长度，即，电极部14的一边的长度L1，ρ为构成电极部14的铜的电阻率(1.7μΩ·cm)。
在电阻体11的电阻值为50μΩ，将电极部14的电阻值R设为5μΩ以下的情况下，当将电极部14的一边的长度L1设为3mm时，需要将电极部14的厚度H3设为3.4mm以上。另外，在电阻体11的电阻值为1000μΩ，将电极部14的电阻值R设为100μΩ以下的情况下，当将电极部14的一边的长度L1设为3mm时，需要将电极部14的厚度H3设为0.17mm以上。
这样，通过根据电阻体11的电阻值恰当地变更电极部14的厚度H3，从而能够提高使用了上述结构的分流电阻器10的电流检测精度。
另外，在上述结构的分流电阻器10中，为了进一步提高电流检测精度，也使与电极部14连续的延伸部15的电阻值降低。具体而言，图3所示的与层叠方向平行地延伸的延伸部15的与层叠方向正交的截面中的截面积A2为相同的大小直至下端面15a为止，并被设定成与侧面14a的截面积A1相比较大。
通过这样也使供流过电极部14的电流流动的延伸部15的电阻值降低，从而能够提高使用了上述结构的分流电阻器10的电流检测精度。另外，也可以通过使截面积A2朝向延伸部15的下端面15a逐渐变大，从而进一步使延伸部15的电阻值降低。其中，由于当使截面积A2逐渐变大时，分流电阻器10的安装面积变大，因此，为了提高分流电阻器10的安装性，优选为，截面积A2为相同的大小直至下端面15a为止。
根据以上的第一实施方式，起到了以下所示的效果。
在分流电阻器10中，被配置于第一电极块12与第二电极块13之间的电阻体11通过被层叠于下表面11a的第一电极块12和具有朝向下方延伸的延伸部15的第二电极块13而与基板31上的配线图案32、33连接。特别地，电阻体11的上表面11b和第二配线图案33的连接并非通过由线键合形成的连接线而被实施的，而是通过作为块体的第二电极块13而被实施的。
由于这样在电阻体11的上表面11b和第二配线图案33的连接中，并未使用截面积较小的连接线，而是使用截面积较大的块体，因此，能够确保可以使比较大的电流流动的电流路径。其结果是，能够使比较大的电流流动至分流电阻器10。
另外，无需在被设置于电阻体11的上表面11b的电极上键合多根连接线。因此，通过减小电阻体11的截面积或者被设置于电阻体11的上表面11b的电极的面积，从而即便是在比较大的电流的检测中所使用的分流电阻器10，也能够进行小型化。通过这样使分流电阻器10小型化，从而能够提高分流电阻器10向电路基板30的安装性。
接着，参照图5，对第一实施方式所涉及的分流电阻器10的其他安装结构进行说明。
在图5中，示出了与上述安装结构100不同的安装结构200，在该安装结构200中，上述结构的分流电阻器10被安装于与上述电路基板30不同的电路基板130上。
电路基板130具有基板131、和被设置于基板131的第一配线图案132以及第二配线图案133。第二配线图案133具有：一对分支图案133a、133b，其以隔着呈直线状地延伸的第一配线图案132的方式而与第一配线图案132平行地延伸；连接图案133c，其将一对分支图案133a、133b连接。
另外，在基板131上，一对分支图案133a、133b的一方的分支图案133a与第一配线图案132之间设置有从第一配线图案132被分支的第一电压端子134，在一对分支图案133a、133b的另一方的分支图案133b与第一配线图案132之间设置有第二电压端子135。
分流电阻器10的第一电极块12的下表面12a与第一配线图案132连接，延伸部15的下端面15a与第二配线图案133的连接图案133c连接。借此，第二电极块13和第二电压端子135经由由线键合形成的连接线136而被连接，从而被安装于电路基板130。
与上述第一实施方式相同，在第一电压端子134以及第二电压端子135上连接有未图示的电流检测装置，如图5中箭头所示，在分流电阻器10中流动的电流的值由电流检测装置运算出。
在该变形例中，供流向分流电阻器10的电流流动的第一配线图案132和供流过了分流电阻器10的电流流动的第二配线图案133被平行地配置。
因此，通过因在第一配线图案132中流动的电流而产生的磁通、和因在一对分支图案133a、133b中流动的电流而产生的磁通彼此相互抵消，从而降低了第一配线图案132以及第二配线图案133所具有的电感分量。这样，通过使电感电阻器10的周边的电感分量降低，从而例如即便在20kHz以上的高频电流流动至分流电阻器10的情况下，也能够提高电流检测精度。
＜第二实施方式＞
接着，参照图6以及图7，对第二实施方式所涉及的分流电阻器110进行说明。图6为表示第二实施方式中的分流电阻器110被安装在电路基板230上的安装结构300的图，图7为表示沿着图6的D-D线的截面的剖视图。以下，以与第一实施方式不同的点为中心进行说明，对于与第一实施方式相同的结构标注相同的符号并省略说明。
分流电阻器110的基本结构与第一实施方式所涉及的分流电阻器10相同。分流电阻器110在电阻体11的上表面上所层叠的第二电极块113的延伸部115的形状不同这点上与分流电阻器10不同。
如图6以及图7所示，供分流电阻器110安装的电路基板230具有基板231、和被设置于基板231的第一配线图案232以及第二配线图案233。第一配线图案232和第二配线图案233以隔着预定的间隙且彼此在对置的方向上延伸的方式而被形成。在第一配线图案232上连接有分流电阻器110的第一电极块12，在第二配线图案233上连接有分流电阻器110的第二电极块113，电流在图6中箭头所示的方向上流动。
另外，在基板231上，设置有从第一配线图案232被分支的第一电压端子234、和与第二配线图案233平行地延伸的第二电压端子235。
如图7所示，分流电阻器110的第二电极块113的延伸部115在其下方被分支为与第二配线图案233连接的第一延伸部115a和与第二电压端子235连接的第二延伸部115c。
即，分流电阻器110的第二电极块113并未经由由线键合形成的连接线，而是经由被形成于延伸部115的第二延伸部115c而与第二电压端子235直接连接。
因此，在分流电阻器110中，无需为了线键合而使第二电极块113的上表面露出，因此，第二电极块113的上表面也被绝缘材料119覆盖。
在第一延伸部115a的第一下端面115b和第二延伸部115c的第二下端面115d上，与第一电极块12的下表面12a相同地分别形成有电镀层117a、117b。
另外，与上述第一实施方式相同，在第一电压端子234以及第二电压端子235上连接有未图示的电流检测装置，如图6中箭头所示，在分流电阻器110中流动的电流的值由电流检测装置运算出。
根据以上的第二实施方式，起到了由上述第一实施方式实现的效果，并且起到了以下所示的效果。
在分流电阻器110中，第二电极块113和第二电压端子235的连接并非经由由线键合形成的连接线，而是经由通过将延伸部115分支而被形成的第二延伸部115c从而被实施的。这样，通过在电路基板230上钎焊分流电阻器110，从而实施第二电极块113和第二电压端子235的连接。借此，由于无需实施线键合，因此，能够提高分流电阻器110向电路基板230的安装性。
接着，参照图8，对第二实施方式所涉及的分流电阻器110的其他安装结构进行说明。
在图8中，示出了与上述安装结构300不同的安装结构400，在该安装结构400中，上述结构的分流电阻器110被安装于与上述电路基板230不同的电路基板330上。
电路基板330具有基板331、和被设置于基板331的第一配线图案332以及第二配线图案333。第一配线图案332和第二配线图案333以彼此平行地延伸的方式而被形成。
另外，在基板331上，设置有从第一配线图案332被分支的第一电压端子334，并且设置有从与上述结构的分流电阻器110的第二延伸部115c对置的位置起延伸的第二电压端子335。
通过第一电极块12的下表面12a与第一配线图案332，延伸部115的第一下端面115b与第二配线图案333连接，延伸部115的第二下端面115d与第二电压端子135连接，从而分流电阻器110被安装于电路基板330。
与上述第二实施方式相同，在第一电压端子334以及第二电压端子335上连接有未图示的电流检测装置，如图8中箭头所示，在分流电阻器110中流动的电流的值由电流检测装置运算出。
在该变形例中，供流向分流电阻器110的电流流动的第一配线图案332和供流过了分流电阻器110的电流流动的第二配线图案333被平行地配置。
因此，通过因在第一配线图案332中流动的电流而产生的磁通、和因在二配线图案333中流动的电流而产生的磁通彼此相互抵消，从而降低了第一配线图案332以及第二配线图案333所具有的电感分量。这样，通过使电感电阻器110的周边的电感分量降低，从而例如即便在20kHz以上的高频电流流动至分流电阻器110的情况下，也能够提高电流检测精度。
以下，对上述各实施方式中的分流电阻器10、110的作用效果进行说明。
根据本实施方式，分流电阻器10、110具备：扁平的电阻体11；第一电极块12，其由导电性的金属材料构成，并被层叠于电阻体11的下表面11a；第二电极块13、113，其由导电性的金属材料构成，并被层叠于电阻体11的上表面11b。另外，第二电极块13、113为具有与电阻体11连接的电极部14、和从电极部14的侧面朝向下方延伸的延伸部15、115的块体。
在该结构中，特别地，电阻体11的上表面11b和第二配线图案33、133、233、333的连接并非通过由线键合形成的连接线而被实施的，而是通过作为块体的第二电极块13、113而被实施的。
由于这样在电阻体11的上表面11b和第二配线图案33、133、233、333的连接中，并未使用截面积较小的连接线，而是使用截面积较大的块体，因此，能够确保可以使比较大的电流流动的电流路径。其结果是，能够使比较大的电流流动至分流电阻器10、110。
另外，由于无需将多根连接线键合至被设置于电阻体11的上表面11b的电极，因此，能够减小电阻体11的截面积或者在电阻体11的上表面11b上所设置的电极的面积。因此，即便是在比较大的电流的检测中被使用的分流电阻器10、110，也能够小型化。通过这样使分流电阻器10、110小型化，从而能够提高分流电阻器10、110向电路基板30、130、230、330的安装性。
另外，根据本实施方式，延伸部15、115的下端面15a、15b以及第一电极块12的下表面12a分别与彼此不同的配线图案连接，延伸部15、115的下端面15a、115b的面积小于第一电极块12的下表面12a的面积。
这样，通过使与第二配线图案33、133、233、333连接的延伸部15、115的下端面15a、115b的面积小于与第一配线图案32、132、232、332连接的第一电极块12的下表面12a的面积，从而能够缩短第一电极块12和延伸部15、115排列的方向上的分流电阻器10、110的长度。其结果是，分流电阻器10、110被小型化，从而能够提高分流电阻器10、110向电路基板30、130、230、330的安装性。
另外，根据本实施方式，延伸部15、115的下端面15a、115b和第一电极块12的下表面12a位于同一平面上。
由于具有延伸部15、115的第二电极块13、113为块体，因此，与通过折曲加工来形成延伸部15、115的情况相比较，能够高精度地使延伸部15、115的下端面15a、115b的位置与第一电极块12的下表面12a的位置对齐。这样，通过使延伸部15、115的下端面15a、115b和第一电极块12的下表面12a位于同一平面上，并减小端子平坦度，从而能够提高分流电阻器10、110向电路基板30、130、230、330的安装性。
另外，根据本实施方式，延伸部15、115的下端面15a、15b的面积小于电极部14的侧面14a的面积。
这样，通过使延伸部15、115的下端面15a、115b的面积大于电极部14的侧面14a的面积，使供流过了电阻体11以及电极部14的电流流动的延伸部15、115中的电阻值降低，从而能够提高使用了分流电阻器10、110的电流检测精度。
另外，根据本实施方式，延伸部15、115中的与层叠方向平行地延伸的部分中的与层叠方向正交的截面的面积直至下端面15a、115b为止是相同的大小。
这样，通过将延伸部15、115中的与层叠方向平行地延伸的部分中的与层叠方向正交的截面的面积设为相同的大小直至下端面15a、115b为止，从而能够抑制延伸部15、115的电阻值极端地变大的情况，并使分流电阻器10、110小型化。其结果是，能够提高分流电阻器10、110向电路基板30、130、230、330的安装性。
另外，根据本实施方式，电极部14的厚度以电极部14的电阻值成为电阻体11的电阻值的十分之一以下的方式而被设定。
这样，通过将电极部14的厚度设定成电极部14的电阻值成为电阻体11的电阻值的十分之一以下，并将供流过了电阻体11的电流流动的电极部14中的电阻值限制为预定的大小，从而能够提高使用了分流电阻器10、110的电流检测精度。
另外，根据本实施方式，电阻体11的电阻率为200μΩ·cm以上且30000μΩ·cm以下。
这样，通过将电阻体11的电阻率设定为200μΩ·cm以上且30000μΩ·cm以下，从而即便在电阻体11的厚度较薄的纵型结构的分流电阻器10、110中，也能够将电阻体11的电阻值设为检测电流所需的电阻值。另外，通过这样将电阻体11的电阻率设为比较大的值，从而被检测的电压的信号电平上升，检测电压的S/N比(Signal/Noise比：信噪比)升高，其结果是，能够提高使用了分流电阻器10、110的电流检测精度。
另外，根据本实施方式，电阻体11包括：由选自由氧化铝、氮化铝、氮化硅以及氧化锆的至少一种形成的绝缘粒子；由选自由镍铬、铜锰以及铜镍的至少一种形成的金属体。
这样，通过由因温度变化而引起的电阻值的变化较小的金属体、和热膨胀系数较低的绝缘性粒子构成电阻体11，从而能够将电阻体11的电阻值设为检测电流所需的电阻值。此外，通过使热应力接近于基板31、131、231、331的热应力，从而能够抑制因热循环而在电阻体11与基板31、131、231、331之间产生裂纹的情况。
另外，根据本实施方式，电阻体11、第一电极块12和第二电极块13、113通过绝缘材料19、119而被模塑成形。
这样，通过利用绝缘材料19、119对电阻体11、第一电极块12以及第二电极块13、113的侧面进行被覆，从而即便是纵型结构的分流电阻器10、110，也能够防止因安装时产生的钎焊圆角而使第一电极块12和第二电极块13、113短路的情况。
另外，由于通过模塑成形将分流电阻器10、110设为一体的结构，因此，能够将分流电阻器10、110设置于基板31、131、231、331上，并通过实施钎焊而容易地安装分流电阻器10、110。这样，分流电阻器10、110的安装性良好，使用或者管理容易，因此，能够使安装结构100、200、300、400的制造成本降低。
另外，根据本实施方式，第二电极块13在至少一部分露出的状态下被模塑成形。
这样，通过在使第二电极块13的至少一部分露出的状态下进行模塑成形，从而能够将连接线36键合于第二电极块13的表面。因此，能够从第二电极块13中容易地取出用于对在分流电阻器10中流动的电流进行检测的电压信号。
以上，虽然对本发明的实施方式进行了说明，但是，上述实施方式仅仅表示本发明的应用例的一部分，并不是将本发明的技术范围限定于上述实施方式的具体结构的意思。
本申请要求基于在2019年4月17日向日本专利局提出的日本特愿2019-78735的优先权，并通过参照的方式在本说明书中引入了该申请的全部内容。
符号说明
10、110  分流电阻器(电流检测用电阻器)
11  电阻体
12  第一电极块
13、113  第二电极块
14  电极部
15、115  延伸部
19、119  绝缘材料
30、130、230、330  电路基板
32、132、232、332  第一配线图案(配线)
33、133、233、333  第二配线图案(配线)
34、134、234、334  第一电压端子
35、135、235、335  第二电压端子
100、200、300、400  安装结构

Claims (9)

1.一种电流检测用电阻器，其中，具备：
扁平的电阻体；
第一电极块，其由导电性的金属材料构成，并被层叠于所述电阻体的下表面；
第二电极块，其由导电性的金属材料构成，并被层叠于所述电阻体的上表面，
所述第二电极块为具有与所述电阻体连接的电极部、和从所述电极部的侧面朝向下方延伸的延伸部的块体，
所述第二电极块在截面观察时为L字状，
所述第一电极块的下表面和所述延伸部的下端面，在截面观察时，所述第一电极块的下表面更大，
所述延伸部的所述下端面以及所述第一电极块的下表面分别与彼此不同的配线连接，并且，所述第一电极块的下表面在截面观察时以与所述电阻体的下表面重合的方式与所述配线连接，通过层叠所述第一电极块、所述电阻体和所述第二电极块的电极部而形成为长方体状。
2.如权利要求1所述的电流检测用电阻器，其中，
所述延伸部的所述下端面和所述第一电极块的所述下表面位于同一平面上。
3.如权利要求1或者权利要求2所述的电流检测用电阻器，其中，
所述延伸部的所述下端面的面积大于所述电极部的所述侧面的面积。
4.如权利要求1或者权利要求2所述的电流检测用电阻器，其中，
所述延伸部中的与层叠方向平行地延伸的部分中的与所述层叠方向正交的截面的面积直至所述下端面为止是相同的大小。
5.如权利要求1或者权利要求2所述的电流检测用电阻器，其中，
所述电极部的厚度以所述电极部的电阻值成为所述电阻体的电阻值的十分之一以下的方式而被设定。
6.如权利要求1或者权利要求2所述的电流检测用电阻器，其中，
所述电阻体的电阻率为200μΩ·cm以上且30000μΩ·cm以下。
7.如权利要求1或者权利要求2所述的电流检测用电阻器，其中，
所述电阻体包括：
绝缘粒子，其由选自由氧化铝、氮化铝、氮化硅以及氧化锆的至少一种形成；
金属体，其由选自由镍铬、铜锰以及铜镍的至少一种形成。
8.如权利要求1或者权利要求2所述的电流检测用电阻器，其中，
所述电阻体、所述第一电极块和所述第二电极块通过绝缘材料而被模塑成形。
9.如权利要求8所述的电流检测用电阻器，其中，
所述第二电极块在至少一部分露出的状态下被模塑成形。
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