JP6415148B2 - 電流センサ - Google Patents
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Description
以下、本発明の電流センサの一実施形態を図1〜図3を参照して説明する。実施形態に係る電流センサ1は、例えばホール素子等の磁電変換素子を有し、電流によって生じる磁束密度に基づいて電流を検出するセンサである。
次に、第2実施形態について図1、図4および図5を参照して説明する。
上述した各実施形態に係る電流センサ1,1Aは例示に過ぎず、以下に示すような変更を行うことが可能である。
10 導体
10a ギャップ
11 電流経路
12a,12b,41,41a〜41l リード端子
13 磁電変換素子
14 絶縁部材
20 信号処理IC
30 支持部
42 信号端子部
70 ダイアタッチフィルム
71 磁性材料
Claims (22)
- ギャップを有し、被計測電流が流れる導体と、
平面視で前記導体と電気的に絶縁するための間隙を有する、信号処理ICを支持するための支持部と、
前記信号処理ICと電気的に接続可能に構成されるとともに、前記導体に流れる電流から生じる磁界を検出するように前記導体の前記ギャップに配置された磁電変換素子と、
前記磁電変換素子を支持する絶縁部材と
を備え、
前記絶縁部材は、前記支持部の前記信号処理ICが配置される面とは反対側の面に接触するように配置されており、
前記導体は、前記絶縁部材と接触しないように配置されていることを特徴とする電流センサ。 - リード端子を有する信号端子部をさらに備え、
前記支持部は前記信号端子部と電気的に接続可能に構成されていることを特徴とする請求項1に記載の電流センサ。 - 前記導体は段差を有しており、
前記導体は、前記段差により、前記導体が前記絶縁部材と接触しないように配置されていることを特徴とする請求項2に記載の電流センサ。 - 前記導体と、前記絶縁部材との間が樹脂で充填されていることを特徴とする請求項2又は3のいずれか1項に記載の電流センサ。
- 前記導体と前記支持部と前記絶縁部材と前記磁電変換素子とを封止するモールド樹脂をさらに備え、
前記信号端子部は前記支持部と接続しており、
前記信号端子部の少なくとも一部が前記モールド樹脂から露出していることを特徴とする請求項2から4のいずれか1項に記載の電流センサ。 - 前記絶縁部材はシリコン基材であることを特徴とする請求項1から5のいずれか1項に記載の電流センサ。
- 前記導体は、U字形状、V字形状、または、C字形状の電流経路を有することを特徴とする請求項1から6のいずれか1項に記載の電流センサ。
- 前記磁電変換素子は、前記U字形状、V字形状、または、C字形状の電流経路のギャップに配置されることを特徴とする請求項7に記載の電流センサ。
- 前記U字形状、V字形状、または、C字形状の電流経路は、平面視で前記支持部がある方向とは逆の方向に開口していることを特徴とする請求項7又は8に記載の電流センサ。
- 前記磁電変換素子は、前記絶縁部材に支持されることによって、前記導体と電気的に絶縁されるように構成されていることを特徴とする請求項1から9のいずれか1項に記載の電流センサ。
- 前記絶縁部材と前記磁電変換素子との間に粘着剤層又は接着剤層が設けられていることを特徴とする請求項1から10のいずれか1項に記載の電流センサ。
- 前記絶縁部材は、絶縁テープ又は絶縁シートであることを特徴とする請求項1から11のいずれか1項に記載の電流センサ。
- 前記磁電変換素子は、ダイアタッチフィルムを用いて前記絶縁部材とダイボンドされていることを特徴とする請求項1から12のいずれか1項に記載の電流センサ。
- 前記磁電変換素子は、ホール素子または磁気抵抗素子であることを特徴とする請求項1から13のいずれか1項に記載の電流センサ。
- 前記磁電変換素子は、前記導体の前記ギャップに配置され、該磁電変換素子の底面と前記導体の前記段差以外の部分における裏面とが同一面上に設けられていることを特徴とする請求項3に記載の電流センサ。
- 前記磁電変換素子は、前記磁電変換素子の感磁面が前記段差における前記導体の厚み方向の中心高さと略等しくなるように前記絶縁部材上に配置されることを特徴とする請求項3に記載の電流センサ。
- 前記支持部は、平面視で前記導体側に向けて当該支持部の中央が窪む凹状部が形成されており、前記凹状部の両側は、前記導体側に向けて張り出す突出部を有し、
前記導体は、平面視で、前記支持部の前記凹状部および前記突出部に沿う凸状部を有し、前記絶縁部材は、前記突出部の前記信号処理ICが配置される面とは反対側の面である裏面に接触していることを特徴とする請求項1から16のいずれか1項に記載の電流センサ。 - 前記信号処理ICは、前記磁電変換素子に励起電流を印加するためのバイアス回路、前記磁電変換素子から得られる信号を補正する補正回路、および、前記補正された信号を増幅するための増幅回路を有することを特徴とする請求項1から17のいずれか1項に記載の電流センサ。
- 前記磁電変換素子の感磁面上に形成される磁性材料をさらに備えることを特徴とする請求項1から18のいずれか1項に記載の電流センサ。
- 前記磁電変換素子の感磁部は、前記導体を含む面の垂直方向において、前記導体の上面と下面との間に設けられる請求項1から19の何れか1項に記載の電流センサ。
- 前記導体と前記絶縁部材との間の距離をg、前記磁電変換素子の厚みをd1としたときに、下記式1を満たす請求項1から20の何れかに1項に記載の電流センサ。
10μm≦g≦d1μm ・・・ (1) - 前記導体と前記磁電変換素子との間の距離wは、平面視で、50μm以上150μm以下である請求項1から21の何れか1項に記載の電流センサ。
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