JPWO2016148022A1 - 電流センサ - Google Patents
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Abstract
Description
しかも、前記磁気センサは、前記2枚の磁気シールドの前記幅方向の中心を通り前記仮想平面と垂直な前記第1仮想線上に位置している。そのため、前記磁気センサの検出値は、前記2枚の磁気シールドの前記幅方向における縁側に偏って前記磁気センサを位置させる場合に比べて、前記外来磁場の影響を更に受け難くなり、電流の測定誤差が効果的に抑制される。
また、上記の構成によれば、前記磁気センサが位置する前記第1仮想線と、この第1仮想線と交わりを持った前記第1導体部の前記幅方向の中心とが離間している。そのため、前記第1導体部の前記幅方向の中心を前記第1仮想線に近接させる場合に比べて、被測定電流の周波数に対する前記磁気センサの検出感度の周波数特性が高域側において改善される。これにより、測定可能な電流の周波数帯域が広がる。
これにより、前記複数の磁気センサの実装に用いられる部品の数が減り、構造が簡易になる。
これにより、前記導体の全体に渡って前記幅方向の長さが前記第1導体部と同じにされた場合に比べて、前記導体の抵抗損失が小さくなる。
これにより、前記磁気センサの検出値に対する前記外来磁場の影響を無視し得る限度まで前記導体間の隣接距離を狭めた場合に、前記第1導体部及び前記第2導体部の前記幅方向における長さが長くなるため、前記導体の抵抗損失が小さくなる。
これにより、前記延伸方向における前記第1導体部の長さが比較的短い場合でも、前記第1導体部に流れる電流による均一な磁場を前記磁気センサにおいて発生させ易くなるため、前記磁気センサの配置に要求される位置精度が緩和される。また、前記第1導体部の長さが短くなることにより、前記導体に占める前記第2導体部の割合が多くなるため、前記導体の抵抗損失がより小さくなる。
図1は、本実施形態に係る電流センサの外観の一例を示す図である。図2は、図1に示す電流センサにおけるケース部材2,3の図示を省略した図であり、電流センサの内部構造の一例を示す。図3は、図1に示す電流センサの内部構造において回路基板5と端子4の図示を省略した図である。図4は、図3に示す電流センサの内部構造のA−A線における断面を示す図である。図5は、図3に示す電流センサの内部構造を矢印Bの向きに見た図であり、同方向から見て手前に表れる磁気シールド(MH1〜MH3)の図示を省略している。
導体T1〜T3が等間隔に配置されることから、導体T1〜T3に対応して設けられた電流検出部U1〜U3における第1仮想線LA1〜LA3も等間隔に配置される。また、導体T2に含まれる第2導体部B2の第3仮想線LC2と、導体T2に対応して設けられた電流検出部U2における第1仮想線LA2とが交わることから、導体T2の第3仮想線LC2に対して、導体T1,T3に対応する2つの第1仮想線LA1,LA3が線対称に位置する。そのため、導体T1,T3に対応して設けられた2つの電流検出部U1,U2に含まれる磁気センサP1,P3は、導体T2に含まれる第2導体部B2に対して、互いに等しい距離だけ離間する。従って、導体T2に含まれる第2導体部B2の電流により生じた外来磁場は、磁気センサP1,P3の検出値に同程度の影響を与える。すなわち、当該外来磁場は、磁気センサP1,P3の一方に偏って大きな影響を与えない。従って、外来磁場の影響による磁気センサP1,P3の測定誤差をバランスよく低減できる。
Claims (8)
- 同一の仮想平面上に位置する板面を持ち、互いに平行に延びて並んだ複数の板状の導体と、
前記複数の導体に流れる電流を検出する複数の電流検出部とを備え、
前記電流検出部は、
前記仮想平面と平行な板面を持ち、前記導体を挟んで対向した2枚の板状の磁気シールドと、
前記2枚の磁気シールドの間に位置する磁気センサと
を有し、
前記2枚の磁気シールドは、前記仮想平面と平行かつ前記導体の延伸方向と垂直な幅方向の長さが互いに等しく、
前記磁気センサは、前記2枚の磁気シールドの前記幅方向の中心を通り前記仮想平面と垂直な第1仮想線上に位置し、
前記導体は、前記2枚の磁気シールドの間に位置し、前記第1仮想線と交わる第1導体部を有し、
前記第1導体部の前記幅方向の中心と前記第1仮想線とが離間している
ことを特徴とする電流センサ。 - 前記第1導体部の前記幅方向の長さWに対して、
前記磁気シールドの前記幅方向の長さLは、2×W以上、かつ、5×W以下であり、
前記第1導体部の前記幅方向の中心と前記第1仮想線とが前記幅方向において離間する距離Dは、(W/2)×(16/32)より大きく、かつ、(W/2)×(20/32)より小さい
ことを特徴とする請求項1に記載の電流センサ。 - 前記第1導体部の前記幅方向の長さWに対して、
前記磁気シールドの前記幅方向の長さLは、2×W以上、かつ、5×W以下であり、
前記第1導体部の前記幅方向の中心と前記第1仮想線とが前記幅方向において離間する距離Dは、(W/2)×(17/32)より大きく、かつ、(W/2)×(19/32)より小さい
ことを特徴とする請求項1に記載の電流センサ。 - 複数の前記電流検出部に含まれる複数の前記磁気センサは、前記仮想平面と平行かつ前記幅方向と平行な第2仮想線上に位置しており、
前記複数の磁気センサが共通に実装された回路基板を有する
ことを特徴とする請求項1乃至3の何れか一項に記載の電流センサ。 - 前記導体は、前記第1導体部の延伸方向の両端からそれぞれ当該延伸方向と平行に延びて形成され、前記幅方向の長さが前記第1導体部に比べて長い第2導体部を有する、
ことを特徴とする請求項4に記載の電流センサ。 - 等間隔に配置された3以上の前記導体を有し、
2つの前記導体の間に位置する1の前記導体に含まれる前記第2導体部の前記幅方向の中心を通り前記仮想平面と平行な第3仮想線と、当該1の導体に対応して設けられた前記電流検出部における前記第1仮想線とが交わる
ことを特徴とする請求項5に記載の電流センサ。 - 前記第1導体部と前記第2導体部は、前記幅方向における互いの一方の縁が連続につながっている
ことを特徴とする請求項6に記載の電流センサ。 - 前記第1導体部の全体が前記2枚の磁気シールドの間に位置している
ことを特徴とする請求項5乃至7の何れか一項に記載の電流センサ。
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