成为L-M，将其定义为"有效的电感Le"。因此，成为Le = L-M。
[0040] 另一方面，如图5B所示，在从连接器20的输出端A'B'观察电阻体11侧的等价电 路中，存在由绞合线22的一部分、连接器的连接部21、电压端子部3a、以及第2延出部3c2 构成的面积S2的环路。但是，由于在电阻体11中流过的电流I所产生的磁束Φ在电阻体 的圆周方向上形成，两个电压端子部3a配置于相对电极之间的与电流路径垂直的面具有 以z轴为旋转中心的相同的倾斜的同一平面内，所以不与该面积S2的环路交链。因此，在 从连接器20的输出端A'B'观察电阻体11侧的等价电路中，关于该环路，不产生阻抗分量。 即，即使连接器20向信号端子部3a的插入状况变动，而面积S2变动，也不会对在连接器20 的输出端A' B'中检测的电压造成影响。
[0041] 本发明提供除了基于电阻体11的电阻R的标准的检测电压以外，还能够去除基于 电阻体自身的自感L的误差电压的影响的电压检测电路。因此，如图7所示，将绞合线22 的输出连接到电压检测电路的低通滤波器24。通过将有效的电感Le固定为恒定值，使低通 滤波器的电路常数符合，如以下叙述，能够去除误差电压的影响。
[0042] 图7示出在电压检测电路中设置的由电阻r和电容C构成的低通滤波器24的电 路例。将上述低通滤波器24连接到连接器20的绞合线22的后级。然后，假设为从连接器 20的输出端观察的电压检测电路的输入阻抗Zin充分大于电阻器阻抗，在设为有效的电感 Le ( = L-M)、电阻体11的电阻值R、低通滤波器24的电容C、电阻值r时，当得到如下关系 后，
[0043] Le/R = C · r
[0044] 有效的电感Le所致的误差电压被消除（参照图7)。
[0045] 即，由于在电阻体11的自感L中流过电流I而产生的误差电压被第1延出部3cl 的互感M以及低通滤波器24抵消，在输出电压中不出现。其结果，在输出电压中仅取出电 阻体11的电阻值R与电流I之积的电压。
[0046] 由此，在电流检测用电阻器中，特别在流过了锯齿状波电流时在波形峰值以及谷 值附近产生的电阻体的自感L所致的大的误差电压被去除，能够仅取出与标准的锯齿状波 电流I成比例的电阻值R所致的电压。在本发明的电流检测用电阻器中，与连接器20的插 入状况无关地，如上所述，面Sl恒定，所以有效的电感Le被固定，通过组合与其对应的电路 常数的低通滤波器，能够进行包含高频分量的电流的高精度的检测。
[0047] 图8示出电压端子部件的其他实施例。图4所示的电压端子部件的构造复杂，在 此使该构造简化。该电压端子部件5包括与电极12连接的连接部5b、从该连接部向另一方 的电极侧延伸出的延出部5c 1、从该第1延出部向正交方向延伸出的第2延出部5c2、以及 在该第2延出部的终端中垂直地立起的电压端子部5a。
[0048] 然后，延出部5cl、5c2从连接部5b向另一方的电极侧，延伸出至与电极12之间的 电极配置方向正交的电极12之间的大致中间位置的线L上。即，延出部各自的终端延伸至 电极12之间的与电流路径垂直的同一平面。通过与图4同样地利用冲压等形成金属图案 并弯折，能够容易地形成该电压端子部件5。
[0049] 接下来，说明适用于该电流检测用电阻器的电阻器的构造例。该电阻器的特征在 于，在电极之间，电阻体构成为直径是4_以下的柱状。通过使电阻体成为细径，抑制检测 高频电流的情况的表皮效应所致的电阻值变动，能够针对包含高频的电流，进行高精度的 电流检测。即，通过组合电阻器自身具有良好的高频特性的情况，能够进行直至高频，排除 了基于电感分量的误差电压的影响的电流检测。
[0050] 图9示出电阻器的第1实施例的构造。在该电阻器中，在由Cu等构成的电极12之 间，Cu-Mn-Ni系合金、Cu-Ni系合金等的电阻体11构成为直径是4mm以下的柱状。通过使 电阻体11成为细径，在以直流电流的检测为基本的电流检测用电阻器中，针对直至某种程 度的高频电流，不会引起表皮效应所致的有效的电流流路的减少，能够与直流电流同样地， 进行尚精度的电流检测。
[0051] 如图所示，在电阻体11和电极12的接合部分中具有台阶。由此，能够在配置了电 阻体11的一侧的电极12的端面12s中固定电压检测端子，所以能够根据有效的电阻值，进 行更高精度的电流检测。电极12的各个是多角柱状，在电极12的剖面中的大致中心固定 有电阻体11。通过采用多角柱状的电极，面安装容易，并且，在安装时，无上下的方向性，所 以处置便利。
[0052] 电极12的各个在电极配置方向上长，长于夹着电阻体11的电极12之间的距离的 2倍。由此，能够确保与电路图案的安装面积，能够提高散热。电阻体11的直径小，所以为 了确保耐久性，从电阻体11的散热变得重要。另外，电极12具有比电阻体11的剖面积大 的剖面积。由此，成为向布线图案、电极12、电阻体11，电流路径逐渐变窄的结构，所以即使 在测定大电流的情况下，也能够抑制向电阻体的过度的负载集中。
[0053] 另外，电阻体11的长度小于电阻体的直径的1. 5倍。即，使电阻体的直径细到4_ 以下，并且缩短其长度。由此，适合于高频的大电流检测，电阻值低，并且能够实现小型化。 另外，电阻体11的直径小，如果过长，则强度变得不足。
[0054] 接下来，说明电阻器的电阻值以及尺寸的具体例。在产品设计上，将电阻值设定为 0.1 mΩ或者0. 2mΩ。在使用剖面圆形的Cu-Mn-Ni系合金线而设为0. 2mΩ的电阻值的情 况下，相对直径Φ成为1mm，长度N成为0· 36mm，相对直径φ成为2mm，长度N成为I. 42mm， 相对直径φ成为3_，长度N成为3. 2_。即，电阻体的长度N成为短于直径φ的I. 5倍的长 度。
[0055] 在相对电阻体的直径Φ成为2mm，长度N成为I. 42mm的情况（电阻值0· 2πιΩ的 情况）下，电极12的电极配置方向长度M设为5mm，电极宽度P设为3mm。通过采用这些尺 寸，能够平衡性良好地实现良好的电阻值的频率特性、散热性等。
[0056] 图10示出电阻器的第2实施例。与第1实施例的相异点在于，在电极12a的与电 阻体的抵接面中具备凹部Q，在该凹部Q中嵌入电阻体11的端部而固定。由此，电阻体的定 位作业变得容易，并且，能够更容易地形成电阻体和电极的接合。
[0057] 图11示出电阻器的第3实施例。在该实施例中，电极12b成为管状，成为细长的 电阻体11的两端部贯通了电极12b的构造。在该实施例中，也通过使电阻体11的直径变 细，能够抑制流过了高频电流时的表皮效应所致的电阻值变动。另外，成为电阻体贯通了电 极12b的内部的构造，所以能够应用锻压加工（通过在管状的电极中插入电阻体并将电极 从外侧加压缩紧而固定的方法）、热压配合（使管状的电极加热膨胀而扩大孔并插入电阻 体之后冷却固定的方法）。
[0058] 图12示出电阻器的第4实施例。在该实施例中，电阻体由中央的圆柱状电阻体11 和其两端的扁平状电阻体Ila构成。另外，在扁平状电阻体Ila的上下两面中具备板状的 电极12c。因此，在中央具备细径的圆柱状的电阻体且在其两端具备多角柱状的电极的构造 与上述各实施例共同。即使在该例子中，由于具备多角柱状的电极12c，所以面安装容易、散 热性提高等优点与上述各实施例相同。
[0059] 另外，在上述电压端子部件3、5中，例示了电压端子部3a、5a垂直地立起了的构 造。但是，即使电压端子部3a、5a未立起而是平坦的构造，通过使连接器的连接部分21连 接到平面状的电压端子部3a、5a，也得到同样的作用效果。同样地，例示了延出部包括从连 接部向另一方的电极侧延伸出的第1延出部3cl、5cl、和从该第1延出部向与电极配置方向 正交的方向延伸出的第2延出部3c2、5c2的例子。但是，如果从连接部向另一方的电极侧 延伸出的延出部延伸至在两个电极12之间与电极配置方向正交的例如两个电极之间的中 间位置的直线L(参照图8)，并在其终端中形成电压端子部3a、5a，则得到同样的作用效果。
[0060] 至此，说明了本发明的一个实施方式，但本发明不限于上述实施方式，当然能够在 该技术的思想的范围内按照各种不同的方式实施。
[0061] 产业上的可利用性
[0062] 本发明能够利用于检测通过监视对象电流而在其电阻体两端中产生的电压的电 流检测用电阻器。
【主权项】
1. 一种电流检测用电阻器，其特征在于： 具备电阻体、在该电阻体的两端中分别被固定的一对电极、以及与该电极分别连接而 用于检测在所述电阻体中产生的电压的一对电压端子部件， 所述电压端子部件具备与所述电极的连接部、和从该连接部向另一方的电极侧延伸出 的延出部，所述延出部各自的终端延伸至所述电极之间的与电流路径垂直的同一平面。
2. 根据权利要求1所述的电流检测用电阻器，其特征在于：在所述延出部的终端部分 中具备立起的电压端子部。
3. 根据权利要求1所述的电流检测用电阻器，其特征在于：所述连接部与所述电极中 的所述电阻体侧的端面连接。
4. 根据权利要求1所述的电流检测用电阻器，其特征在于：在所述一对电压端子部件 之间配置了绝缘部件。
5. 根据权利要求1所述的电流检测用电阻器，其特征在于：所述电压端子部件包括：与 所述电极的连接部、从该连接部向另一方的电极侦诞伸出的第1延出部、从该第1延出部向 与所述电极配置方向正交的方向延伸出的第2延出部、以及在该第2延出部的终端中垂直 地立起的电压端子部。
6. 根据权利要求1所述的电流检测用电阻器，其特征在于：在所述电极之间所述电阻 体构成为直径是4mm以下的柱状。
【专利摘要】提供具备能够去除通过在电阻器中存在的细微的量的自感而形成的误差电压的影响的电压端子部件的电流检测用电阻器。具备电阻体(11)、在该电阻体的两端中分别固定了的一对电极(12)、以及与该电极分别连接而用于检测在所述电阻体中产生的电压的一对电压端子部件(3)，所述电压端子部件(3)具备与所述电极(12)的连接部(3b)、和从该连接部向另一方的电极侧延伸出的延出部(3c1、3c2)，所述延出部各自的终端延伸至所述电极之间的与电流路径垂直的同一平面(X)。
【IPC分类】G01R15-14
【公开号】CN104662428
【申请号】CN201380048436
【发明人】仲村圭史, 平沢浩一
【申请人】兴亚株式会社
【公开日】2015年5月27日
【申请日】2013年8月21日
【公告号】DE112013004574T5, US20150226768, WO2014045786A1