电流传感器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种具有磁传感器的电流传感器。
【背景技术】
[0002]众所周知的是，电流传感器例如具有磁传感器，输出大小与由流过导体的电流产生的磁场成比例的信号。例如在专利文献I中公开了一种电流传感器，其具备基板、设置于基板的多个磁场转换器即磁传感器、以及电流导体，其中，多个磁传感器检测在一个通道的电流导体中流过的电流。
[0003]专利文献1:国际公开第2006/130393号小册子
【发明内容】
[0004]发明要解决的问题
[0005]在现有的电流传感器中，在存在供被测定电流流过的多个路径(通道)的情况下，为了使通过各个被测定电流流过而产生的磁通不对相互之间的磁传感器产生影响，需要磁屏蔽对策或者隔开固定的间隔来配置该多个路径等的对策。
[0006]特别地，当在作为电流传感器的主要用途之一的三相电动机的逆变器控制中使用的情况下，一般地，需要对两个相的电流进行检测，因此使用两个电流传感器。但是，随着逆变器的小型化而要求电流检测的节省空间化成为大的问题。
[0007]作为解决该问题的方法，开始讨论能够实现电流传感器的小型化的无芯型电流传感器，但是由于不具有磁芯而很难实施磁屏蔽，因此如何降低外部磁场的影响成为了课题。另外，为了实现更加小型化而使传感器的双通道化有效，但是通过被测定电流流过而产生的磁通对其它通道的磁传感器产生影响，因此至今很难实现。
[0008]本发明是鉴于这样的状况而完成的，目的在于在多个电流路径中降低通过各电流路径的被测定电流而产生的磁通相互之间干扰，从而能够进行正确的电流检测。
[0009]用于解决问题的方案
[0010]用于解决上述的课题的电流传感器具备:第一电流路径，第一被测定电流流过该第一电流路径;第一磁传感器，其被配置在所述第一电流路径的附近;第二磁传感器，其隔着所述第一电流路径配置在所述第一磁传感器的相反侧;第二电流路径，第二被测定电流流过该第二电流路径；第三磁传感器，其被配置在所述第二电流路径的附近;第四磁传感器，其隔着所述第二电流路径配置在所述第三磁传感器的相反侧；以及信号处理部，其根据所述第一磁传感器的输出和所述第二磁传感器的输出来生成基于所述第一被测定电流的量的信号，根据所述第三磁传感器的输出和所述第四磁传感器的输出来生成基于所述第二被测定电流的量的信号，其中，所述第一磁传感器和所述第二磁传感器被配置在距所述第二电流路径相等距离的位置处，所述第三磁传感器和所述第四磁传感器被配置在距所述第一电流路径相等距离的位置处。
[0011]也可以是，所述第一电流路径具有第一路径、相对于第一路径弯曲的第二路径以及相对于第二路径进一步弯曲的第三路径，所述第二电流路径具有第四路径、相对于第四路径弯曲的第五路径以及相对于第五路径进一步弯曲的第六路径，所述第二路径是与将所述第三磁传感器和所述第四磁传感器连结的线段平行的路径，所述第五路径是与将所述第一磁传感器和所述第二磁传感器连结的线段平行的路径。
[0012]也可以是，所述第一磁传感器被配置在被所述第一电流路径包围的区域内，所述第二磁传感器隔着所述第一路径配置在所述第一磁传感器的相反侧，所述第三磁传感器被配置在被所述第二电流路径包围的区域内，所述第四磁传感器隔着所述第四路径配置在所述第三磁传感器的相反侧。
[0013]也可以是，所述第二路径是以将所述第三磁传感器和所述第四磁传感器连结的线段的垂直平分线为对称轴的线对称的路径，所述第五路径是以将所述第一磁传感器和所述第二磁传感器连结的线段的垂直平分线为对称轴的线对称的路径。
[0014]也可以是，所述第一路径是与所述第二路径的一端连接并且以所述第二路径的一端为起点向远离或靠近所述第三磁传感器和所述第四磁传感器的方向延伸的路径，所述第三路径是与所述第二路径的另一端连接并且以所述第二路径的一端为起点向远离或靠近所述第三磁传感器和所述第四磁传感器的方向延伸的路径，所述第四路径是与所述第五路径的一端连接并且以所述第五路径的一端为起点向远离或靠近所述第一磁传感器和所述第二磁传感器的方向延伸的路径，所述第六路径是与所述第五路径的另一端连接并且以所述第五路径的一端为起点向远离或靠近所述第一磁传感器和所述第二磁传感器的方向延伸的路径。
[0015]也可以是，所述第一路径与所述第二路径形成的角度、所述第二路径与所述第三路径形成的角度、所述第四路径与所述第五路径形成的角度以及所述第五路径与所述第六路径形成的角度为90度。
[0016]也可以是，所述信号处理部根据所述第一磁传感器的输出与所述第二磁传感器的输出之差来生成基于所述第一被测定电流的量的信号，根据所述第三磁传感器的输出与所述第四磁传感器的输出之差来生成基于所述第二被测定电流的量的信号。
[0017]也可以是，所述第一电流路径和所述第二电流路径是U字型的电流路径。
[0018]也可以是，所述第一电流路径与所述第二电流路径处于相对于所述第二路径与所述第五路径之间的规定的点大致点对称的位置关系。
[0019]也可以是，在将所述第一路径、所述第一磁传感器以及第二磁传感器设为第一图案并将所述第四路径、所述第三磁传感器以及第四磁传感器设为第二图案时，所述第一图案与所述第二图案处于相对于所述第二路径与同所述第二路径相对的所述第五路径之间的规定的点大致点对称的位置关系。
[0020]也可以是，将所述第一磁传感器和所述第二磁传感器连结的线段的垂直平分线通过所述第三磁传感器的中心，将所述第三磁传感器和所述第四磁传感器连结的线段的垂直平分线通过所述第一磁传感器的中心。
[0021]也可以是，还具备:引线框，其形成信号端子;密封构件，其用于密封所述第一电流路径、所述第二电流路径以及所述第一磁传感器至所述第四磁传感器;第一电流端子，其与所述第一电流路径连接，成为所述第一被测定电流的入口；第二电流端子，其与所述第一电流路径连接，成为所述第一被测定电流的出口；第三电流端子，其与所述第二电流路径连接，成为所述第二被测定电流的入口；以及第四电流端子，其与所述第二电流路径连接，成为所述第二被测定电流的出口；其中，所述密封构件在俯视时为矩形形状，所述第一电流端子至所述第四电流端子以及形成所述信号端子的引线框在俯视时从所述密封构件的侧面露出。
[0022]也可以是，所述第一电流端子和所述第二电流端子在俯视时从所述密封构件的侧面中的、位于与形成所述信号端子的引线框露出的侧面呈直角的方向上的侧面露出，所述第三电流端子和所述第四电流端子在俯视时从所述密封构件的侧面中的、与所述第一电流端子和所述第二电流端子露出的侧面相对的侧面露出。
[0023]也可以是，所述第一电流端子至所述第四电流端子在俯视时从所述密封构件的侧面中的、与形成所述信号端子的引线框露出的侧面相对的侧面露出。
[0024]也可以是，还具备:以包围所述第二磁传感器的方式配置并且与所述第一路径和所述第二路径中的某一方连接而不与另一方连接的导体；以及以包围所述第四磁传感器的方式配置并且与所述第四路径和所述第五路径中的某一方连接而不与另一方连接的导体。
[0025]也可以是，还具备:第三电流路径；第五磁传感器，其被配置在所述第三电流路径的附近；以及第六磁传感器，其隔着所述第三电流路径配置在所述第五磁传感器的相反侧，其中，所述第一电流路径、所述第二电流路径以及所述第三电流路径分别是在流过不同相的导体中形成的电流路径，所述第三电流路径具有第七路径、相对于第七路径弯曲的第八路径以及相对于第八路径进一步弯曲的第九路径，所述第五磁传感器被配置在被所述第三电流路径包围的区域内，所述第六磁传感器隔着所述第七路径配置在所述第五磁传感器的相反侧，将所述第一磁传感器和所述第二磁传感器连结的线段、将所述第三磁传感器和所述第四磁传感器连结的线段、以及将所述第五磁传感器和所述第六磁传感器连结的线段相互平行。
[0026]也可以是，所述第一电流路径至所述第三电流路径的各所述电流路径形成为通过在所述电流路径形成的凹槽来改变电流方向。
[0027]也可以是，相邻的所述电流路径的所述凹槽形成为沿各相的导体的延展方向彼此相距一对磁传感器之间的间隔的2倍以上的距离。
[0028]也可以是，两个相的各自的一对磁传感器被配置为沿各相的导体的延展方向相互错开一对磁传感器的间隔的1/2的距离，剩余的一个相的一对磁传感器被配置为沿所述导体的延展方向错开所述一对磁传感器的间隔的2倍以上的距离。
[0029]也可以是，各所述电流路径分别形成在各相的作为导体的汇流条内，所述各相的所述汇流条与印刷电路板一体形成为汇流条基板。
[0030]也可以是，在所述汇流条基板中，所述汇流条的正面和背面两面被所述印刷电路板夹持。
[0031]也可以是，在所述汇流条基板中，在所述汇流条设置有狭缝。
[0032]也可以是，在所述汇流条基板设置有贯通所述汇流条和基板预浸料的贯通狭缝，所述贯通狭缝的内壁通过所述基板预浸料而形成为不使所述汇流条露出。
[0033]也可以是，在所述汇流条基板的所述贯通狭缝中，各所述磁传感器的感磁部落入到比所述汇流条基板的安装面靠内侧的位置，从而被配置在汇流条的厚度中心附近。
[0034]也可以是，在所述汇流条基板中，在各所述磁传感器的安装面的相反侧的面具备与各该磁传感器相对且以桥架方式配置的磁性材料。
[0035]也可以是，在所述汇流条基板中，所述磁性材料经由通过孔加工或凹槽加工而形成的汇流条基板的槽而延伸至所述磁传感器附近。
[0036]也可以是，在所述汇流条基板中，在所述磁传感器的封装体的上面具备以桥架在所述各相的各所述磁传感器上的方式配置的磁性体材料。
[0037]也可以是，所述汇流条包括U相汇流条、与所述U相汇流条相邻的V相汇流条、以及与所述V相汇流条相邻的W相汇流条，其中，所述第一电流路径在所述U相汇流条内形成，所述第二电流路径在所述W相汇流条内形成，所述第三电流路径在所述V相汇流条内形成，在所述第三电流路径形成的所述凹槽形成为相对于在所述第一电流路径形成的所述凹槽和在所述第二电流路径形成的所述凹槽沿所述汇流条的延展方向相距一对磁传感器之间的间隔的2倍以上的距离。
[0038]也可以是，所述电流路径在所述印刷电路板内的金属层内形成。
[0039]也可以是，所述信号处理IC和/或各磁传感器被安装在所述印刷电路板上。
[0040]也可以是，所述磁传感器的内部具备磁性体镀层或磁性体片。
[0041]发明的效果
[0042]根据本发明的电流传感器，在多个电流路径中降低通过各电流路径的被测定电流而产生的磁通的相互干扰，从而能够精确地检测电流。
【附图说明】
[0043]图1是用于说明本实施方式中的用于实现电流检测的电流传感器的概要的图。
[0044]图2是示出第一实施方式所涉及的电流传感器的内部构造的一例的图。
[0045]图3是示出图2的电流传感器内部的侧面的一例的图。
[0046]图4A是示出图2的电流传感器的封装体外观的一例的图。
[0047]图4B是示出图2的电流传感器的封装体外观的一例的图。
[0048]图5A是示出第一实施方式所涉及的电流传感器进行电动机的电流检测的情况下的情形的图。
[0049]图5B是示出第一实施方式所涉及的电流传感器进行电动机的电流检测的情况下的情形的图。
[0050]图6是示出信号处理IC的内部的结构例的功能模块图。
[0051]图7是用于说明在第一实施方式的电流传感器中各磁传感器的位置关系的图。
[0052]图8是示出第二实施方式所涉及的电流传感器的内部构造的一例的图。
[0053]图9是示出图8的电流传感器内部的侧面的一例的图。
[0054]图10是示出被设置为信号端子侧的引线框比被测定电流端子侧的引线框高的电流传感器内部的侧面的一例的图。
[0055]图11是示出被设置为被测定电流端子侧的引线框比信号端子侧的引线框低的电流传感器内部的侧面的一例的图。
[0056]图12是示出第三实施方式所涉及的电流传感器的结构例的图。
[0057]图13是示出第一实施方式所涉及的电流传感器中的突出部的变形例的图。
[0058]图14A是示出第四实施方式所涉及的电流传感器的结构例的图。
[0059]图14B