一种闭环霍尔电流传感器的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种闭环霍尔电流传感器，包括聚磁环、次级线圈、霍尔元件、骨架、电路板、盖板和外壳，所述外壳、次级线圈、霍尔元件、骨架、电路板、盖板分别包括分立的两部分,所述聚磁环包括相互隔离的第一聚磁环和第二聚磁环，所述第一聚磁环和第二聚磁环分别由两个分立的磁芯相互无缝啮合组成而成，每一部分外壳内分别设置有分立的磁芯、次级线圈、霍尔元件、骨架、电路板部分，所述两个分立的外壳衔接在一起组成一个霍尔电流传感器，所述两个分立的外壳内的磁芯在所述外壳衔接处无缝啮合；所述分立的盖板分别盖合在所述两个分立外壳上；所述外壳的分立结构，使所述闭合霍尔电流传感器可分开成两个独立的部分，安装方便，提高电流检测精度。
【专利说明】
一种闭环霍尔电流传感器
技术领域
[0001]本实用新型涉及电流传感器，特别是涉及一种可开合的闭环霍尔电流传感器。
【背景技术】
[0002]传感器是一种检测装置，能检测到被检设备的相关信息，按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。传感器应用范围非常广泛，为仪器仪表设备提供一种必备的技术支持。霍尔电流传感器是应用霍尔效应原理研制出的一种对原边电流进行隔离检测的电流检测元件，原边电流产生的磁场由聚磁环所收集，置于聚磁环中的霍尔元件对该磁场进行采集，产生一个与原边磁场等比例的霍尔电压，通过测量该霍尔电压的大小，就可实现对原边电流的隔离检测。
[0003]现有的霍尔电流传感器有开环和闭环两种。开环霍尔电流传感器工艺简单，成本低，安装方式多样化，被测电流较大，便于生产和应用，但检测精度受外界环境和温度等干扰因素的影响较大，稳定性不好，工作频率只能做到50kHz以下，一些高频环境和干扰源比较多的环境下无法正常使用。闭环霍尔电流传感器精度高，抗干扰性强，稳定性好，工作频率能达到200kHz，但由于其原理的特殊性，安装方式具有局限性，一般分为整体通孔安装和PCB安装两种形式，不便于用户灵活应用，在母排过流线缆不方便拆解的特殊场合下无法安装使用。
[0004]因此，一种可方便安装且测量精度高的电流传感器是亟待解决的问题。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型目的就是为解决在不拆解母排线缆的情况下安装闭环霍尔电流传感器的问题。
[0006]本实用新型的技术问题通过以下的技术方案予以解决:
[0007]—种闭环霍尔电流传感器，包括聚磁环、次级线圈、霍尔元件、骨架、电路板、盖板和外壳，所述聚磁环包括两个相互隔离的第一聚磁环与第二聚磁环，所述骨架为双层结构，所述骨架设置在所述第一聚磁环与第二聚磁环上，所述聚磁环上具有气隙，所述霍尔元件设置在所述气隙位置，所述次级线圈环绕在所述骨架上，所述电路板与所述霍尔元件、所述次级线圈电连接;所述聚磁环、所述次级线圈、所述霍尔元件、所述骨架、所述电路板设置在所述外壳里;所述外壳、所述盖板分别包括分立的两部分，所述外壳由分立的第一外壳和第二外壳衔接在一起形成整体;所述第一聚磁环与第二聚磁环分别包括分立的两部分磁芯，所述第一聚磁环的第一磁芯与第二聚磁环的第三磁芯同时设置在所述第一外壳内，所述第一聚磁环的第二磁芯与第二聚磁环的第四磁芯同时设置在所述第二外壳内，所述第一磁芯与所述第二磁芯在所述外壳的所述衔接处无缝啮合构成所述第一聚磁环，所述第三磁芯与所述第四磁芯在所述外壳的所述衔接处无缝啮合构成所述第二聚磁环;所述分立的盖板分别盖合在所述第一外壳和所述第二外壳上。
[0008]根据本实用新型的另一个具体方面，所述次级线圈、所述骨架、所述电路板分别包括分立的两部分，所述第一外壳与所述第二外壳内还分别设置有所述次级线圈、所述骨架、所述电路板的一部分。
[0009]根据本实用新型的另一个具体方面，所述第一外壳与所述第二外壳分别在所述衔接处的衔面上设置衔接口，所述第一外壳内的第一磁芯与第二外壳内的第二磁芯在所述衔接口处无缝啮合，所述第一外壳内的第三磁芯与第二外壳内的第四磁芯在所述衔接口处无缝啮合，所述第一外壳内的第一电路板与第二外壳内的第二电路板在所述衔接处电连接。
[0010]根据本实用新型的另一个具体方面，所述第一外壳内的第一电路板与所述第二外壳内的第二电路板在所述衔接处通过接插件电连接。
[0011]根据本实用新型的另一个具体方面，所述第一磁芯与所述第二磁芯在所述无缝啮合处为相互配合的齿状结构，所述第三磁芯与所述第四磁芯在所述无缝啮合处为相互配合的齿状结构。
[0012]根据本实用新型的另一个具体方面，所述第一磁芯至所述第四磁芯是以片状堆叠铆合而成，在所述无缝啮合处形成齿状结构。
[0013]根据本实用新型的另一个具体方面，所述外壳是空心的方形或圆形，相应的所述第一外壳与所述第二外壳是所述方形或圆形的一部分，所述第一磁芯至所述第四磁芯是与所述方形或圆形相对应的方形或圆形的一部分。
[0014]根据本实用新型的另一个具体方面，所述骨架上设置有所述霍尔元件的插入孔或/和所述气隙的定位槽。
[0015]根据本实用新型的另一个具体方面，所述第一外壳与所述第二外壳的衔接处设置有用于实现所述外壳无缝衔接的定位装置。
[0016]根据本实用新型的另一个具体方面，所述霍尔元件与所述次级线圈的两端头焊接在所述电路板上，所述电路板通过接插件或线缆方式设置引出脚。
[0017]根据本实用新型的另一个具体方面，所述第一聚磁环与所述第二聚磁环上分别设置有N个气隙，所述气隙在聚磁环上呈对称分布，其中N 2 I。
[0018]根据本实用新型的另一个具体方面，所述第一聚磁环与所述第二聚磁环上的所述气隙处的所述霍尔元件的引出脚的方向相互垂直。
[0019]根据本实用新型的另一个具体方面，所述霍尔元件的引出脚的方向与所述电路板平行时，所述霍尔元件通过霍尔元件转接板电连接到所述电路板上。
[0020]根据本实用新型的另一个具体方面，所述聚磁环是方形或圆形，相应的所述磁芯是半方形或半圆形。
[0021]本实用新型与现有技术对比的有益效果是:
[0022]本实用新型的闭环霍尔电流传感器，改变了现有闭环霍尔电流传感器中所有结构件需固定连接的结构方式，采用灵活的可开合结构，外壳组件一分为二，单边形成一个独立个体，通过双边结合处的定位柱和螺丝扣实现两边无缝对接，应用时无需拆解过流母排，非常便捷。
[0023]本实用新型结合了开环原理中可开合产品的安装便捷性和闭环原理产品的优良特性，实现了应用时的简捷和精度的提升，既能满足产品的采样精度，又能方便产品的安装和调试，使得闭环原理产品的应用局限性得到提升。
【附图说明】
[0024]图1、图1a是本实用新型【具体实施方式】一的结构示意图；
[0025]图2、图2a是本实用新型【具体实施方式】二的结构示意图；
[0026]图3、图3a是本实用新型【具体实施方式】三的结构示意图；
[0027]图4是本实用新型【具体实施方式】四的结构示意图；
[0028]图5是本实用新型【具体实施方式】五的结构示意图；
[0029]图6是本实用新型【具体实施方式】六的结构示意图；
[0030]图7、图8是本实用新型【具体实施方式】七的结构示意图；
[0031 ]图9是本实用新型【具体实施方式】八的结构示意图；
[0032]图10、1a是本实用新型【具体实施方式】九的结构示意图。
【具体实施方式】
[0033]【具体实施方式】一
[0034]一种闭环霍尔电流传感器10如图1、图1a所示，包括聚磁环、次级线圈3、霍尔元件4和电路控制器5，所述聚磁环包括两个分立的磁芯I和磁芯2，磁芯I和磁芯2分别具有两个端头，每个端头设计为齿状结构，磁芯I端头处的齿状结构与磁芯2端头处的齿状结构相配合，如图1a所示，磁芯I与磁芯2两端头处相互无缝啮合形成闭合的聚磁环，磁芯I与磁芯2分别为聚磁环的一部分，磁芯2上具有气隙，磁芯I上不设置气隙，霍尔元件4设置在磁芯2上的气隙位置，次级线圈3环绕在磁芯2上，电路控制器5与所述次级线圈3、所述霍尔元件4电连接，并对霍尔元件采集到的信号进行处理;其中图1a是图1中聚磁环结构的侧视图。
[0035]磁芯I与磁芯2相啮合的端头部分也可以是齿状结构的变形结构，或是可以相互无缝结合的任意一种曲面结构。
[0036]在需要检测被测线缆的电流强度时，将磁芯I与磁芯2分开，从被测线缆的两侧分别放入磁芯I与磁芯2，磁芯I与磁芯2的齿状部分相互无缝啮合，此时磁芯I与磁芯2构成闭合的聚磁环，聚磁环、次级线圈3、霍尔元件4和电路控制器5组成闭环霍尔电流传感器。
[0037]磁芯I与磁芯2由高导磁片状材料堆叠铆合而成，在堆叠铆合时，在磁芯I与磁芯2的两端头堆叠形成齿状结构，两磁芯的相应端头位置的齿状无缝啮合形成闭合的聚磁环。
[0038]磁芯2上的气隙设置在磁芯2的中间位置，或设置在磁芯2的任意位置。
[0039]磁芯I与磁芯2可分别为半个方形或半个圆形结构，两磁芯结合后形成空心的方形或圆形聚磁环。
[0040]磁芯I为空心方形或圆形的一小部分，磁芯2为空心方形或圆形的一大部分，两磁芯结合后同样也可形成方形或圆形结构的聚磁环。
[0041]聚磁环也可以是一个任意结构的中间开有通孔的闭合体，磁芯I与磁芯2是这个闭合体的组成部分。
[0042]【具体实施方式】二
[0043]一种闭环霍尔电流传感器20如图2、图2a所示，包括聚磁环、次级线圈3和7、霍尔元件4和6、以及电路控制器5，所述聚磁环包括两个分立的磁芯I和磁芯2，磁芯I和磁芯2分别具有两个端头，每个端头设计为齿状结构，磁芯I端头处的齿状结构与磁芯2端头处的齿状结构相配合，如图2a所示，两端头处相互无缝啮合形成闭合的聚磁环，磁芯I与磁芯2分别为聚磁环的一部分，磁芯I与磁芯2上分别具有气隙；霍尔元件4设置在磁芯2上的气隙位置，次级线圈3环绕在磁芯2上;霍尔元件6设置在磁芯I上的气隙位置，次级线圈7环绕在磁芯I上，霍尔元件4与霍尔元件6在聚磁环上对称分布，电路控制器5分别与所述次级线圈3和7、所述霍尔元件4和6电连接，对霍尔元件采集到的信号进行处理;次级线圈7和霍尔元件6通过接插件8与次级线圈3电连接后再连接到电路控制器5，其中图2a是图2中聚磁环结构的侧视图。
[0044]或者，磁芯I与磁芯2相啮合的端头部分是齿状结构的变形结构，或是可以相互无缝结合的任意一种曲面结构。
[0045]在需要检测被测线缆的电流强度时，将磁芯I与磁芯2分开，从被测线缆的两侧分别放入磁芯I与磁芯2，磁芯I与磁芯2的端头的齿状部分相互无缝啮合，此时磁芯I与磁芯2构成闭合的聚磁环，聚磁环、次级线圈3和7、霍尔元件4和6及电路控制器5组成闭环双霍尔电流传感器。
[0046]磁芯I与磁芯2上的气隙设置在磁芯I与磁芯2的中间位置，或设置在磁芯I与磁芯2的任意位置，其气隙在聚磁环上对称分布。
[0047]磁芯I与磁芯2上的气隙可设置成N个，此时聚磁环上的气隙就是2N个，2N个气隙对称分布在聚磁环上，其中I;霍尔元件的数量等于气隙数。
[0048]磁芯I与磁芯2可分别为半个方形或半个圆形结构，两磁芯结合后形成空心的方形或圆形聚磁环。
[0049]磁芯I为方形或圆形的一小部分，磁芯2为方形或圆形的一大部分，两磁芯结合后形成空心的方形或圆形聚磁环。
[0050]聚磁环也可以是一个任意结构的中间开有通孔的闭合体，磁芯I与磁芯2是这个闭合体的两个组成部分。
[0051 ]【具体实施方式】三
[0052]一种闭环霍尔电流传感器30如图3、图3a所示，包括聚磁环、次级线圈3和7、霍尔元件4和6、以及电路控制器5，所述聚磁环包括相互隔离的第一聚磁环与第二聚磁环，所述第一聚磁环包括两个分立的磁芯101和磁芯102，磁芯101和磁芯102分别具有两个端头，每个端头处为齿状结构，磁芯101端头处的齿状结构与磁芯102端头处的齿状结构相配合，两端头处相互无缝啮合形成闭合的第一聚磁环，第一聚磁环上具有气隙；所述第二聚磁环包括两个分立的磁芯201和磁芯202，磁芯201和磁芯202分别具有两个端头，每个端头处为齿状结构，磁芯201端头处的齿状结构与磁芯202端头处的齿状结构相配合，两端头处相互无缝啮合形成闭合的第二聚磁环，第二聚磁环上具有气隙，如图3a所示；霍尔元件4设置在第二聚磁环的磁芯202上的气隙位置，次级线圈3同时环绕在磁芯102与磁芯202上;霍尔元件6设置在第一聚磁环的磁芯101上的气隙位置，次级线圈7同时环绕在磁芯101与磁芯201上，霍尔元件4与霍尔元件6在聚磁环上对称分布，电路控制器5分别与所述次级线圈3和7、所述霍尔元件4和6电连接，对霍尔元件采集到的信号进行处理;次级线圈7和霍尔元件6通过接插件8与次级线圈3电连接后再连接到电路控制器5，其中图3a是图3中聚磁环结构的侧视图。
[0053]或者，磁芯101与磁芯102相啮合的端头部分、磁芯201与磁芯202相啮合的端头部分是齿状结构的变形结构，或是可以相互无缝结合的任意一种曲面结构。
[0054]在需要检测被测线缆的电流强度时，将磁芯101、201与磁芯102、202分开，从被测线缆的两侧分别放入磁芯101、201与磁芯102、202，磁芯101与磁芯102的端头的齿状部分相互无缝啮合，磁芯201与磁芯202的端头的齿状部分相互无缝啮合，磁芯101与磁芯102构成闭合的第一聚磁环，磁芯201与磁芯202构成闭合的第二聚磁环，聚磁环、次级线圈3和7、霍尔元件4和6及电路控制器5组成双环双霍尔闭环电流传感器。
[0055]磁芯101与磁芯202上的气隙设置在磁芯101与磁芯202的中间位置，或设置在磁芯101与磁芯202的任意位置，或设置在磁芯102与磁芯201的任意位置，其气隙在聚磁环上对称分布。
[0056]聚磁环上的气隙数为2N个，2N个气隙对称分布在聚磁环上，其中N2 I;每个聚磁环上分布N个气隙，霍尔元件的数量等于气隙数。
[0057]【具体实施方式】四
[0058]一种闭环霍尔电流传感器40如图4所示，闭环霍尔电流传感器40是一种单环双霍尔的闭环电流传感器，包括外壳、聚磁环、电路板、骨架、次级线圈、盖板;所述外壳包括外壳I和外壳2两部分，所述聚磁环包括磁芯4和磁芯9两部分，所述电路板包括电路板11和电路板12，所述骨架包括骨架6和骨架7，所述次级线圈包括次级线圈3和次级线圈5，所述盖板包括盖板13和盖板14。
[0059]外壳I内设置有磁芯9、骨架6、次级线圈3、电路板12，次级线圈3环绕在骨架6上，骨架6安装在磁芯9上，电路板12上设置有霍尔元件10，盖板14盖合在外壳I上;外壳2内设置有磁芯4、骨架7、次级线圈5、电路板11，次级线圈5环绕在骨架7上，骨架7安装在磁芯4上，电路板11上设置有霍尔元件8，盖板13盖合在外壳2上，图4中为了说明的需要，将磁芯4、骨架7、次级线圈5分开画出，将磁芯9、骨架6、次级线圈3以安装后的结果图示。
[0060]在骨架6和次级线圈3上的相应位置设置有霍尔元件定位孔19，电极板12上的霍尔元件10安装在定位孔19内；同样的，在骨架7和次级线圈5上的相应位置设置有霍尔元件定位孔20，电极板11上的霍尔元件8安装在定位孔20内。
[0061]外壳为空心方形结构，外壳I与外壳2为所述所述空心方形结构的一部分，在本实施例中外壳I与外壳2是对称分布的，但不限于此;外壳I与外壳2无缝衔接，在外壳I与外壳2衔接处的衔接面上设有衔接口，如外壳2衔接口 21所示，同样在外壳I的两个衔接面与外壳2的另一个衔接面上也设有衔接口，图1中未画出；在外壳I与外壳2的衔接处还设有固定孔，如图1所示外壳I的固定孔15，外壳2的固定孔16，固定孔的数量和位置根据需要设置，不限于两个固定孔。
[0062]聚磁环为与外壳相似的空心方形结构，磁芯4与磁芯9分别为所述空心方形结构的一部分，在本实施例中磁芯4与磁芯9分别是所述空心方形结构的一半，磁芯4与磁芯9分别具有两个端头，每个端头处的结构为齿状结构，磁芯4的一端头处的齿状结构与磁芯9一端头处的齿状结构相互配合而无缝啮合，磁芯4的另一端头处的齿状结构与磁芯9另一端头处的齿状结构相互配合而无缝啮合，磁芯4与磁芯9无缝啮合的位置位于外壳I与外壳2的衔接口处;在磁芯4上设置有气隙，其位置与骨架7上的定位孔20相对应;磁芯9上设置有气隙，其位置与骨架6上的定位孔19相对应，所述气隙在聚磁环上呈对称分布，与气隙位置相对应的定位孔20与定位孔19在聚磁环上呈对称分布，本实施例中所述气隙分别设置在磁芯4、9的中间位置，但不限于此。
[0063]电路板12和电路板11分别为与磁芯4与磁芯9相似的所述空心方形结构的一部分，电路板12上设置有霍尔元件10、接插件17和相应电路，接插件17设置在电路板12的端头位置，次级线圈3的两端头焊接在电路板12上，电路板11上设置有霍尔元件8、接插件18和相应电路，接插件18设置在电路板11的端头位置，次级线圈5的两端头焊接在电路板11上;霍尔元件8的位置与骨架7上的定位孔20相对应，霍尔元件10的位置与骨架6上的定位孔19相对应;接插件17和接插件18相配合，在外壳安装时电连接电路板12和电路板11;电路板11、12通过接插件或线缆方式设置引出脚。
[0064]或者，外壳为空心的圆形结构，或是空心的任何环状结构。
[0065]【具体实施方式】五
[0066]一种闭环霍尔电流传感器50如图5所示，闭环霍尔电流传感器50是一种单环单霍尔的闭环电流传感器，其与闭环霍尔电流传感器40的不同之处在于，只在磁芯4上设置一个气隙，而磁芯9上不设置气隙，相应的磁芯9上也不设置骨架与次级线圈，在外壳I内也不设置电路板，也就是只有一个气隙、电路板、骨架与次级线圈。
[0067]以上的单环单霍尔的闭环电流传感器包括有单骨架、单次级线圈、单电路板。
[0068]或者，根据需要，单环单霍尔的闭环电流传感器也可以在磁芯4与磁芯9上分别设置骨架与次级线圈，在外壳I与外壳2内分别设置电路板。
[0069]【具体实施方式】六
[0070]聚磁环60的结构方式之一如图6所示，聚磁环60由磁芯4和磁芯9组成的空心方形结构，磁芯4和磁芯9分别为空心方形结构的其中一部分，磁芯4具有两个端头23、25，每个端头处为齿状结构，在磁芯4的中间位置设置气隙27，磁芯9具有两个端头24、26，每个端头处为齿状结构，在磁芯9的中间位置设置气隙28，端头23的齿状结构与端头24的齿状结构相配合，端头25的齿状结构与端头26的齿状结构相配合，当磁芯4与磁芯9衔接时，端头23的齿状结构与端头24的齿状结构无缝衔接，端头25的齿状结构与端头26的齿状结构无缝衔接，磁芯4与磁芯9无缝衔接为聚磁环60。
[0071]或者，聚磁环的气隙数为一个，设置在其中一个磁芯上;或者聚磁环的气隙数为2的整数倍，分别设置在两个磁芯上，此时，聚磁环的气隙在聚磁环上呈对称分布。
[0072]【具体实施方式】七
[0073]—种闭环霍尔电流传感器的外部结构如图7、图8所示，图7是闭环霍尔电流传感器开合时的结构70，图8是闭环霍尔电流传感器闭合时的结构80，闭环霍尔电流传感器包括分立的外壳I组件和外壳2组件，外壳I与外壳2组成空心方形结构，外壳I组件和外壳2组件分别包括外壳、磁芯、电路板、骨架、次级线圈、盖板，外壳I组件中的磁芯的端头处的齿状结构23、25凸出于外壳I衔接处的衔接口，外壳2组件中的磁芯的端头处的齿状结构24、26凸出于外壳2衔接处的衔接口，外壳I组件和外壳2组件通过衔接处的定位孔15、16和27、28实现无缝衔接，齿状结构23、24与25、26也在衔接口处实现无缝衔接。
[0074]【具体实施方式】八
[0075]—种闭环霍尔电流传感器90如图9所示，闭环霍尔电流传感器90是一种双环双霍尔的闭环电流传感器，包括外壳、聚磁环、电路板、骨架、次级线圈、盖板;所述外壳包括外壳17和外壳18两部分，所述聚磁环包括第一聚磁环与第二聚磁环，所述第一聚磁环包括磁芯Ia和磁芯Ib两部分，所述第二聚磁环包括磁芯2a和磁芯2b两部分，所述电路板包括电路板21和电路板22，所述骨架包括骨架19和骨架20，所述次级线圈包括次级线圈3和次级线圈7，所述盖板包括盖板23和盖板24两部分。
[0076]外壳17内设置有磁芯Ia和2a、骨架19、次级线圈7、电路板21，次级线圈7环绕在骨架19上，骨架19安装在磁芯Ia和2a上，骨架19的气隙处设置有霍尔元件的插入孔，在所述插入孔处设置有霍尔元件6，电路板21的端头位置上设置有接插件8a，盖板23盖合在外壳I上；外壳18内设置有磁芯Ib和2b、骨架20、次级线圈3、电路板22，次级线圈3环绕在骨架20上，骨架7安装在磁芯Ib和2b上，骨架20的气隙处设置有霍尔元件的插入孔，在所述插入孔处设置有霍尔元件4，电路板21端头位置上设置有接插件Sb，盖板24盖合在外壳18上，接插件8a与8b相互配合并电连接电路板21与22;图9中为了说明的需要，将磁芯Ib和2b、骨架20、次级线圈3分开画出，将磁芯Ia和2a、骨架19以安装后的结果图示。
[0077]在第一聚磁环上设置有气隙，其位置与骨架19上的霍尔元件的插入孔相对应;第二聚磁环上设置有气隙，其位置与骨架20上的霍尔元件的插入孔相对应，第一聚磁环与第二聚磁环上的气隙位置在聚磁环呈对称分布。霍尔元件6放置在第一聚磁环的气隙处，霍尔元件4放置在第二聚磁环的气隙处，霍尔元件6与霍尔元件4的引出脚方向相互垂直，骨架19、20上还设置有所述气隙的定位槽，图中未画出。
[0078]外壳为空心的方形结构，外壳17与外壳18为空心方形结构的一部分，在本实施例中外壳17与外壳18是对称分布的，但不限于此;外壳17与外壳18无缝衔接，在外壳17与外壳18衔接处的衔接面上设有衔接口，外壳18衔接处的衔接面上设有衔接口 25、26，外壳17在相应的位置也设有衔接口，图中未画出；在外壳17与外壳18的衔接处分别设有固定孔27、28，固定孔的数量与位置根据需要设置。
[0079]聚磁环为与外壳相似的空心方形结构，磁芯Ia和2a、磁芯Ib和2b分别为空心方形结构的一部分，在本实施例中磁芯Ia和2a、磁芯Ib和2b分别是空心方形结构的一半，磁芯Ia和2a、磁芯Ib和2b分别具有两个端头，每个端头处的结构为齿状结构，磁芯Ia的一端头处的齿状结构与磁芯Ib—端头处的齿状结构相互配合而无缝啮合，磁芯Ia的另一端头处的齿状结构与磁芯Ib另一端头处的齿状结构相互配合而无缝啮合，同样的，磁芯2a和磁芯2b的两端头处的齿状结构相互配合而无缝啮合;磁芯Ia和2a、磁芯Ib和2b无缝啮合的位置位于外壳17、18的衔接口处。
[0080]骨架19、20内部为双层结构，用于隔离第一聚磁环与第二聚磁环，第一聚磁环的磁芯Ia与第二聚磁环的磁芯2a分别设置在骨架19的各层，次级线圈7同时环绕在磁芯Ia和磁芯2a上，第一聚磁环的磁芯Ib与第二聚磁环的磁芯2b分别设置在骨架20的各层，次级线圈3同时环绕在磁芯Ib和磁芯2b上。
[0081]次级线圈3和霍尔元件4电连接电路板22，次级线圈7和霍尔元件6电连接电路板21，电路板21、22通过接插件或线缆方式设置引出脚。
[0082]【具体实施方式】九
[0083]如图10、图1Oa为【具体实施方式】八的闭环霍尔电流传感器的一种具体电连接方式100，其中图10为电连接的俯视图，图1Oa电连接的右视图。
[0084]电路板21上的接插件8a与电路板22上的接插件8b相配合，并电连接电路板21与电路板22，磁芯Ia和磁芯Ib无缝啮合后组成聚磁环I，磁芯2a和磁芯2b无缝啮合后组成聚磁环2;聚磁环I位于电路板21、22的前方，聚磁环I气隙处的霍尔元件6的引出脚的方向垂直于电路板21，霍尔元件6的引出脚直接连接到电路板21上；聚磁环2位于聚磁环I的前方，因聚磁环I的存在，聚磁环2气隙处的霍尔元件4的引出脚方向平行于电路板22，霍尔元件4的引出脚连接到霍尔转接板25上，霍尔转接板25连接电路板22。
[0085]霍尔转接板25是软性电路板或是PCB板中的一种。
[0086]以上内容是结合具体的/优选的实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，其还可以对这些已描述的实施例做出若干替代或变型，而这些替代或变型方式都应当视为属于本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种闭环霍尔电流传感器，包括聚磁环、次级线圈、霍尔元件、骨架、电路板、盖板和外壳，所述聚磁环包括两个相互隔离的第一聚磁环与第二聚磁环，所述骨架为双层结构，所述骨架设置在所述第一聚磁环与第二聚磁环上，所述聚磁环上具有气隙，所述霍尔元件设置在所述气隙位置，所述次级线圈环绕在所述骨架上，所述电路板与所述霍尔元件、所述次级线圈电连接;所述聚磁环、所述次级线圈、所述霍尔元件、所述骨架、所述电路板设置在所述外壳里； 其特征在于:所述外壳、所述盖板分别包括分立的两部分，所述外壳包括分立的第一外壳和第二外壳衔接在一起形成整体； 所述第一聚磁环与第二聚磁环分别包括分立的两部分磁芯，所述第一聚磁环的第一磁芯与第二聚磁环的第三磁芯同时设置在所述第一外壳内，所述第一聚磁环的第二磁芯与第二聚磁环的第四磁芯同时设置在所述第二外壳内，所述第一磁芯与所述第二磁芯在所述外壳的所述衔接处无缝啮合构成所述第一聚磁环，所述第三磁芯与所述第四磁芯在所述外壳的所述衔接处无缝啮合构成所述第二聚磁环； 所述分立的盖板分别盖合在所述第一外壳和所述第二外壳上。2.根据权利要求1所述的闭环霍尔电流传感器，其特征在于: 所述次级线圈、所述骨架、所述电路板分别包括分立的两部分，所述第一外壳与所述第二外壳内还分别设置有所述次级线圈、所述骨架、所述电路板的一部分。3.根据权利要求2所述的闭环霍尔电流传感器，其特征在于: 所述第一外壳与所述第二外壳分别在所述衔接处的衔面上设置衔接口，所述第一外壳内的第一磁芯与第二外壳内的第二磁芯在所述衔接口处无缝啮合，所述第一外壳内的第三磁芯与第二外壳内的第四磁芯在所述衔接口处无缝啮合，所述第一外壳内的第一电路板与第二外壳内的第二电路板在所述衔接处电连接。4.根据权利要求1所述的闭环霍尔电流传感器，其特征在于:所述第一磁芯至所述第四磁芯是以片状堆叠铆合而成，在所述无缝啮合处形成齿状结构。5.根据权利要求1所述的闭环霍尔电流传感器，其特征在于:所述外壳是空心的方形或圆形，相应的所述第一外壳与所述第二外壳是所述方形或圆形的一部分，所述第一磁芯至所述第四磁芯是与所述方形或圆形相对应的方形或圆形的一部分。6.根据权利要求1所述的闭环霍尔电流传感器，其特征在于:所述骨架上设置有所述霍尔元件的插入孔或/和所述气隙的定位槽。7.根据权利要求1所述的闭环霍尔电流传感器，其特征在于:所述第一外壳与所述第二外壳的衔接处设置有用于实现所述外壳无缝衔接的定位装置。8.根据权利要求1所述的闭环霍尔电流传感器，其特征在于:所述霍尔元件与所述次级线圈的两端头焊接在所述电路板上，所述电路板通过接插件或线缆方式设置引出脚。9.根据权利要求1所述的闭环霍尔电流传感器，其特征在于:所述第一聚磁环与所述第二聚磁环上分别设置有N个气隙，所述气隙在聚磁环上呈对称分布，其中N 2 I。10.根据权利要求1所述的闭环霍尔电流传感器，其特征在于:所述霍尔元件通过霍尔元件转接板电连接到所述电路板上。
【文档编号】G01R15/20GK205608061SQ201521141455
【公开日】2016年9月28日
【申请日】2015年12月31日
【发明人】刘桃明, 傅俊寅, 李玉容
【申请人】深圳青铜剑科技股份有限公司