电流传感器、电力转换装置的制造方法
【技术领域】
[0001 ]本发明涉及一种电流传感器以及电力转换装置。
【背景技术】
[0002]—直以来，已知一种为了防止由过电流造成的弊端而对流到配线中的过电流进行检测并使流过了过电流的配线断线的技术(例如，专利文献I)。
[0003]专利文献I的电力转换装置，在通过过电流检测单元而在与三相交流的旋转电机连接的连接配线中检测出过电流的情况下，将破坏连接配线的一部分(例如，通过活塞等按压部件而使配线断裂)。由此，防止了由过电流持续流过所造成的旋转电机的故障或包括电力转换装置以及旋转电机在内的电路的异常发热等情况。
[0004]专利文献1:日本特开2007-312491号公报。
[0005]专利文献2:日本特开2012-029459号公报。
【发明内容】
[0006]发明所要解决的课题
[0007]然而，由于除了设置作为过电流检测单元的电流传感器之外，还需要设置电路断线单元(例如，活塞和对该活塞进行驱动的热力机构(pyro mechanism)等)，因此有可能在布局空间、成本方面产生问题。
[0008]因此，鉴于上述课题，本发明的目的在于，提供一种能够在抑制布局空间以及成本的同时，对配线的过电流进行检测并将该配线断线的电流传感器等。
[0009]用于解决课题的方法
[0010]为了实现上述目的，在一个实施方式中，本发明的电流传感器的特征在于，
[0011 ] 在同一筐体内包括:
[0012]电流检测部，其对在配线中流动的电流进行检测；
[0013]断线机构，其使所述配线断线；
[0014]驱动电路，其对所述断线机构进行驱动，
[0015]所述电流检测部中所包括的电流检测电路和所述驱动电路被配置在同一基板上。
[0016]发明效果
[0017]根据本实施方式，能够提供一种可在抑制布局空间以及成本的同时，对配线的过电流进行检测并将该配线断线的电流传感器等。
【附图说明】
[0018]图1为包括第一实施方式所涉及的电流传感器以及电流转换装置的车辆的系统结构图。
[0019]图2为表示第一实施方式所涉及的电流传感器的配置的一个示例的图。
[0020]图3A为表示第一实施方式所涉及的电流传感器的结构的一个示例的概要剖视图。
[0021]图3B为表示第一实施方式所涉及的电流传感器的结构的一个示例的概要剖视图。
[0022]图3C为表示第一实施方式所涉及的电流传感器的结构的一个示例的概要剖视图。
[0023]图3D为表示第一实施方式所涉及的电流传感器的结构的一个示例的概要剖视图。
[0024]图4为表示第二实施方式所涉及的电流传感器的配置的一个示例的图。
[0025]图5A为表示第二实施方式所涉及的电流传感器的结构的一个示例的概要剖视图。
[0026]图5B为表示第二实施方式所涉及的电流传感器的结构的一个示例的概要剖视图。
[0027]图5C为表示第二实施方式所涉及的电流传感器的结构的一个示例的概要剖视图。
[0028]图f5D为表示第二实施方式所涉及的电流传感器的结构的一个示例的概要剖视图。
[0029]图6为包括第三实施方式所涉及的电流传感器以及电力转换装置的车辆的系统结构图。
[0030]图7为表示第三实施方式所涉及的电流传感器的配置的一个示例的图。
[0031 ]图8A为表示第三实施方式所涉及的电流传感器的结构的一个示例的概要剖视图。
[0032]图SB为表示第三实施方式所涉及的电流传感器的结构的一个示例的概要剖视图。
[0033]图SC为表示第三实施方式所涉及的电流传感器的结构的一个示例的概要剖视图。
[0034]图8D为表示第三实施方式所涉及的电流传感器的结构的一个示例的概要剖视图。
[0035]图9A为表示电流传感器的结构的改变例的概要图。
[0036]图9B为表示电流传感器的结构的改变例的概要图。
[0037]图9C为表示电流传感器的结构的改变例的概要图。
【具体实施方式】
[0038]以下，参照附图来对用于实施发明的方式进行说明。
[0039]第一实施方式
[0040]图1为表示包括第一实施方式所涉及的电流传感器100以及电流转换装置2的车辆I的系统结构的框图。
[0041]车辆I为，作为驱动源之一而具有电动机的电动车辆。另外，车辆I既可以是同时搭载了发动机的混合动力车，也可以是仅将电动机作为驱动源的电动汽车。
[0042]车辆I包括:蓄电池30、电动发电机(以下，称为MG)40、电力转换装置2、MG-ECU50、电流传感器100等。
[0043]蓄电池30为，向MG40供给电力的蓄电装置。虽然例如能够使用锂离子电池或镍氢电池等，但并不限于这些电池，可以使用任意的二次电池，还可以使用电容器等。
[0044]MG40既是作为车辆I的驱动源之一的旋转电动机，也是发电机。例如，可以采用如下方式，即，MG40利用从蓄电池30被供给的电力而对车辆I进行驱动，并在车辆I减速时通过再生动作而作为发电机来发挥功能，从而将所发出的电力向蓄电池30进行充电。此外，在车辆I为混合动力车的情况下，也可以采用如下方式，即，MG40通过发动机(未图示)而被驱动，从而实施发电。另外，所发出的电力可以被供给至车辆I中所设置的其他的旋转电动机，或者对蓄电池30进行充电。MG40通过经由后文叙述的电力转换装置2中所包括的变换器20而被供给的三相交流电力而被驱动。
[0045]电力转换装置2为使用从蓄电池30被供给的电力而用于对MG40进行驱动的驱动装置，且包括升压转换器1、变换器20。
[0046]升压转换器10将蓄电池30的电压升压至预定的电压(MG40的驱动电压)。升压转换器10包括输入电容器11、电抗器12、晶体管SWll、SW12等，并且通过利用后文叙述的MG-E⑶50来实施晶体管SWl 1、SW12的开关控制，从而实现升压动作。另外，例如，在MG40实施发电的情况下，升压转换器10对经由变换器20而被供给的发电电力进行降压，并向蓄电池30进行供给。降压的情况与升压的情况相同，也是通过实施由MG-ECU50进行的晶体管SW11、SW12的开关控制从而实现降压动作的。另外，升压转换器10包括晶体管SWll、SW12的驱动电路(未图示)，由MG-ECU50实现的开关控制经由该驱动电路而被实施。
[0047]变换器20将从蓄电池30经由升压转换器10而被供给的直流电力转换为三相交流电力，并向MG40进行供给。变换器20包括U相用的晶体管SW21(上支路)、SW22(下支路)、V相用的晶体管SW23 (上支路)、SW24 (下支路)、W相用的晶体管SW25 (上支路)、SW26 (下支路)。变换器20能够通过利用后文叙述的MG-E⑶50来实施晶体管SW21?SW26的开关控制，从而将直流电力转换为三相交流电力并向MG40进行供给。另外，变换器20包括晶体管SW21?SW26的驱动电路(未图示)，由MG-ECU50实现的开关控制经由该驱动电路而被实施。
[0048]此外，变换器20包括平滑电容器21。平滑电容器21被设置为，用于对向变换器20输入的电流进行平滑化，从而对噪声的放射与浪涌电压进行抑制。
[0049]MG-ECU50为，实施MG40的驱动控制的控制单元。MG-ECU50包括:对控制程序进行存储的R0M、从ROM加载预定的控制程序并实施运算处理的CPU、对运算结果等进行存储的可读写的RAM、计时器、计数器、输入输出接口等JG-E⑶50通过在CPU中执行各个控制程序，从而执行后文叙述的升压转换器10的控制、经由变换器20的MG40的控制、电流传感器100的断线机构的驱动控制等的各种处理。
[0050]MG-E⑶50对升压转换器10的升压动作进行控制。具体而言，为了将来自蓄电池30的供给电压升压至预定的电压(MG40的驱动电压)，而实施如下反馈控制，S卩，基于来自对升压转换器10的输出侧的电压进行测定的电压传感器(未图示)的信号的反馈控制。MG-ECU50对晶体管SWll、SW12的占空比等进行运算，并向升压转换器10(驱动电路)输出P丽(PulseWidth Modulat1n:脉冲宽度调制)信号。
[0051 ] 此外，MG-ECU50以如下方式经由变换器20而实施MG40的控制，S卩，车辆I的统一控制ECU(未图示)对基于由驾驶员进行的加速器操作量、蓄电池30的状态、车辆状态等而计算出的转矩指令进行接收，并输出依据该转矩指令的转矩。具体而言，也可以通过基于来自被设置在MG40上的转速传感器的信号、来自被设置在与MG40的U相、W相的线圈连接的连接配线110 (IlOu、I 1w)上的电流传感器100 (10u、10w)的信号等的反馈控制，从而对MG40进行控制JG-E⑶50对晶体管SW21?SW26的占空比等进行运算，并向变换器20 (驱动电路)输出PffM信号。
[0052]而且，MG-ECU50根据来自电流传感器100的输出信号，而对过电流是否流过了与MG40的U相、V相、W相的线圈连接的连接配线110(110u、110v、110w)进行判断。在判断为流过了过电流的情况下，向对后文叙述的断线机构进行驱动的驱动电路发送驱动信号，从而使连接配线110(110u、110v)断线。关于流过了过电流的情况下的连接配线110u、110v的断线处理的详细内容，将在后文叙述。
[0053]电流传感器100对从变换器20起与MG40相连的连接配线110(110u、110v、IlOw)中的、与MG40的U相、W相连接的连接配线110u、I 1w的电流进行检测。电流传感器100包括电流传感器10u和电流传感器10w，所述电流传感器10u对U相的连接配线I 1u的电流进行检测，所述电流传感器I OOw对W相的连接配线11Ow的电流进行检测。电流传感器10u、10w的输出信号，如上所述被输入至MG-E⑶50，并被用于MG40的控制(反馈控制)。此外，如上所述，MG-E⑶50根据电流传感器100u、10w的输出信号，而对过电流是否流过连接配线110u、110v、I1w进行判断。另外，MG-ECU50能够基于来自电流传感器100u、10w的输出信号并根据连接配线11 Ou、11 Ow的电流值，而对连接配线110 V的电流值进行计算。
[0054]此外，电流传感器100在同一筐体内具有断线机构。该断线机构被设置为，用于将通过电流传感器100而被检测出电流的配线进行断线。虽然详细内容将在后文叙述，但是电流传感器100具有对断线机构进行驱动的驱动电路，且通过从判断出有过电流流过的MG-ECU50向该驱动电路发送该驱动信号，而