CN101320056A - 电流检测装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电流检测装置，包括有：一电路基板、一铁心、一线圈架体、以及一霍尔组件。所述电路基板一侧面上设有预定的电路布局。所述铁心上绕设有至少一主线圈，该主线圈二端分别与所述电路基板相连接，且使此铁心位于所述电路基板的另一侧面上，而所述铁心的轴向方向大体上与所述电路基板相垂直。所述线圈架体与铁心的一端相连接，其上绕设有轴向方向及与所述铁心的轴向方向大致相平行的多数个副线圈。该霍尔组件连接该电路布局上，且位于所述铁心的轴向方向以及此副线圈的轴向方向上，透过所述霍尔组件的使用特性(磁通密度与流过电流成正比)，而进行测量电流值。
Description
技术领域
本发明涉及一种电流检测装置，特别是指一种将霍尔组件连接于电路基板上进行测量电流值的电流检测装置。
背景技术
由于近年来高科技技术的突飞猛进，尤其在微电子相关技术制程的领域中更是日新月异，故电子相关产品已深入于每个家庭及各行各业中，成为现代生活中不可或缺的一部份。当然由于人类的需求越来越多，相对使得电子装置必须达到更多功能性的使用，致使电子产品朝向多元化功效的目标迈进。且上述的电子产品在安全的考量下，必须对其电路中电压及电流的负载或供输加以检测，以确保该电子产品对人类或外围设备的伤害或破坏减至最小。
而针对量测直流电压及直流电流最简单及使用最广的方法是为电压及电流电阻传感器法。请参阅图1所示，为常用并联电压取样电路示意图。常用并联电压取样电路1将一负载电路11中撷取电压取样点a、b，再利用分压电路原理，取得一定比例的电压值。而可变电阻VR电阻值愈大，愈无负载效应，再加以运算放大器(OPA)12接成电压随耦器，可提高输入阻抗，使得量测输出电压Vout约略等于取样电压Vab。如图2所示，为常用提高输入阻抗电压取样电路示意图。常用的电压取样电路2将提高输入取样电路Vin的输入阻抗，且有放大作用，使量测输出电压Vout约略等于取样电压Vin。
请参阅图3图所示，为常用串联压降取样电路示意图。常用串联压降取样电路3以电流为取样，利用电阻压降法，取一定比例的电压值，Rx电阻电阻值愈小，愈无负载效应，运算放大器32接成高增益电压放大，可提高感测量。利用并联高电阻取样感测电压，若必要时可以加上倍增电阻分压，利用串联低电阻取样感测电流，若必要时可以加上分流电阻分流，再经由欧姆定律，分压或分流关系，得到电压或电流值，必要时再转变成适当的其它电子信号，传送或处理(控制)电路。
但是上述数个取样电路街具有相同的缺失，即无法和负载电路相隔离，会产生负载效应及线路损失，且必要时要加上放大电路，因此如何去解决此一问题，一直是业者急迫于寻求解决的方案以及改进之处。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是：针对上述现有技术的不足，提供一种电流检测装置，利用霍尔组件的使用特性，达到增加测量电流值灵敏度的功效。
为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种电流检测装置，其包括一电路基板，该电路基板的一侧面上设有预定的电路布局；还包括：
一铁心，其上绕设有至少一主线圈，该主线圈二端分别与所述电路基板相连接，且使该铁心位于所述电路基板的另一侧面上，而所述铁心的轴向方向大致上与此电路基板相垂直；
一线圈架体，其与所述铁心的一端相连接，其上绕设有轴向方向大致上与所述铁心的轴向方向相平行的多数个副线圈；以及
一霍尔组件，其连接所述电路布局上，且位于该铁心的轴向方向以及该副线圈的轴向方向上。
如此，该电流检测装置，透过霍尔组件的使用特性(磁通密度与流过电流成正比)，而进行测量电流值，达到增加测量电流值灵敏度的功效；达到低压降电阻且能确实测量电流值的功效；提供与主线圈相对应的多数个副线圈，利用调整副线圈数量，达到扩大电流控制范围的功效；利用不必与测量电路直接接触，即可达到防止电流检测装置因压降产生过热的功效。
为便于对本发明的电流检测装置其它特点及结构能有更深入的了解，兹藉一实施例详述于后：
附图说明
图1为常用并联电压取样电路示意图。
图2为常用提高输入阻抗电压取样电路示意图。
图3为常用串联压降取样电路示意图。
图4为常用霍尔组件结构及作动电路示意图。
图5为本发明电流检测装置较佳实施例立体结构示意图。
图6为本发明电流检测装置较佳实施例另一视角立体结构示意图。
图7为本发明电流检测装置较佳实施例侧视结构示意图。
具体实施方式
请参阅图4所示，为常用霍尔组件结构及作动电路示意图。所述霍尔组件4具有一感应器41，此感应器41为呈X方向及Y方向延伸而建构出的一薄片结构。当施加一作动电压Vin时，可进行作动该感应器41以感应出流过电流的磁通密度(沿Z方向)，且以该感应器41反应出一输出电压Vout。由于磁通密度与流过电流成正比关系，进行测量电流值时，此霍尔组件4不必跟电路接触(串接)。
请参阅图5图至图7所示，为本发明电流检测装置较佳实施例立体结构及侧视结构示意图。本发明的电流检测装置5，其包括有：一电路基板51、一铁心52、一线圈架体53以及一霍尔组件54。所述电路基板51具有相互平行的一第一侧面511以及一第二侧面512，此第一侧面上511印制设有预定的一电路布局513，提供电流的传递导通。
所述铁心52其为一圆柱体，其上绕设有至少一主线圈55，此主线圈55为铜及其合金所制成，而此主线圈55二端分别与所述电路基板51相连接，且使所述铁心52位于此电路基板51的第二侧面512上，而此铁心52的轴向方向91大体上与所述电路基板51相垂直。此线圈架体53与所述铁心52的一端相连接，且位于所述铁心52邻近此第一侧面上511的一端上。所述线圈架体53其上绕设有轴向方向大致上与所述铁心52的轴向方向91相平行的多数个副线圈56，此副线圈56为铜及其合金所制成。所述霍尔组件54是连接此电路布局513上，且位于所述铁心52的轴向方向91以及此副线圈56的轴向方向92上。
当直流电源I通过此主线圈55时，由于所述铁心52具有高导磁率，因此更使得此直流电源I沿所述铁心52的轴向方向91(即垂直于所述电路基板51方向)汇集形成相对应的一第一磁通密度B1，再以所述霍尔组件54接收此主线圈55所形成的第一磁通密度B1后，可计算出此直流电源I的电流值。再通过另一电流I1沿此副线圈56的轴向方向92形成相对应的一第二磁通密度B2，而第二磁通密度B2是与第一磁通密度B1为相反方向，因此可利用调整通过另一电流I1的大小，达成扩大控制电流范围的大小。
由此得知本发明的电流检测装置，确实是克服常用技术的缺失，满足产业界的需求并提高产业竞争力。本发明的目的及功效上均深富实施的进步性，极具产业上的利用价值，且为目前市面上前所未见的新创作，完全符合专利新颖性与进步性的要件，依法提出申请。
Claims (6)
1.一种电流检测装置，其包括一电路基板，该电路基板的一侧面上设有预定的电路布局；其特征在于：还包括：
一铁心，其上绕设有至少一主线圈，该主线圈二端分别与所述电路基板相连接，且使该铁心位于所述电路基板的另一侧面上，而所述铁心的轴向方向大致上与此电路基板相垂直；
一线圈架体，其与所述铁心的一端相连接，其上绕设有轴向方向大致上与所述铁心的轴向方向相平行的多数个副线圈；以及
一霍尔组件，其连接所述电路布局上，且位于该铁心的轴向方向以及该副线圈的轴向方向上。
2.如权利要求第1所述的电流检测装置，其征在于：所述线圈架体其结合在所述铁心邻近该侧面的一端上。
3.如权利要求1所述的电流检测装置，其特征在于：所述主线圈通过一电流时，会沿此铁心的轴向方向形成一第一磁通密度。
4.如权利要求1所述的电流检测装置，其特征在于：多数个副线圈通过一电流时，会沿此副线圈的轴向方向形成一第二磁通密度。
5.如权利要求1所述的电流检测装置，其特征在于：所述铁心具有高导磁率。
6.如权利要求1所述的电流检测装置，其特征在于：所述主线圈由铜及其合金所制成。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CNA2007101106094A CN101320056A (zh) | 2007-06-07 | 2007-06-07 | 电流检测装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CNA2007101106094A CN101320056A (zh) | 2007-06-07 | 2007-06-07 | 电流检测装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN101320056A true CN101320056A (zh) | 2008-12-10 |
Family
ID=40180220
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CNA2007101106094A Pending CN101320056A (zh) | 2007-06-07 | 2007-06-07 | 电流检测装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN101320056A (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103069283A (zh) * | 2010-08-23 | 2013-04-24 | 住友电装株式会社 | 电流检测器 |
| CN113804948A (zh) * | 2021-10-15 | 2021-12-17 | 无锡江南计算技术研究所 | 一种适用于多路并联电路的电流采样方法 |
-
2007
- 2007-06-07 CN CNA2007101106094A patent/CN101320056A/zh active Pending
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| CN113804948A (zh) * | 2021-10-15 | 2021-12-17 | 无锡江南计算技术研究所 | 一种适用于多路并联电路的电流采样方法 |
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| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
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| C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Open date: 20081210 |