CN105301331B - 一种霍尔传感器骨架 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种新型霍尔传感器骨架，包括初级骨架和次级骨架，所述初级骨架包括盒体、盖板、架体以及初级转接板；采用密封盒设计，将初级线圈完全装在盒中，从物理上将初级高压侧线圈完全隔离，大大增加了绝缘可靠性；去掉了初级骨架焊针，增加转接板设计，使高压侧线圈不通过次级印制板转接，进一步提高了绝缘可靠性；减小初级骨架尺寸，使其装入密封盒后总体积不会较大增加；通过相应的卡口和卡槽的设计，使得架体、盒体、盖板以及印制板固定在一起，安装简便可靠。

Description

一种霍尔传感器骨架

技术领域

本发明涉及霍尔电流传感器技术领域，尤其涉及一种初级与次级骨架完全隔离的新型霍尔传感器骨架，可以其满足耐高电压工作环境下的使用需求。

背景技术

如图1所示，为现有霍尔电流传感器，包括磁芯和两个骨架。次级骨架包括直筒式方形框架，在该方向框架的外周上均匀设置有3个并列的环形凸缘，两相邻凸缘之间的方向框架上用于缠绕补偿线圈。初级骨架的方形框架上只在两端设置有凸缘。两个骨架的底部均设置有支撑腿，用于支撑骨架；底部两侧还各有一根焊针，焊针上端分别焊接两个高压线圈的一端，焊针下端焊装到在次级印制板上。磁芯包括两部分磁芯组件，呈不对称的U型，与骨架装配完成后，两个磁芯组件的U型较长一边能够互相对插，对插部分位于初级骨架的方形框架中，较短一边的端部互相靠近，但不接触，留有气隙，该对接部分位于次级骨架的方形框架中，两个骨架实现对磁芯的支撑作用。

该电流传感器的制作简单，安装方便，在磁补偿式霍尔电流传感器中有很多的应用。但初、次级骨架间绝缘一般只依靠漆包线自身绝缘和灌封胶来实现，而漆包线自身绝缘能力有限，灌封胶的绝缘效果受结构间距和灌封气泡效果影响较大；同时初级高压线圈通过次级印制板转接会造成绝缘隐患，这些因素使得现有霍尔传感器骨架无法实现高电压环境下高可靠绝缘的要求。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种霍尔传感器骨架，可以将初级骨架和次级骨架完全进行物理隔离，能适应高电压环境下的测量要求。

本发明的一种霍尔传感器骨架，包括初级骨架和次级骨架，所述初级骨架包括盒体、盖板、架体以及初级转接板；

所述架体上开有贯通的第二磁芯插口，架体外表面上加工有两个与第二磁芯插口延伸方向垂直的凸沿，霍尔传感器的初级线圈绕制在两个所述凸沿之间的架体外表面上；两凸沿内侧相对位置分别加工有初级转接板插槽，初级转接板通过所述初级转接板插槽与架体固定，初级转接板上固定有初级导线，所述初级线圈的引出线与所述初级导线电连接；所述盒体的一端开口，与该开口相邻的两个相对侧面上开有两个互相对准的第一磁芯插口；

所述盖板上开有出线孔；

所述架体置于盒体内，架体的第二磁芯插口与盒体的第一磁芯插口对准，同时，架体上安装的初级转接板朝向盒体的开口一侧；所述盖板安装在盒体的开口上，初级导线从盖板的出线孔中穿出。

较佳的，所述盖板上设置有卡口，盒体上设置有与卡口配合连接的凸台。

进一步的，所述初级转接板上固定有转接焊针，用于将所述初级线圈的引出线与所述初级导线连接在一起。

较佳的，所述盖板上设置有用于与霍尔传感器的次级印制板固定的印制板卡槽。

本发明具有如下有益效果：

(1)本发明的传感器骨架采用密封盒设计，将初级线圈完全装在盒中，从物理上将初级高压侧线圈完全隔离，大大增加了绝缘可靠性。

(2)本发明的传感器骨架去掉了初级骨架焊针，增加转接板设计，使高压侧线圈不通过次级印制板转接，进一步提高了绝缘可靠性；减小初级骨架尺寸，使其装入密封盒后总体积不会较大增加；

(3)本发明的传感器骨架通过相应的卡口和卡槽的设计，使得架体、盒体、盖板以及印制板固定在一起，安装简便可靠。

附图说明

图1(a)为现有的电流传感器骨架中的磁芯与骨架的组装过程示意图；

图1(b)为现有的电流传感器骨架中的磁芯与骨架的组装完成示意图；

图1(c)为现有的电流传感器骨架中的次级骨架结构示意图；

图1(d)为现有的电流传感器骨架中的初级骨架结构示意图；

图2(a)为本发明的电流传感器骨架中的初级骨架结构示意图；

图2(b)为本发明的电流传感器骨架中的初级骨架与转接板组装示意图；

图2(c)为本发明的电流传感器骨架中的初级骨架与密封盒组装过程示意图；

图2(d)为本发明的电流传感器骨架中的初级骨架与密封盒组装完成示意图；

图3为本发明的电流传感器骨架中的的磁芯与骨架及印制板的组装完成示意图。

1-次级骨架，2-初级骨架，3-磁芯，4-密封盒，5-次级印制板，11-方形框架，12-凸缘，13-焊针，14-支撑腿，15-方形槽，21-初级转接板插槽，22-架体，23-第二磁芯插口，24-初级转接板，25-转接焊针，26-初级导线，31-第一磁芯组件，32-第二磁芯组件，41-密封盒体，42-第一磁芯插口，43-凸台，44-印制板卡槽，45-出线孔，46-盖板，47-卡口，5-次级印制板。

具体实施方式

下面结合附图并举实施例，对本发明进行详细描述。

如图3所示，本发明的骨架也包括次级骨架1和初级骨架2；与现有的霍尔传感器次级骨架相似，本发明的次级骨架1的结构形式包括直筒式方形框架11，用于容纳电流传感器的磁芯的对接部分33在该方形框架11外周的两端及中部各设置有一圈凸缘12，两相邻凸缘12之间的方形框架11上缠绕补偿线圈。中间的凸缘12底部留有方形槽15，用来固定霍尔元件，同时两边各有一根焊针13分别焊漆包线两端，并使骨架焊装到印制板上，提高线圈焊装的一致性。

本发明的初级骨架2为拼装结构，主要包括盒体41、盖板46、架体22以及初级转接板24。架体22为初级骨架2的主体，开有贯通的第二磁芯插口23，架体22外表面上加工有两个与第二磁芯插口23延伸方向垂直的凸沿，霍尔传感器的初级线圈绕制在两个所述凸沿之间的架体22外表面上，其绕制方向与第二磁芯插口23的延伸方向垂直。两凸沿内侧相对位置分别加工有初级转接板插槽21，初级转接板24即通过该初级转接板插槽21与架体22固定，初级转接板24上还固定有初级导线26和转接焊针25，转接焊针25的一端连接漆包线的引线，另一端连接初级导线26，如此，初级导线26可将漆包线的引线端引出初级骨架2。

盒体41的一端开口，与该开口相邻的两个相对侧面上开有互相对准的第一磁芯插口42。盖板46上表面开有用于将初级导线26引出的出线孔45。

组装完毕的架体22置于盒体41内，使架体22的第二磁芯插口23与盒体41的第一磁芯插口42对准，保证安装到位，同时，使架体22上安装的初级转接板24朝向盒体41的开口一侧，保证初级导线26可以从开口引出。安装到位后将盖板46盖装在盒体41的开口上，将初级导线26从盖板46的出线孔45中穿出；盖板46上设置有卡口47，可被盒体41上的凸台43卡住，保证盖板46与盒体41紧密连接。至此架体22完全置入盒体41中，形成一个整体。

初级骨架2和次级骨架1装配好后，将磁芯3的两个组件31、32插入骨架对接固定，然后将整个骨架安装到次级印制板5上，其中次级骨架1通过焊针与次级印制板5固定，初级骨架2通过印制板卡槽44与次级印制板5固定。

综上所述，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种霍尔传感器骨架，包括初级骨架(2)和次级骨架(1)，其特征在于，所述初级骨架(2)包括盒体(41)、盖板(46)、架体(22)以及初级转接板(24)；

所述架体(22)上开有贯通的第二磁芯插口(23)，架体(22)外表面上加工有两个与第二磁芯插口(23)延伸方向垂直的凸沿，霍尔传感器的初级线圈绕制在两个所述凸沿之间的架体(22)外表面上；两凸沿内侧相对位置分别加工有初级转接板插槽(21)，初级转接板(24)通过所述初级转接板插槽(21)与架体(22)固定，初级转接板(24)上固定有初级导线(26)，所述初级线圈的引出线与所述初级导线(26)电连接；所述盒体(41)的一端开口，与该开口相邻的两个相对侧面上开有两个互相对准的第一磁芯插口(42)；

所述盖板(46)上开有出线孔(45)；

所述架体(22)置于盒体(41)内，架体(22)的第二磁芯插口(23)与盒体(41)的第一磁芯插口(42)对准，同时，架体(22)上安装的初级转接板(24)朝向盒体(41)的开口一侧；所述盖板(46)安装在盒体(41)的开口上，初级导线(26)从盖板(46)的出线孔(45)中穿出。

2.如权利要求1所述的一种霍尔传感器骨架，其特征在于，所述盖板(46)上设置有卡口(47)，盒体(41)上设置有与卡口(47)配合连接的凸台(43)。

3.如权利要求1所述的一种霍尔传感器骨架，其特征在于，所述初级转接板(24)上固定有转接焊针(25)，用于将所述初级线圈的引出线与所述初级导线(26)连接在一起。

4.如权利要求1所述的一种霍尔传感器骨架，其特征在于，所述盖板(46)上设置有用于与霍尔传感器的次级印制板(5)固定的印制板卡槽(44)。