CN117572303A - 一种磁传感器、电流检测装置及电流检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种磁传感器、电流检测装置及电流检测方法。该磁传感器包括至少两个感测部，感测部在第一信号磁场的磁场分量的方向不同；其中，第一信号磁场由流经导体的待测电流产生；至少两个感测部对应电连接，感测部包括半桥结构或全桥结构；感测部通过半桥结构或全桥结构对第一信号磁场发生电阻变化，生成感测电信号；磁传感器的各感测部对第二磁场的感测电信号之和为零，第二磁场包括导体外部的均匀磁场。本发明实施例提供的技术方案较好地的排除了导体之外的均匀磁场的干扰，改善了对流经导体的待测电流的检测精度。

Description

一种磁传感器、电流检测装置及电流检测方法

技术领域

本发明涉及检测技术领域，尤其涉及一种磁传感器、电流检测装置及电流检测方法。

背景技术

电流量测在许多应用领域，例如各种马达伺服控制、电路保护、功率控制与温度调整等领域中扮演重要角色。传统接触式电流量测方式为在载流导线上并联一电阻，在该电阻两端配置采样电路，以得到电阻跨压再计算得到电流值，最后通过隔离芯片输出。但传统接触式电流量测的存在整体装置构架较复杂，成本较高的问题。

采用现有的磁传感器对待测电流进行检测时，磁传感器受环境磁场干扰，存在检测精度不高的问题。

发明内容

本发明提供了一种磁传感器、电流检测装置及电流检测方法，以解决现有的磁传感器对待测电流进行检测时，磁传感器受环境磁场干扰影响检测精度的问题。

根据本发明的一方面，提供了一种磁传感器，包括：

至少两个感测部，感测部在第一信号磁场的磁场分量的方向不同；其中，第一信号磁场由流经导体的待测电流产生；

至少两个感测部对应电连接，感测部包括半桥结构或全桥结构；感测部通过半桥结构或全桥结构对第一信号磁场发生电阻变化，生成感测电信号；

磁传感器的各感测部对第二磁场的感测电信号之和为零，第二磁场包括导体外部的均匀磁场。

可选的，第一信号磁场在各感测部的方向不同；

第一信号磁场在各感测部的强度不同。

可选的，至少一个感测部在导体的正投影与导体至少部分交叠；或者，

感测部在导体的正投影与导体均不交叠。

可选的，磁传感器，还包括：

多条第一连接线以及多个输出端；

各感测部通过第一连接线并联连接，每条第一连接线与一个输出端连接。

可选的，输出端，包括：

第一输出端、第二输出端、第一驱动端和第二驱动端；

第一输出端用于输出第一感测电信号；

第二输出端用于输出第二感测电信号；

第一驱动端用于接电源，第二驱动端用于接地；或者，第一驱动端用于接地，第二驱动端用于接电源；

在第一信号磁场下，第一感测电信号与第二感测电信号的幅值和相位变化不同；

在第二磁场下，第一感测电信号与第二感测电信号的幅值和相位变化相同。

可选的，半桥结构包括第一极、第二极、第一磁阻单元、第二磁阻单元以及连接端；第一磁阻单元的第一端与第一极连接，第一磁阻单元的第二端与第二磁阻单元的第一端以及连接端连接，第二磁阻单元的第二端与第二极连接；

全桥结构包括第一极、第二极、第三极、第四极、第三磁阻单元、第四磁阻单元、第五磁阻单元以及第六磁阻单元；第三磁阻单元的第一端与第一极连接，第三磁阻单元的第二端与第四磁阻单元的第一端以及第二极连接，第四磁阻单元的第二端与第五磁阻单元的第一端以及第三极连接，第五磁阻单元的第二端与第六磁阻单元的第一端以及第四极连接，第六磁阻单元的第二端与第一极连接。

可选的，磁传感器包括第一感测部和第二感测部；

第一感测部与第二感测部均为半桥结构，

第一感测部的半桥结构的第一极与第二感测部的半桥结构的第一极连接，作为第一驱动端；第一感测部的半桥结构的第二极与第二感测部的半桥结构的第二极连接，作为第二驱动端；第一感测部的半桥结构的连接端，作为第一输出端；第二感测部的半桥结构的连接端，作为第二输出端。

可选的，磁传感器包括第一感测部和第二感测部；

第一感测部与第二感测部均为全桥结构，

第一感测部的全桥结构的第一极与第二感测部的全桥结构的第一极连接，作为第一驱动端；第一感测部的全桥结构的第二极与第二感测部的全桥结构的第四极连接，作为第二输出端；第一感测部的全桥结构的第三极与第二感测部的全桥结构的第三极连接，作为第二驱动端；第一感测部的全桥结构的第四极与第二感测部的全桥结构的第二极连接，作为第一输出端。

可选的，磁传感器包括第一感测部、第二感测部和第三感测部；

第一感测部为全桥结构，第二感测部与第三感测部均为半桥结构；

第一感测部的全桥结构的第一极与第二感测部的半桥结构的第一极以及第三感测部的半桥结构的第一极连接，作为第一驱动端；

第一感测部的全桥结构的第二极与第三感测部的半桥结构的连接端连接，作为第一输出端；

第一感测部的全桥结构的第三极与第二感测部的半桥结构的第二极以及第三感测部的半桥结构的第二极连接，作为第二驱动端；

第一感测部的全桥结构的第四极与第二感测部的半桥结构的连接端连接，作为第二输出端。

可选的，磁传感器的敏感方向平行于导体所在的平面；或者，

磁传感器的敏感方向垂直于导体所在的平面。

第二方面，本发明实施例提供一种电流检测装置，导体被配置于电流检测装置的预设检测区域内；待测电流通过导体时产生第一信号磁场；

电流检测装置，包括：基板；

设置于基板上的至少一个上述任意实施例提出的磁传感器，

磁传感器用于根据流经导体的待测电流产生的第一信号磁场，生成感测电信号；其中，磁传感器对第二磁场无信号输出，第二磁场包括导体外部的均匀磁场；

处理模块，处理模块与磁传感器连接，处理模块用于根据感测电信号，生成流经导体的电流值。

可选的，基板具有靠近导体的第一表面和远离导体的第二表面；

基板包括位于第一表面或第二表面的间隔设置的至少两个感测位置；

感测部设置于感测位置；磁传感器感测待测电流通过导体所产生的第一信号磁场；

磁传感器基于各感测位置的第一信号磁场在预设方向的分量的磁场强度之差，产生感测电信号。

可选的，每个磁传感器的各感测部的结构相同或不同。

可选的，电流检测装置，还包括：

设置于基板上的至少一个切换电路，切换电路与磁传感器的输出端电连接，切换电路用于切换磁传感器的输出端的连接方式，以调节磁传感器的工作状态，并依序驱动磁传感器在第一信号磁场下，输出感测电信号；

优选的，磁传感器与切换电路一一对应设置。

可选的，电流检测装置，还包括：

放大模块，放大模块连接于切换电路和处理模块之间，放大模块用于接收感测电信号，并将感测电信号进行差分放大，并将放大后的感测电信号输出至处理模块。

第三方面，本发明实施例提供一种电流检测方法，电流检测方法应用于第二方面任意项的电流检测装置；电流检测装置，包括：基板，设置于基板上的至少一个第一方面任意项磁传感器；

电流检测方法，包括：

将导体配置于电流检测装置的预设检测区域内；其中，待测电流通过导体时产生第一信号磁场；

通过磁传感器根据流经导体的待测电流产生的第一信号磁场，生成感测电信号；其中，磁传感器对第二磁场无信号输出；第二磁场包括导体外部的均匀磁场；

通过处理模块根据感测电信号，生成流经导体的电流值。

本发明实施例的技术方案通过设置磁传感器包括至少两个感测部，感测部在第一信号磁场的磁场分量的方向不同。通过设置感测部包括半桥结构或全桥结构，磁传感器根据流经导体的待测电流产生的第一信号磁场，生成感测电信号，且磁传感器对第二磁场无信号输出，第二磁场包括导体外部的均匀磁场。这样设置使得磁传感器仅对第一信号磁场输出感测电信号，使得磁传感器对第二磁场不输出感测信号，较好地的排除了导体W之外的均匀磁场的干扰，改善了对流经导体W的待测电流的检测精度。

应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本发明的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本发明的范围。本发明的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的一种磁传感器的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的一种磁传感器的半桥结构的结构示意图；

图3是本发明实施例提供的一种磁传感器的全桥结构的结构示意图；

图4是本发明实施例提供的一种磁传感器检测流过导体的电流的结构示意图；

图5是本发明实施例提供的一种磁传感器检测流过导体的电流的截面图；

图6是本发明实施例提供的一种磁传感器对第二磁场的输出的波形示意图；

图7是本发明实施例提供的一种磁传感器所处的第一信号磁场的波形示意图；

图8是本发明实施例提供的一种磁传感器对第一信号磁场的输出的波形示意图；

图9是本发明实施例提供的另一种磁传感器对第一信号磁场的输出的波形示意图；

图10是本发明实施例提供的一种磁传感器所处的第二磁场的波形示意图；

图11是本发明实施例提供的又一种磁传感器对第一信号磁场的输出的波形示意图；

图12是本发明实施例提供的又一种磁传感器对第一信号磁场的输出的波形示意图；

图13是本发明实施例提供的一种磁传感器的结构示意图；

图14是本发明实施例提供的另一种磁传感器与导线的位置关系的结构示意图；

图15是本发明实施例提供的一种磁传感器沿图14中的Xs4剖面示意图；

图16是本发明实施例提供一种电流检测装置的结构示意图；

图17是本发明实施例提供的另一种电流检测装置的结构示意图；

图18是本发明实施例提供的另一种磁传感器与导线的位置关系的结构示意图；

图19是本发明实施例提供的又一种电流检测装置的结构示意图；

图20是本发明实施例提供的又一种电流检测装置的结构示意图；

图21是本发明实施例提供的又一种电流检测装置的结构示意图；

图22是本发明实施例提供的又一种电流检测装置的结构示意图；

图23是本发明实施例提供的又一种电流检测装置的结构示意图；

图24是本发明实施例提供的又一种电流检测装置的结构示意图；

图25是本发明实施例提供的又一种电流检测装置的结构示意图；

图26是本发明实施例提供的又一种电流检测装置的结构示意图；

图27是本发明实施例提供的又一种电流检测装置的结构示意图；

图28是本发明实施例提供的又一种电流检测装置的结构示意图；

图29是本发明实施例提供的又一种电流检测装置的结构示意图；

图30是本发明实施例提供的一种电流检测方法的流程图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

图1是本发明实施例提供的一种磁传感器的结构示意图。图2是本发明实施例提供的一种磁传感器的半桥结构的结构示意图。图3是本发明实施例提供的一种磁传感器的全桥结构的结构示意图。结合图1至图3，本发明实施例提供的磁传感器10包括：至少两个感测部11，感测部11在第一信号磁场的磁场分量的方向不同；其中，第一信号磁场由流经导体W的待测电流产生；至少两个感测部11对应电连接，感测部11包括半桥结构或全桥结构；感测部11通过半桥结构或全桥结构对第一信号磁场发生电阻变化，生成感测电信号；磁传感器10的各感测部11对第二磁场的感测电信号之和为零，第二磁场包括导体W外部的均匀磁场。

具体的，导体W内流通有待测电流I，当待测电流I由导体W的第一端点w1流入导体W，待测电流I由导体W的第二端点w2流出导体W。待测电流I通过导体W时产生第一信号磁场。导体W被配置于本发明实施例提供的磁传感器10的预设检测区域内，磁传感器10可以在第一信号磁场的作用下将感测到的磁场分量转换为电信号输出。导体W所形成的电流路径可为U形、直线型，或S形等，在此不作任何限定。

磁传感器10的至少两个感测部11在第一信号磁场的磁场分量的方向不同。示例性的，参见图2，图2示例性的示出磁传感器10包括两个感测部11的情况，两个感测部11在第一信号磁场的磁场分量的方向不同。在第一信号磁场的磁场分量的方向不同的感测部11生成的感测电信号不同。

至少两个感测部11对应电连接，使得各感测部11将感测到的感测电信号求和之后输出。

感测部11包括半桥结构或全桥结构。图2示例性的示出两个感测部11均包括半桥结构的情况，图3示例性的示出两个感测部11均包括全桥结构的情况，在此不作任何限定。设置感测部11包括半桥结构或全桥结构，使得磁传感器10对第二磁场无信号输出，第二磁场包括导体W外部的均匀磁场，例如第二磁场可以包括环境磁场。这样设置使得磁传感器10仅对第一信号磁场输出感测电信号，使得磁传感器10对第二磁场不输出感测信号，较好地的排除了导体W之外的均匀磁场的干扰。

本发明实施例提供的磁传感器10包括至少两个感测部11，感测部11在第一信号磁场的磁场分量的方向不同。通过设置感测部11包括半桥结构或全桥结构，磁传感器10根据流经导体W的待测电流产生的第一信号磁场，生成感测电信号，且磁传感器10对第二磁场无信号输出，第二磁场包括导体W外部的均匀磁场。这样设置使得磁传感器10仅对第一信号磁场输出感测电信号，使得磁传感器10对第二磁场不输出感测信号，较好地的排除了导体W之外的均匀磁场的干扰，改善了对流经导体W的待测电流I的检测精度。

可选的，图4是本发明实施例提供的一种磁传感器检测流过导体W的电流的结构示意图。图5是本发明实施例提供的一种磁传感器检测流过导体W的电流的截面图。在上述实施例的基础上，结合图4和图5，第一信号磁场在各感测部11的方向不同；第一信号磁场在各感测部11的强度不同。

具体的，这样设置便于各感测部11生成的感测信号的幅值不同，便于保留各感测部11在第一信号磁场下生成的感测电信号。由于第二磁场在各感测部11的磁场方向和强度相同，使得各感测部11在第二磁场下，产生的感测电信号幅值大小相同，相位相反，从而实现磁传感器10的各感测部11对第二磁场的感测电信号之和为零。

示例性的，图5示例性的示出感测部11包括第一感测部A和第二感测部B的情况。磁传感器10设置于导体W的第二端点w2且与导体W有一预设距离。当一正待测电流I由第一端点w1引入导体W并由第二端点w2导出时，产生一第一信号磁场Bh，第一信号磁场Bh的磁场分量的方向为围绕着第一端点w1顺时针方向，而围绕着第二端点w2逆时针方向。如此的磁场分布在第二感测部B处产生一-D2方向的磁场分量，即磁传感器10的第二感测部B侦测到一-D2方向的第一信号磁场。而待测电流I在第一感测部A处产生一-D1方向的磁场分量，即磁传感器10的第一感测部A侦测到一-D1方向的第一信号磁场。磁传感器10根据流经导体W的待测电流I产生的第一信号磁场，生成感测电信号。

可选的，在上述实施例的基础上，继续参见图4，至少一个感测部11在导体W的正投影与导体W至少部分交叠；或者，感测部11在导体W的正投影与导体W均不交叠。

具体的，这样设置使得各感测部11在第一信号磁场的磁场分量的方向不同，使得磁传感器10能在第一信号磁场下输出感测电信号，实现对通入导体W中的待测电流I的电流值的检测。

可选的，在上述实施例的基础上，继续参见图4，磁传感器10，还可以包括：多条第一连接线以及多个输出端；各感测部11通过第一连接线并联连接，每条第一连接线与一个输出端连接。

具体的，这样设置使得各感测部11之间通过第一连接线并联连接，每条第一连接线引出一个输出端，输出端用于将各感测部11生成的感测信号输出。

可选的，在上述实施例的基础上，结合图1、图4和图5，本发明实施例提供的磁传感器10的输出端包括：第一输出端P2、第二输出端P4、第一驱动端P1和第二驱动端P3；第一输出端P2用于输出第一感测电信号；第二输出端P4用于输出第二感测电信号；第一驱动端P1用于接电源，第二驱动端P3用于接地；或者，第一驱动端P1用于接地，第二驱动端P3用于接电源；在第一信号磁场下，第一感测电信号与第二感测电信号的幅值和相位变化不同；在第二磁场下，第一感测电信号与第二感测电信号的幅值和相位变化相同。

具体的，这样设置使得第二输出端P4与第一输出端P2之间可以在第一信号磁场下，第一感测电信号与第二感测电信号的幅值和相位变化不同，以增强磁传感器10输出的感测电信号的强度。第二输出端P4与第一输出端P2之间可以在第二磁场下，第一感测电信号与第二感测电信号的幅值和相位变化相同，使得磁传感器10在第二磁场下输出的感测电信号不包括均匀磁场的信号。这样设置进一步提升了电流检测装置对电流检测的精度，提高电流检测装置的抗电磁干扰能力。

可选的，在上述实施例的基础上，继续参见图2，半桥结构包括第一极、第二极、第一磁阻单元、第二磁阻单元以及连接端；第一磁阻单元的第一端与第一极连接，第一磁阻单元的第二端与第二磁阻单元的第一端以及连接端连接，第二磁阻单元的第二端与第二极连接。

具体的，第一磁阻单元和第二磁阻单元在第一信号磁场下可以将磁场强度信号转换为感测电信号。

示例性的，参见图2，磁传感器10可以包括第一感测部A和第二感测部B；第一感测部11与第二感测部11可以均为半桥结构。图2示例性的示出第一感测部11的半桥结构的第一极e1与第二感测部11的半桥结构的第一极e4连接，作为第一驱动端P1；第一感测部11的半桥结构的第二极e2与第二感测部11的半桥结构的第二极e3连接，作为第二驱动端P3；第一感测部11的半桥结构的连接端，作为第一输出端P2；第二感测部11的半桥结构的连接端，作为第二输出端P4的情况。

在上述实施例的基础上，继续参见图3，全桥结构包括第一极、第二极、第三极、第四极、第三磁阻单元、第四磁阻单元、第五磁阻单元以及第六磁阻单元；第三磁阻单元的第一端与第一极连接，第三磁阻单元的第二端与第四磁阻单元的第一端以及第二极连接，第四磁阻单元的第二端与第五磁阻单元的第一端以及第三极连接，第五磁阻单元的第二端与第六磁阻单元的第一端以及第四极连接，第六磁阻单元的第二端与第一极连接。

具体的，第三磁阻单元、第四磁阻单元、第五磁阻单元以及第六磁阻单元在第一信号磁场下可以将磁场强度信号转换为感测电信号。

示例性的，参见图3，磁传感器10可以包括第一感测部11和第二感测部11，第一感测部11与第二感测部11可以均为全桥结构。图3示例性的示出第一感测部11的全桥结构的第一极与第二感测部11的全桥结构的第一极连接，作为第一驱动端P1；第一感测部11的全桥结构的第二极与第二感测部11的全桥结构的第四极连接，作为第二输出端P4；第一感测部11的全桥结构的第三极与第二感测部11的全桥结构的第三极连接，作为第二驱动端P3；第一感测部11的全桥结构的第四极与第二感测部11的全桥结构的第二极连接，作为第一输出端P2的情况。

可选的，在上述实施例的基础上，继续参见图4，磁传感器10的敏感方向平行于导体W所在的平面；或者，磁传感器10的敏感方向垂直于导体W所在的平面。

可选的，在上述实施例的基础上，继续参见图2，磁传感器10包括第一感测部A和第二感测部B；第一感测部11与第二感测部11均为半桥结构，第一感测部11的半桥结构的第一极e1与第二感测部11的半桥结构的第一极e4连接，作为第一驱动端P1；第一感测部11的半桥结构的第二极e2与第二感测部11的半桥结构的第二极e3连接，作为第二驱动端P3；第一感测部11的半桥结构的连接端，作为第一输出端P2；第二感测部11的半桥结构的连接端，作为第二输出端P4。

具体的，第一感测部A的第一磁阻单元R1与第二磁阻单元R2串联。该磁传感器10的第二感测部B的第一磁阻单元R4与第二磁阻单元R3串联。第一感测部A的第一磁阻单元R1与第二磁阻单元R2对磁场的电阻变化不同，第一感测部A的第一磁阻单元R1与第二感测部B的第一磁阻单元R4对磁场的电阻变化相同，第一感测部A的第二磁阻单元R2与第二感测部B的第二磁阻单元R3对磁场的电阻变化相同，故在相同第一信号磁场下，第一输出端P2与第二输出端P4的电位一致。

图6是本发明实施例提供的一种磁传感器对第二磁场的输出的波形示意图。结合图2、图5和图6，图2示例性的示出磁传感器10中第一感测部A与第二感测部B对磁场的响应配置为完全一致，当外部环境均匀磁场产生如图6的第一图所示随时间变化时，第一感测部A与第二感测部B感受到的第二磁场一致，磁传感器10的第一输出端P2与第二输出端P4的电位如图6的第二图所示，产生一对应于第二磁场的感测电信号的变化，以驱动电压的一半(Vd/2)为中心产生一+/-ΔV的波动。而该磁传感器10整体的输出Vout＝第一输出端P2的感测电信号-第二输出端P4的感测电信号＝0，由于第一输出端P2与第二输出端P4接点的电位变化完全一致。故磁传感器10整体对外部环境均匀干扰的第二磁场不产生信号输出，实现外部磁抗干扰功能。

图7是本发明实施例提供的一种磁传感器所处的第一信号磁场的波形示意图。图8是本发明实施例提供的一种磁传感器对第一信号磁场的输出的波形示意图。结合图2、图5、图7和图8，图7示例性的示出当一待测电流在导体W内部产生变化时，磁传感器10的第一感测部A与第二感测部B接受的第一信号磁场分量的变化。当导体W中第一端w1的电流为正时，所产生第一信号磁场的水平分量BD2在磁传感器10的第二感测部B处为负，即-D2方向，在磁传感器10的第一感测部A处为零，随导体W中电流变化而产生+/-ΔBh的变化。而该第一信号磁场的垂直分量BD1在磁传感器10第二感测部B处为零，在磁传感器10第一感测部A处为负，即-D1方向，随导体W中电流变化而产生+/-ΔBh’的第一信号磁场分量的变化。待测电流产生的第一信号磁场的水平磁场分量BD2与垂直磁场分量BD1产生的感测电信号的相位一致。

当磁传感器10的敏感方向平行于磁传感器10所在的平面时，在图4所示的配置下，磁传感器10仅对于第一信号磁场的D2分量产生输出，其输出特性与第一信号磁场的D2分量的关系如图8所示。当待测电流经过导体W并随时间产生大小变化如图8的第一图所示，第一信号磁场的D2方向的分量BD2在磁传感器10的第二感测部B，即在第一感测位置L1产生一相反于电流的变化，而第一信号磁场的D2方向的分量BD2在磁传感器10的第一感测部A在第二感测位置L2则为零。因此，磁传感器10第一感测部A的第一输出端P2的电位不随待测电流变化而变化，输出一恒定值Vd/2。而磁传感器10的第二感测部B的第二输出端P4的电位则随第一信号磁场的D2方向分量BD2而产生一对应的+/-ΔV波动变化，如图8的第二图所示。而磁传感器10在第一信号磁场的总体输出Vout＝第一输出端P2的感测电信号-第二输出端P4的感测电信号，磁传感器10在第一信号磁场的总体输出Vout为与第二输出端P4的感测电信号的相位相反，振幅相同的输出波形。

图9是本发明实施例提供的另一种磁传感器对第一信号磁场的输出的波形示意图。结合图2、图5、图7和图9，当所述磁传感器10的敏感方向垂直于磁传感器10所在的平面，即D1方向时，在图4的配置下，磁传感器10仅对于第一信号磁场的D1分量产生输出，其输出特性与第一信号磁场D1分量的关系如图9所示。当待测电流经过导体W并随时间产生大小变化如图7中第一图所示，第一信号磁场在D1方向的分量BD1在第一感测位置L1为零，而第一信号磁场在D1方向的分量BD1在第二感测位置L2则产生一相反于电流相位的变化。因此，磁传感器10的第一感测部A的第一输出端P2的电位随第一信号磁场在D2方向的分量BD2而产生一对应的+/-ΔV波动变化。而磁传感器10的第二感测部B的第二输出端P4的电位则不随待测电流变化而变化，磁传感器10的第二感测部B的第二输出端P4输出一恒定值Vd/2，如图9的第二图所示。而磁传感器10的总体输出Vout＝第一输出端P2的感测电信号-第二输出端P4的感测电信号，磁传感器10的总体输出Vout为一与第二输出端P4的感测电信号的相位相反，振幅同为+/-ΔV的输出波形。

可选的，图10是本发明实施例提供的一种磁传感器所处的第二磁场的波形示意图。图11是本发明实施例提供的又一种磁传感器对第一信号磁场的输出的波形示意图。图12是本发明实施例提供的又一种磁传感器对第一信号磁场的输出的波形示意图。在上述实施例的基础上，继续参见图3，磁传感器10包括第一感测部11和第二感测部11；第一感测部11与第二感测部11均为全桥结构，第一感测部11的全桥结构的第一极与第二感测部11的全桥结构的第一极连接，作为第一驱动端P1；第一感测部11的全桥结构的第二极与第二感测部11的全桥结构的第四极连接，作为第二输出端P4；第一感测部11的全桥结构的第三极与第二感测部11的全桥结构的第三极连接，作为第二驱动端P3；第一感测部11的全桥结构的第四极与第二感测部11的全桥结构的第二极连接，作为第一输出端P2。

具体的，磁传感器10的第一驱动端P1与第二驱动端P3连接电源与地端。第一输出端P2与第二输出端P4用于感测电信号输出。一种可选的实施方式，由第一输出端P2与第二输出端P4连接电源与地端，第一驱动端P1与第二驱动端P3用于输出感测电信号。第一感测部11的第三磁阻单元R31、第四磁阻单元R32、第五磁阻单元R33以及第六磁阻单元R34，第二感测部B的第三磁阻单元R35、第四磁阻单元R36、第五磁阻单元R37以及第六磁阻单元R38。磁传感器10的各磁阻单元对磁场的电阻变化设置为：第一感测部11的第三磁阻单元R31、第五磁阻单元R33与第二感测部11的第三磁阻单元R35和第五磁阻单元R37一致，第一感测部11的第四磁阻单元R32、第六磁阻单元R34与第二感测部11的第四磁阻单元R36和第六磁阻单元R38一致。第一感测部11的第三磁阻单元R31和第五磁阻单元R33、第二感测部11的第三磁阻单元R35和第五磁阻单元R37与第一感测部11的第四磁阻单元R32和第六磁阻单元R34、第二感测部11的第四磁阻单元R36和第六磁阻单元R38不相同。故在相同磁场下，该磁传感器10第一感测部A的输出第二极e2和第四极e4之差与第二感测部B的输出第二极e6和第四极e8之差完全相同。

图3示例性的示出磁传感器10中第一感测部A与第二感测部B对磁场的响应配置为完全一致。当外部环境均匀磁场产生如图6的第一图所示随时间变化时，磁传感器10的第一感测部A的第二极e2与第二感测部B的第二极e6的电位产生与第二磁场相位相同的变化，而磁传感器10的第一感测部A的第四极e4与第二感测部B的第四极e8的电位产生与磁场相位相反的变化。如图6的第二图所示，磁传感器10的第一感测部A的第四极e4与第二感测部B的第四极e8的电位变化为以驱动电压的一半(Vd/2)为中心产生一+/-ΔV的波动。第一输出端P2的感测电信号＝第二输出端P4的感测电信号

＝(e4+e6)＝(e2+e8)＝Vd/2。如图10的第三图所示，由于第一输出端P2与第二输出端P4的电位皆为恒定值Vd/2，磁传感器10整体的输出Vout＝第一输出端P2的电位-第二输出端P4的电位＝0。故磁传感器10对外部环境均匀干扰磁场，即第二磁场不产生信号输出，实现磁传感器10抗外部磁干扰功能。

当所述磁传感器10的敏感方向平行于导体W平面时，在图4的配置下磁传感器10仅对于第一信号磁场的D2分量产生输出，其输出特性与第一信号磁场D2分量的关系如图11所示。当待测电流经过导体W并随时间产生大小变化如图11的第一图所示，信号磁场D2分量BD2在第二感测位置L2为零，而BD2在第一感测位置L1则产生一相反于电流相位的变化，如图11的第一图所示。因此，磁传感器10的第一感测部A的第二极e2与第四极e4的电位不随待测电流变化而改变，为恒定值Vd/2，如图11的第二图所示。而磁传感器10的第二感测部B的第二极e6的电位产生与第一信号磁场D2分量BD2相位相同的变化，变动幅度为+/-ΔV，如图11的第二图所示。而磁传感器10的第二感测部B的第四电极e8的电位产生与第一信号磁场D2分量BD2相位相反的变化，变动幅度亦为+/-ΔV，如图11的第二图所示。第一输出端P2的输出为(e4+e6)/2，振幅为ΔV/2，且相位与第一信号磁场D2分量BD2相反，如图11的第三图所示。第二输出端P4的输出为(e2+e8)/2，振幅亦为ΔV/2，且相位与第一信号磁场D2分量BD2相同，如图11的第三图所示。而磁传感器10的总体输出Vout＝第一输出端P2的电位-第二输出端P4的电位，其相位与第一信号磁场D2分量BD2相反，振幅为ΔV的输出波形，如图11的第三图所示。

当所述磁传感器10的敏感方向垂直于导体W平面时，在图4的配置下磁传感器10仅对于第一信号磁场的D1分量产生输出，其输出特性与第一信号磁场的D1分量的关系如图12所示。当待测电流经过导体W并随时间产生大小变化如图7的第一图所示，信号磁场D1分量BD1在第二感测位置L2产生一相反于电流相位的变化，而BD1在第一感测位置L1则为零，如图12的第一图所示。因此，磁传感器10的第一感测部A的第二极e2的电位产生与第一信号磁场D1分量BD1相位相同的变化，变动幅度为+/-ΔV，如图12第二图的曲实线所示。第一感测部A的第四极e4产生与第一信号磁场D1分量BD1相位相反的变化，变动幅度亦为+/-ΔV，如图12的第二图的虚线所示。而磁传感器10第二感测B的第二极e6与第四极e8的电位不随待测电流变化而改变，为恒定值Vd/2，如图12的第二图中直实线所示。第一输出端P2的输出为(e4+e6)/2，振幅为ΔV/2，且相位与第一信号磁场D1分量BD1相反，如图12的第三图中虚线所示。第二输出端P4的输出为(e2+e8)/2，振幅亦为ΔV/2，且相位与第一信号磁场D1分量BD1相同，如图12的第三图中实线所示。而磁传感器10的总体输出Vout＝第一输出端P2的电位-第二输出端P4的电位，其相位与第一信号磁场D1分量BD1相反，振幅为ΔV的输出波形，如图12的第四图所示。

可选的，图13是本发明实施例提供的一种磁传感器的结构示意图。图14是本发明实施例提供的另一种磁传感器与导线的位置关系的结构示意图。图15是本发明实施例提供的一种磁传感器沿图14中的Xs4剖面示意图。在上述实施例的基础上，结合图13至图15，本实施例提供的磁传感器10包括第一感测部A、第二感测部B和第三感测部C；第一感测部11为全桥结构，第二感测部11与第三感测部11均为半桥结构；第一感测部11的全桥结构的第一极e5与第二感测部11的半桥结构的第一极e10以及第三感测部11的半桥结构的第一极e1连接，作为第一驱动端P1；第一感测部11的全桥结构的第二极e6与第三感测部11的半桥结构的连接端e4连接，作为第一输出端P2；第一感测部11的全桥结构的第三极e7与第二感测部11的半桥结构的第二极e9以及第三感测部11的半桥结构的第二极e3连接，作为第二驱动端P3；第一感测部11的全桥结构的第四极e8与第二感测部11的半桥结构的连接端e2连接，作为第二输出端P4。

具体的，图14示例性的示出导体W为U型结构的情况。导体W的第一端点w1与第二端点w2，一待测电流可由第一端点w1引入，经过导体W的U形路径后由第二端点w2导出，反之亦可，可以定义电流方向平行D3方向定义为正，反平行D3方向定义为负。磁传感器10的第一感测部A配置于导体W转弯处的内侧第二感测位置L2，与导体W投影不重叠或部分重叠，第二感测位置L2与邻近的导线边界距离相等。磁传感器10的第二感测部B配置于导体W的第二端点w2处，磁传感器10的第二感测部B在导体W的正投影与导体W重叠。第一感测位置L1与邻近的导体W的第二端点w2边界距离相等。磁传感器10的第三感测部C配置于与导体W的第一端点w1处，磁传感器10的第三感测部C在导体W的正投影与导体W重叠或部分重叠。第三感测位置L3与邻近的导体W的第一端点w1的边界距离相等。

参见图15，当一正待测电流由第一端点w1引入导体W并由第二端点w2导出时，产生第一信号磁场Bh，第一信号磁场Bh的方向为围绕着第一端点w1顺时针方向，而围绕着第二端点w2逆时针方向。第一信号磁场分布在第一感测位置L1处产生一-D2方向的磁场分量。而待测电流在第二感测位置L2处产生一D1方向的磁场分量。在第三感测位置L3处产生一D2方向的磁场分量。由于磁传感器10的第一感测部A仅有D1方向磁场分量，而第二感测部B有D2方向分量，第三感测部C有D2方向分量。故在此配置下使用感测方向为平行D2方向或平行D1方向的磁传感器10，皆可得到较好的检测效果。

参见图13，磁传感器10的第一感测部A的第三磁阻单元R5、第四磁阻单元R6、第五磁阻单元R7与第六磁阻单元R8，形成一全桥结构，其中第三磁阻单元R5、第六磁阻单元R8连接处为第一感测部11的第一极e5，第三磁阻单元R5与第四磁阻单元R6连接处为第一感测部A的第二极，第四磁阻单元R6与第五磁阻单元R7连接处为第一感测部11的第三极e7，第五磁阻单元R7与第六磁阻单元R8连接处为第一感测部11的第四极e8。

磁传感器10的第二感测部B由第一磁阻单元R1与第二磁阻单元R2构成，形成一半桥结构，其中第二感测部B的第一磁阻单元R1与第二磁阻单元R2连接处为连接端e2，第二感测部B的第一磁阻单元R1的另一端连接第一极e10，第二感测部B的第二磁阻单元R2的另一端连接第二极e9。

磁传感器10的第三感测部C的第一磁阻单元R4与第二磁阻单元R3，形成一半桥结构，其中第三感测部C的第二磁阻单元R3与第一磁阻单元R4连接处为连接端e4，第二磁阻单元R3的另一端连接第二极e3，第一磁阻单元R4的另一端连接第一极e1。其中第三感测部11的第一极e1、第一感测部11的第一极e5与第二感测部11的第一极e10接点连接到第一驱动端P1，第三感测部11的第二极e3、第二感测部11的第三极e7与第二感测部11的第二极e9连接到第二驱动端P3。第三感测部11的连接端e4与第一感测部11的第二极e6连接到第一输出端P2，第二感测部11的连接端e2与第一感测部11的第四极e8连接到第二输出端P4。磁传感器10可由第一驱动端P1与第二驱动端P3连接电源与地端驱动，第一输出端P2与第二输出端P4用于输出感测电信号，感测电信号例如可以为电压信号。磁传感器10的各磁阻单元对磁场的电阻变化设置为第二感测部11的第一磁阻单元R1、第三感测部11的第二磁阻单元R3、第一感测部11的第三磁阻单元R5与第五磁阻单元R7一致，第二感测部11的第二磁阻单元R2、第三感测部11的第一磁阻单元R4、第一感测部11的第四磁阻单元R6与第一感测部11的第六磁阻单元R8一致，第二感测部11的第一磁阻单元R1与第二感测部11的第二磁阻单元R2不相同，故在相同第二磁场下，磁传感器10无信号输出。

本发明实施例提供一种电流检测装置。图16是本发明实施例提供一种电流检测装置的结构示意图。图17是本发明实施例提供的另一种电流检测装置的结构示意图。结合图5，图16和图17，本发明实施例提供一种电流检测装置，导体W被配置于电流检测装置的预设检测区域内；待测电流通过导体W时产生第一信号磁场；电流检测装置，包括：基板；设置于基板上的至少一个上述任意实施例提出的磁传感器10，磁传感器10用于根据流经导体W的待测电流产生的第一信号磁场，生成感测电信号；其中，磁传感器10对第二磁场无信号输出，第二磁场包括导体W外部的均匀磁场；处理模块，处理模块与磁传感器10连接，处理模块用于根据感测电信号，生成流经导体W的电流值。

具体的，磁传感器10可为一磁阻式传感器，可为一异向性磁阻(AMR)、巨磁阻(GMR)，或穿隧磁阻(TMR)传感器，磁传感器10可侦测平行基板方向的磁场分量或侦测垂直基板方向的磁场分量。电流检测装置100包括基板S，基板S在导体W的正投影可以与导体W部分重叠。磁传感器10可以设置于基板S靠近导体W的一侧，或者设置于基板S远离导体W的一侧。磁传感器10可以设置于基板S的表面或部分嵌入基板S。磁传感器10的数量可以为一个或多个，当基板S上设置有多个磁传感器10时，多个磁传感器10可以设置于基板S的同侧或异侧，在此不作任何限定。

磁传感器10包括：至少两个感测部11，感测部11在第一信号磁场的磁场分量的方向不同。示例性的，参见图17，图17示例性的示出磁传感器10包括第一感测部A和第二感测部B的情况，第一感测部A和第二感测部B在第一信号磁场的磁场分量的方向不同。

基板S的靠近导体W的第二端点w2且有一距离。当一正待测电流I由第一端点w1引入导体W并由第二端点w2导出时，产生一第一信号磁场Bh，第一信号磁场Bh的磁场分量的方向为围绕着第一端点w1顺时针方向，而围绕着第二端点w2逆时针方向。如此的磁场分布在第二感测部B处产生一-D2方向的磁场分量，即磁传感器10的第二感测部B侦测到一-D2方向的第一信号磁场。而待测电流I在第一感测部A处产生一-D1方向的磁场分量，即磁传感器10的第一感测部A侦测到一-D1方向的第一信号磁场。磁传感器10根据流经导体W的待测电流I产生的第一信号磁场，生成感测电信号。

处理电路20与磁传感器10连接，处理电路20根据感测电信号，计算流经导体W的电流值。处理电路20可以对接收到的感测电信号进行多极放大、信号采样、信号运算等，以及各种校准，如温度校准与零点飘移校准与波纹去除等处理，提高对流经导体W的待测电流I的检测精度。

本发明实施例提供的电流检测装置通过设置于基板S上的至少一个磁传感器10，磁传感器10包括至少两个感测部11，感测部11在第一信号磁场的磁场分量的方向不同。通过设置感测部11包括半桥结构或全桥结构，磁传感器10根据流经导体W的待测电流产生的第一信号磁场，生成感测电信号，且磁传感器10对第二磁场无信号输出，第二磁场包括导体W外部的均匀磁场。处理模块根据感测电信号，生成流经导体W的电流值，使得磁传感器10仅对第一信号磁场输出感测电信号，使得磁传感器10对第二磁场不输出感测信号，较好地的排除了导体W之外的均匀磁场的干扰，改善了对流经导体W的待测电流I的检测精度。

可选的，在上述实施例的基础上，继续参见图5，基板具有靠近导体W的第一表面和远离导体W的第二表面；基板包括位于第一表面或第二表面的间隔设置的至少两个感测位置；感测部11设置于感测位置；磁传感器10感测待测电流通过导体W所产生的第一信号磁场；磁传感器10基于各感测位置的第一信号磁场在预设方向的分量的磁场强度之差，产生感测电信号。

具体的，图5中示例性的示出电流检测装置包括一个磁传感器10，磁传感器10包括第一感测部A设置于第二感测位置L2；第二感测部B设置于第一感测位置L1的情况。基板S的第二表面较靠近导体W的第二端点w2，且基板S与导体W有预设距离范围。当一正待测电流I+由第一端点w1引入导体W，并由第二端点w2导出时，产生一第一信号磁场Bh，该第一信号磁场Bh的方向为围绕着第一端点w1顺时针方向，而围绕着w2端点逆时针方向。如此的第一信号磁场分布在第一感测位置L1处产生一-D2方向的磁场分量，即该磁传感器10的第二感测部B侦测到一-D2方向的第一信号磁场。而待测电流I在第二感测位置L2处产生一-D1方向的磁场分量，即该磁传感器10的第一感测部A侦测到一-D1方向的第一信号磁场。磁传感器10基于第二感测位置L2与第一感测位置L1的第一信号磁场在预设方向的分量的磁场强度之差，例如，磁传感器10的第一感测部A侦测到一-D1方向的第一信号磁场与第二感测部B侦测到一-D2方向的第一信号磁场的磁场强度之差，产生感测电信号。

可选的，图18是本发明实施例提供的另一种磁传感器10与导线的位置关系的结构示意图。在上述实施例的基础上，结合图2，图3，图13和图18，每个磁传感器10的各感测部11的结构相同或不同。

图19是本发明实施例提供的又一种电流检测装置的结构示意图。图20是本发明实施例提供的又一种电流检测装置的结构示意图。图21是本发明实施例提供的又一种电流检测装置的结构示意图。图22是本发明实施例提供的又一种电流检测装置的结构示意图。

图19示例性的示出导体W的形状为U形，第一感测部A在基板S的正投影与导体W不重叠，而第二感测部B在基板S的正投影与导体W不交叠的情况。图20示例性的示出导体W的形状为直线形，第一感测部A在基板S的正投影与导体W不重叠，而第二感测部B在基板S的正投影与导体W交叠的情况。图21示例性的示出导体W为直线形，第一感测部A和第二感测部B分别跨接于导体W的相反的两侧，且第一感测部A和第二感测部B在基板S的正投影与导体W不交叠的情况，在此不作任何限定。图22示例性的示出导体W为S形，第一感测部A和第二感测部B分别跨接于导体W的相反的两侧，且第一感测部A和第二感测部B在基板S的正投影与导体W不交叠的情况，磁传感器10的第一感测部A配置于导体W转弯处的内侧第二感测位置L2，磁传感器10的第二感测部B配置于导体W另一转弯处的内侧第一感测位置L1，第一感测部A和第二感测部B在导体W的正投影与导体W不重叠的情况，在此不作任何限定。

图23是本发明实施例提供的又一种电流检测装置的结构示意图。图24是本发明实施例提供的又一种电流检测装置的结构示意图。图25是本发明实施例提供的又一种电流检测装置的结构示意图。图26是本发明实施例提供的又一种电流检测装置的结构示意图。

图27是本发明实施例提供的又一种电流检测装置的结构示意图。图23示例性的示出导体W的形状为U形，电流检测装置包括两个磁传感器10，每个磁传感器10包括两个感测部11的情况。第一磁传感器包括第一感测部A和第二感测部B，第二磁传感器包括第三感测部C和第四感测部D,沿第一感测部A指向第二感测部B的延伸方向，磁传感器10与导体W的延伸方向相互交叉的情况。图24示例性的示出导体W的形状为U形，第一感测部A在基板S的正投影与导体W不重叠，而第二感测部B在基板S的正投影与导体W交叠的情况。图24至图27示例性的示出，沿第一感测部A指向第二感测部B的延伸方向，磁传感器10与导体W的延伸方向相互垂直的情况，在此不作任何限定。

可选的，图28是本发明实施例提供的又一种电流检测装置的结构示意图。图29是本发明实施例提供的又一种电流检测装置的结构示意图。在上述实施例的基础上，结合图23和图24，本发明实施例提供的电流检测装置，还包括：设置于基板S上的至少一个切换电路，切换电路与磁传感器10的输出端电连接，切换电路用于切换磁传感器10的输出端的连接方式，以调节磁传感器10的工作状态，并依序驱动磁传感器10在第一信号磁场下，输出感测电信号；优选的，磁传感器10与切换电路一一对应设置。

具体的，切换电路可以切换磁传感器10的输出端的连接方式，以调节磁传感器10的工作状态，并依序驱动磁传感器10在第一信号磁场下，输出第一感测电信号与第二感测电信号。

示例性的，参见图28，磁传感器10的第一感测部A与第二感测部B通过导线彼此连接，形成输出端，即第一驱动端P1、第一输出端P2、第二驱动端P3与第二输出端P4。四个输出端接入一切换电路，切换电路可通过接点切换，依序形成上述磁传感器10第一种连接方式到第四种连接方式，并驱动磁传感器10，使磁传感器10依序产生第一输出、第二输出、第三输出和第四输出。第一种连接方式为：第一驱动端P1连接电源，第二驱动端P3连接地端，第一输出端P2与第二输出端P4为信号输出端。第二种连接方式为：第二输出端P4连接电源，第一输出端P2接点连接地端，第二驱动端P3与第一驱动端P1为信号输出端。第三种连接方式为：第二驱动端P3连接电源，第一驱动端P1接点连接地端，第二输出端P4与第一输出端P2为信号输出端。第四种连接方式为：第一输出端P2连接电源，第二输出端P4连接地端，第一驱动端P1与第二驱动端P3为信号输出端。

示例性的，参见图29，图29示例性的示出电流检测装置包括两个磁传感器10，即第一磁传感器和第二磁传感器的情况。第一磁传感器的第一感测部A与第二感测部B通过导线彼此连接，形成四个输出端即第一驱动端P1、第一输出端P2、第二驱动端P3与第二输出端P4四个接点。第一驱动端P1、第一输出端P2、第二驱动端P3与第二输出端P4接入切换电路，该切换电路可通过输出端的切换，依序形成上述磁传感器10的第一种连接方式到第四种连接方式，并驱动磁传感器10，使磁传感器10依序产生第一输出至第四输出。第二磁传感器的第三感测部C与第四感测部D通过导线彼此连接，形成四个输出端。四个输出端分别为第三驱动端P5、第三输出端P6、第四驱动端P7与第四输出端P8，第三驱动端P5、第三输出端P6、第四驱动端P7与第四输出端P8接入另一个切换电路，该切换电路可通过输出端的切换，依序形成上述磁传感器10第五种连接方式到第八种连接方式，并驱动磁传感器10，使磁传感器10依序产生第五输出至第八输出。

可选的，在上述实施例的基础上，结合图28和图29，本发明实施例提供的电流检测装置，还可以包括：放大模块，放大模块连接于切换电路和处理电路20之间，放大模块用于接收感测信号，并将感测信号进行差分放大，并将放大后的感测信号输出至处理电路20。

具体的，参见图29，放大模块可以包括第一差分运算放大器O1和第二差分运算放大器O2。电流检测装置包括第一磁传感器和第二磁传感器。将第一磁传感器的输出端连接第一差分运算放大器O1，第一差分运算放大器O1将第一磁传感器输出的感测电信号进行放大，并输入处理电路20。

将第二磁传感器的输出端连接第二差分运算放大器O2。第二差分运算放大器O2将第二磁传感器输出的感测电信号进行放大，并输入处理电路20。处理电路20可进行多极放大、信号采样、信号运算如多次采样相加或平均，与各种校准如温度校准与零点飘移校准与波纹去除等功能，输出电流检测值。这样设置进一步改善了电流检测装置的电流检测精度，提高了电流检测装置的抗电磁干扰能力。

图30是本发明实施例提供的一种电流检测方法的流程图。在上述实施例的基础上，结合图5，图16和图17，以及,30，本发明的实施例提供的电流检测方法应用于上述任意实施例提出的电流检测装置。本发明的实施例提供的电流检测装置，包括：基板S，设置于基板S上的至少一个上述任意实施例提出的磁传感器10和处理电路20，处理电路20与磁传感器10连接；磁传感器10包括：至少两个感测部11，各感测部11在第一信号磁场Bh的磁场分量的方向不同。

本发明的实施例提供的电流检测方法，包括：

S3001、将导体配置于电流检测装置的预设检测区域内；其中，待测电流通过导体时产生第一信号磁场。

S3002、通过磁传感器根据流经导体的待测电流产生的第一信号磁场，生成感测电信号；其中，磁传感器对第二磁场无信号输出；第二磁场包括导体外部的均匀磁场。

S3003、通过处理电路根据感测电信号，生成流经导体的电流值。

本发明实施例提供的电流检测方法通过将导体配置于电流检测装置的预设检测区域内，通过磁传感器根据流经导体的待测电流产生的第一信号磁场，生成感测电信号，并通过处理电路根据感测电信号，生成流经导体的电流值。这样设置使得磁传感器仅对第一信号磁场输出感测电信号，使得磁传感器对第二磁场不输出感测信号，较好地的排除了导体之外的均匀磁场的干扰，改善了对流经导体的待测电流的检测精度。另一方面，本发明实施例提供的电流检测方法所采用的电流检测装置的结构简单，成本较低，实用性好。

应该理解，可以使用上面所示的各种形式的流程，重新排序、增加或删除步骤。例如，本发明中记载的各步骤可以并行地执行也可以顺序地执行也可以不同的次序执行，只要能够实现本发明的技术方案所期望的结果，本文在此不进行限制。

上述具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，根据设计要求和其他因素，可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明保护范围之内。

Claims (16)

1.一种磁传感器，其特征在于，包括：

至少两个感测部，所述感测部在第一信号磁场的磁场分量的方向不同；其中，所述第一信号磁场由流经导体的待测电流产生；

至少两个所述感测部对应电连接，所述感测部包括半桥结构或全桥结构；所述感测部通过所述半桥结构或所述全桥结构对所述第一信号磁场发生电阻变化，生成感测电信号；

所述磁传感器的各感测部对第二磁场的感测电信号之和为零，所述第二磁场包括所述导体外部的均匀磁场。

2.根据权利要求1所述的磁传感器，其特征在于，

所述第一信号磁场在各所述感测部的方向不同；

所述第一信号磁场在各所述感测部的强度不同。

3.根据权利要求1所述的磁传感器，其特征在于，

至少一个所述感测部在所述导体的正投影与所述导体至少部分交叠；或者，

所述感测部在所述导体的正投影与所述导体均不交叠。

4.根据权利要求1所述的磁传感器，其特征在于，所述磁传感器，还包括：

多条第一连接线以及多个输出端；

各所述感测部通过所述第一连接线并联连接，每条所述第一连接线与一个所述输出端连接。

5.根据权利要求4所述的磁传感器，其特征在于，所述输出端，包括：

第一输出端、第二输出端、第一驱动端和第二驱动端；

所述第一输出端用于输出第一感测电信号；

所述第二输出端用于输出第二感测电信号；

所述第一驱动端用于接电源，所述第二驱动端用于接地；或者，所述第一驱动端用于接地，所述第二驱动端用于接电源；

在所述第一信号磁场下，所述第一感测电信号与所述第二感测电信号的幅值和相位变化不同；

在所述第二磁场下，所述第一感测电信号与所述第二感测电信号的幅值和相位变化相同。

6.根据权利要求5所述的磁传感器，其特征在于，

所述半桥结构包括第一极、第二极、第一磁阻单元、第二磁阻单元以及连接端；所述第一磁阻单元的第一端与第一极连接，所述第一磁阻单元的第二端与所述第二磁阻单元的第一端以及所述连接端连接，所述第二磁阻单元的第二端与所述第二极连接；

所述全桥结构包括第一极、第二极、第三极、第四极、第三磁阻单元、第四磁阻单元、第五磁阻单元以及第六磁阻单元；所述第三磁阻单元的第一端与所述第一极连接，所述第三磁阻单元的第二端与所述第四磁阻单元的第一端以及所述第二极连接，所述第四磁阻单元的第二端与所述第五磁阻单元的第一端以及所述第三极连接，所述第五磁阻单元的第二端与所述第六磁阻单元的第一端以及所述第四极连接，所述第六磁阻单元的第二端与所述第一极连接。

7.根据权利要求6所述的磁传感器，其特征在于，所述磁传感器包括第一感测部和第二感测部；

所述第一感测部与所述第二感测部均为半桥结构，

所述第一感测部的所述半桥结构的第一极与所述第二感测部的所述半桥结构的第一极连接，作为所述第一驱动端；所述第一感测部的所述半桥结构的第二极与所述第二感测部的所述半桥结构的第二极连接，作为所述第二驱动端；所述第一感测部的所述半桥结构的连接端，作为所述第一输出端；所述第二感测部的所述半桥结构的连接端，作为所述第二输出端。

8.根据权利要求6所述的磁传感器，其特征在于，所述磁传感器包括第一感测部和第二感测部；

所述第一感测部与所述第二感测部均为全桥结构，

所述第一感测部的所述全桥结构的第一极与所述第二感测部的所述全桥结构的第一极连接，作为所述第一驱动端；所述第一感测部的所述全桥结构的第二极与所述第二感测部的所述全桥结构的第四极连接，作为所述第二输出端；所述第一感测部的所述全桥结构的第三极与所述第二感测部的所述全桥结构的第三极连接，作为所述第二驱动端；所述第一感测部的所述全桥结构的第四极与所述第二感测部的所述全桥结构的第二极连接，作为所述第一输出端。

9.根据权利要求8所述的磁传感器，其特征在于，所述磁传感器包括第一感测部、第二感测部和第三感测部；

所述第一感测部为全桥结构，所述第二感测部与所述第三感测部均为半桥结构；

所述第一感测部的所述全桥结构的第一极与所述第二感测部的所述半桥结构的第一极以及所述第三感测部的所述半桥结构的第一极连接，作为所述第一驱动端；

所述第一感测部的所述全桥结构的第二极与所述第三感测部的所述半桥结构的连接端连接，作为所述第一输出端；

所述第一感测部的所述全桥结构的第三极与所述第二感测部的所述半桥结构的第二极以及所述第三感测部的所述半桥结构的第二极连接，作为所述第二驱动端；

所述第一感测部的所述全桥结构的第四极与所述第二感测部的所述半桥结构的连接端连接，作为所述第二输出端。

10.根据权利要求8所述的磁传感器，其特征在于，

所述磁传感器的敏感方向平行于所述导体所在的平面；或者，

所述磁传感器的敏感方向垂直于所述导体所在的平面。

11.一种电流检测装置，其特征在于，导体被配置于所述电流检测装置的预设检测区域内；待测电流通过所述导体时产生第一信号磁场；

所述电流检测装置，包括：基板；

设置于所述基板上的至少一个权利要求1至10任一项所述磁传感器；

所述磁传感器用于根据流经所述导体的所述待测电流产生的所述第一信号磁场，生成感测电信号；其中，所述磁传感器对第二磁场无信号输出，所述第二磁场包括所述导体外部的均匀磁场；

处理模块，所述处理模块与所述磁传感器连接，所述处理模块用于根据所述感测电信号，生成流经所述导体的电流值。

12.根据权利要求11所述的电流检测装置，其特征在于，

所述基板具有靠近所述导体的第一表面和远离所述导体的第二表面；

所述基板包括位于所述第一表面或所述第二表面的间隔设置的至少两个感测位置；

所述感测部设置于所述感测位置；所述磁传感器感测待测电流通过所述导体所产生的第一信号磁场；

所述磁传感器基于各所述感测位置的所述第一信号磁场在预设方向的分量的磁场强度之差，产生感测电信号。

13.根据权利要求11所述的电流检测装置，其特征在于，

每个所述磁传感器的各所述感测部的结构相同或不同。

14.根据权利要求11所述的电流检测装置，其特征在于，所述电流检测装置，还包括：

设置于所述基板上的至少一个切换电路，所述切换电路与所述磁传感器的输出端电连接，所述切换电路用于切换所述磁传感器的输出端的连接方式，以调节所述磁传感器的工作状态，并依序驱动所述磁传感器在所述第一信号磁场下，输出感测电信号；

优选的，所述磁传感器与所述切换电路一一对应设置。

15.根据权利要求14所述的电流检测装置，其特征在于，所述电流检测装置，还包括：

放大模块，所述放大模块连接于所述切换电路和所述处理模块之间，所述放大模块用于接收所述感测电信号，并将所述感测电信号进行差分放大，并将放大后的所述感测电信号输出至所述处理模块。

16.一种电流检测方法，其特征在于，所述电流检测方法应用于权利要求11-15任一项所述的电流检测装置；所述电流检测装置，包括：基板，设置于所述基板上的至少一个权利要求1至10任一项所述磁传感器；

所述电流检测方法，包括：

将导体配置于所述电流检测装置的预设检测区域内；其中，待测电流通过所述导体时产生第一信号磁场；

通过磁传感器根据流经所述导体的所述待测电流产生的所述第一信号磁场，生成感测电信号；其中，所述磁传感器对第二磁场无信号输出；所述第二磁场包括所述导体外部的均匀磁场；

通过处理模块根据所述感测电信号，生成流经所述导体的电流值。