CN117665362A - 电流测量模块、电流测量用导体以及电流测量装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种电流测量模块、电流测量用导体以及电流测量装置。该电流测量模块具备:导体,其具有两个主体部和配置于上述两个主体部之间且具有间隙地平行延伸的两个电流路径;两个磁检测元件,在该两个磁检测元件分别配置有感磁面,由流过上述两个电流路径的电流产生的磁场朝向彼此相反的方向地贯穿上述感磁面;以及基板,其支承上述两个磁检测元件,并安装于上述导体,上述两个主体部分别具有自上述间隙延伸且窄于上述间隙的狭缝,上述基板插入于上述狭缝和上述间隙。
Description
技术领域
本发明涉及电流测量模块、电流测量用导体以及电流测量装置。
背景技术
专利文献1中公开有“测量在相对于长度方向平行地设置的两个被测量电流导体中流动的电流的大小的电流测量装置和电流测量方法”。专利文献2中公开有“使用磁检测元件检测在电流路径中流动的电流的电流检测装置和电流检测方法”。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2005-283451号公报
专利文献2:国际公开2016/056135号公报
发明内容
在本发明的第1方式中,提供一种电流测量模块。可以是,上述电流测量模块具备导体,该导体具有两个主体部和配置于上述两个主体部之间且具有间隙地平行延伸的两个电流路径。可以是,上述电流测量模块具备两个磁检测元件,在该两个磁检测元件分别配置有感磁面,由流过上述两个电流路径的电流产生的磁场朝向彼此相反的方向地贯穿所述感磁面。可以是,上述电流测量模块具备基板,该基板支承上述两个磁检测元件,并安装于上述导体。可以是,上述两个主体部分别具有自上述间隙延伸且窄于上述间隙的狭缝,上述基板插入于上述狭缝和上述间隙。
可以是,该电流测量模块还具备固定部,该固定部将上述基板相对于上述两个主体部固定。
可以是,上述两个电流路径分别在上述两个电流路径并列的方向上配置于比上述两个主体部的外缘靠内侧的位置。
可以是,在该电流测量模块中,上述两个电流路径各自的在上述两个电流路径并列的方向上的截面宽度L1、上述两个电流路径之间的间隙的在上述并列的方向上的长度L2、上述导体的与上述并列的方向正交的方向上的截面宽度L4、上述两个磁检测元件的距离L5满足L2>1.5×L1且L5>L4的关系。
还可以是,在该电流测量模块中,满足L2≤4×L1的关系。
可以是,上述两个主体部分别具备延伸部,该延伸部在与电流在上述两个电流路径中流动的方向正交的方向上扩展,上述两个主体部的上述延伸部向彼此相反的方向扩展。
在本发明的第2方式中,提供一种电流测量用导体。可以是,上述电流测量用导体具有上述任一项所述的电流测量模块。
在本发明的第3方式中,提供一种电流测量用导体。可以是,上述电流测量用导体具备导体,上述导体具有两个主体部以及两个电流路径,该两个电流路径配置于上述两个主体部之间且具有间隙地平行延伸。可以是,上述两个主体部分别具有自上述间隙延伸且窄于上述间隙的狭缝。
可以是,上述两个主体部分别具备延伸部,该延伸部在与电流在上述两个电流路径中流动的方向正交的方向上扩展,上述两个主体部的上述延伸部向彼此相反的方向扩展。
在本发明的第4方式中,提供一种电流测量用导体。可以是,上述电流测量用导体具备导体,上述导体具有两个主体部以及两个电流路径,上述两个电流路径配置于上述两个主体部之间且具有间隙地平行延伸。可以是,上述两个主体部分别具备延伸部,该延伸部在与电流在上述两个电流路径中流动的方向正交的方向上扩展,可以是,上述两个主体部的上述延伸部向彼此相反的方向扩展。
在本发明的第5方式中,提供一种电流测量模块。可以是,上述电流测量模块具备第4方式的电流测量用导体。可以是,上述电流测量模块具备两个磁检测元件,在该两个磁检测元件分别配置有感磁面,由流过上述两个电流路径的电流产生的磁场朝向彼此相反的方向地贯穿上述感磁面。可以是,上述电流测量模块具备基板,该基板支承上述两个磁检测元件,并安装于上述电流测量用导体。
在本发明的第6方式中,提供一种电流测量装置。可以是,上述电流测量装置具备:基板,其具备多个突出部;以及多个上述电流测量用导体。可以是,上述多个突出部各自支承两个磁检测元件,并安装于上述多个电流测量用导体的各个电流测量用导体。可以是,上述多个突出部在与上述多个电流测量用导体中的上述两个电流路径的延伸方向并行的方向上并列地配置。
在本发明的第7方式中,提供一种电流测量装置。可以是,上述电流测量装置具备:基板,其具备多个突出部;以及多个上述电流测量用导体,可以是,上述多个突出部各自支承两个磁检测元件,并安装于上述多个电流测量用导体的各个电流测量用导体,上述多个突出部在与上述多个电流测量用导体中的上述两个电流路径的延伸方向并行的方向上并列地配置,从上述延伸部扩展的方向观察时,在上述基板与上述多个电流测量用导体抵接的状态下,上述两个电流路径的中心线位于上述两个磁检测元件之间。
此外,上述发明的概要并不是列举了本发明的全部特征。另外,这些特征组的子组合也可以成为发明。
附图说明
图1是表示第1实施方式的电流测量模块100的概略结构的一个例子的立体图。
图2是表示第1实施方式的电流测量用导体10的概略结构的一个例子的立体图。
图3是表示第1实施方式的基板20的概略结构的一个例子的立体图。
图4表示情况1至情况4的电流测量用导体的一个例子。
图5是图示了频率(Hz:横轴)与磁场变动量(dB:纵轴)的关系的图表。
图6是表示第2实施方式的电流测量用导体200的概略结构的一个例子的立体图。
图7是表示第3实施方式的逆变器单元300的概略结构的一个例子的立体图。
图8是表示第3实施方式的逆变器单元300的磁场方向的图。
图9表示第3实施方式的逆变器单元300的布线系统图。
附图标记说明
10、电流测量用导体;11、主体部;12、主体部;13、电流路径;14、电流路径;15、间隙;16、狭缝;17、狭缝;20、基板;21、封装;22、磁检测元件;23、磁检测元件;24、固定部;25、固定部;100、电流测量模块;110、电流测量用导体;111、狭缝;120、电流测量用导体;121、主体部;122、主体部;123、电流路径;124、电流路径;125、间隙;126、狭缝;127、狭缝;130、电流测量用导体;131、主体部;132、主体部;133、电流路径;134、电流路径;135、间隙;136、狭缝;137、狭缝;140、电流测量用导体;141、主体部;142、主体部;143、电流路径;144、电流路径;145、间隙;146、狭缝;147、狭缝;200、电流测量用导体;201、主体部;202、主体部;203、电流路径;204、电流路径;205、间隙;206、狭缝;207、狭缝;208、延伸部;209、延伸部;210、电流测量装置;211、电流测量用导体;212、电流测量用导体;213、电流测量用导体;300、逆变器单元;301、印刷基板;302、功率模块;303、电子部件;304、突出部;305、磁检测元件;306、磁检测元件;307、马达;320、磁场;321、磁场。
具体实施方式
以下,通过发明的实施方式说明本发明,但以下的实施方式并不限定权利要求所涉及的技术方案。另外,实施方式中说明的特征的全部组合未必是发明的解决方案所必须的。
[第1实施方式的结构]
图1是表示第1实施方式的电流测量模块100的概略结构的一个例子的立体图。图2是表示第1实施方式的电流测量用导体10的概略结构的一个例子的立体图。图3是表示第1实施方式的基板20的概略结构的一个例子的立体图。在各图中示出xyz坐标系。如图1所示,电流测量模块100具有电流测量用导体10和基板20。
如图2所示,电流测量用导体10具有两个主体部11、12和两个电流路径13、14。两个电流路径13、14配置于两个主体部11、12之间,并相互平行地延伸。在两个电流路径13、14之间配置有间隙15。两个主体部11、12分别具有自间隙15延伸且窄于间隙15的狭缝16、17。此外,电流测量用导体10也被称为汇流条。
被测量电流分别在两个电流路径13、14中向同一方向流动。在本实施方式中,两个电流路径13、14为横截面形状呈矩形且以直线状延伸的导体。此外,两个电流路径13、14也可以构成为横截面形状呈圆形且整体呈直线状的导体。两个电流路径13、14分别在两个电流路径13、14并列的方向上配置于比两个主体部11、12的外缘靠内侧的位置。
如图2所示,两个电流路径13、14分别在两个电流路径13、14并列的方向上具有x方向上的长度(截面宽度)L1。另外,两个电流路径13、14之间的间隙15具有x方向上的长度L2。在本实施方式中,以满足长度L2>1.5×长度L1且长度L2≤4×长度L1的关系的方式设定长度L1和长度L2。另外,两个狭缝16、17具有x方向上的长度L3。长度L3短于长度L2。另外,电流测量用导体10具有y方向上的长度(截面宽度)L4。
如图3所示,在基板20利用封装21密封地固定有两个磁检测元件22、23。在封装21设有引线端子,该引线端子用于驱动磁检测元件22、23并且自磁检测元件22、23获取信号。作为封装21,能够使用IC模制封装等。在图1所示的电流测量模块100中,两个磁检测元件22、23夹着间隙15地配置于该间隙15的上下。
磁检测元件22、23分别检测由于被测量电流分别在两个电流路径13、14中流动而在各感磁面产生的磁场的强度(大小),并输出与该检测强度对应的检测信号。磁检测元件22、23分别以由在两个电流路径13、14中向相同方向分别流动的被测量电流产生的磁场朝向彼此相反的方向地贯穿感磁面的方式配置。即,在两个电流路径13、14之间以感磁面的朝向相互一致的方式配置有磁检测元件22、23。而且,磁检测元件22、23优选配置于相对于电流路径13、14对称的位置。具体而言,磁检测元件22的感磁面和磁检测元件23的感磁面夹着由电流路径13、14作成的平面等距离地配置,并且磁检测元件22、23的感磁面分别配置于电流路径13与电流路径14之间的间隙的中央。
在图3的例子中,感磁面的朝向、即该面的法线方向为+x方向。两个磁检测元件22、23在与两个电流路径13、14的长度方向正交的方向(y方向)上隔开长度L5的距离地配置。在本实施方式中,以长度L5>长度L4的方式设定长度L5。通过获得利用两个磁检测元件22、23得到的各检测信号之差,从而能够准确地测量在两个电流路径13、14中流动的电流的大小。
作为磁检测元件22、23,能够使用磁电转换元件,作为磁电转换元件,例如能够使用可得到与磁通密度的大小成比例的检测信号的霍尔元件。此外,作为磁电转换元件,除了能够使用霍尔元件以外,还可以使用MR元件(磁阻元件)、MI元件(磁阻抗元件)等。而且,若是组合了这些磁电转换元件和IC处理电路的磁传感器IC等、检测信号相对于被施加的磁通密度唯一确定的部件,就能够作为磁检测元件22、23来使用。
如图1所示,支承两个磁检测元件22、23的基板20插入于电流测量用导体10的间隙15和自间隙15延伸的两个狭缝16、17。利用两个固定部24、25将插入的基板20安装并固定于电流测量用导体10。固定部24在与狭缝16对应的位置将基板20固定于电流测量用导体10。固定部25在与狭缝17对应的位置将基板20固定于电流测量用导体10。
在图4中示出情况1至情况4的电流测量用导体。情况1表示比较例的电流测量用导体110的概略结构,情况2表示第1实施例的电流测量用导体120的概略结构,情况3表示第2实施例的电流测量用导体130的概略结构,情况4表示第3实施例的电流测量用导体140的概略结构。在所有情况中,搭载有两个磁检测元件的基板20均配置在位于电流测量用导体的中央部的狭缝内,不过在图4中对此未图示。两个磁检测元件在y方向上隔开的距离L5为2.5mm。
情况1的电流测量用导体110的x方向上的长度为23mm,y方向上的长度为2mm,并具有在z方向上延伸的形状。电流测量用导体110在中央部具有供基板20插入的狭缝111。狭缝111的x方向上的长度为3mm。狭缝111的x方向上的端部与电流测量用导体110的x方向上的端部之间的长度为5mm。
情况2的电流测量用导体120的x方向上的长度为23mm,y方向上的长度为2mm,并具有在z方向上延伸的形状。电流测量用导体120具有两个主体部121、122和两个电流路径123、124。两个电流路径123、124配置于两个主体部121、122之间,并相互平行地延伸。在两个电流路径123、124之间配置有间隙125。
两个主体部121、122分别具有自间隙125延伸且窄于间隙125的狭缝126、127。搭载有磁检测元件的图1的基板20插入于狭缝126、127。两个电流路径123、124的x方向上的长度L1为5mm,间隙125的x方向上的长度L2为8mm。即,满足长度L2>1.5×长度L1且长度L2≤4×长度L1的关系。
情况3的电流测量用导体130的x方向上的长度为23mm,y方向上的长度为2mm,并具有在z方向上延伸的形状。电流测量用导体130具有两个主体部131、132和两个电流路径133、134。两个电流路径133、134配置于两个主体部131、132之间,并相互平行地延伸。在两个电流路径133、134之间配置有间隙135。
两个主体部131、132分别具有自间隙135延伸且窄于间隙135的狭缝136、137。搭载有磁检测元件的图1的基板20插入于狭缝136、137。两个电流路径133、134的x方向上的长度L1为2.5mm,间隙135的x方向上的长度L2为8mm。即,满足长度L2>1.5×长度L1且长度L2≤4×长度L1的关系。
情况4的电流测量用导体140的x方向上的长度为23mm,y方向上的长度为2mm,并具有在z方向上延伸的形状。电流测量用导体140具有两个主体部141、142和两个电流路径143、144。两个电流路径143、144配置于两个主体部141、142之间,并相互平行地延伸。在两个电流路径143、144之间配置有间隙145。
两个主体部141、142分别具有自间隙145延伸且窄于间隙145的狭缝146、147。搭载有磁检测元件的图1的基板20插入于狭缝146、147。两个电流路径143、144的x方向上的长度L1为2.5mm,间隙145的x方向上的长度L2为10mm。即,满足长度L2>1.5×长度L1且长度L2≤4×长度L1的关系。
图5是对关于情况1至情况4的电流测量用导体的频率(Hz:横轴)与磁场变动量(dB:纵轴)的关系进行了图示的图表。纵轴表示将频率为100Hz时的磁场强度作为基准的磁场变动量。在图5中,由圆点表示情况1,由三角形的点表示情况2,由四边形的点表示情况3,由米字形标记表示情况4。
在情况1所示的比较例的电流测量用导体110中,频率越增加,磁场强度越下降。这是因为在电流测量用导体110的导线中产生的集肤效应。集肤效应是指,在导线中流动有交流电流时,电流在导线的表面集中,越远离导线的表面(即,越靠近导线的中心部),电流越难以流动的现象。越使电流高频化,则该集肤效应的影响越大。若集肤效应的影响较大,则无法准确地测量在两个电流路径13、14中流动的被测量电流的大小。
如情况1的电流测量用导体110那样在板型汇流条设置狭缝的结构的情况下,电流密度在板型汇流条的外侧部分集中。因而,若使在电流测量用导体110中流动的电流高频化,则电流路径变得远离配置于中央部的狭缝111的磁检测元件,由此,施加于磁检测元件的磁场减小,磁检测元件的输出降低。因而,在情况1的电流测量用导体110中,无法准确地测量在电流路径中流动的被测量电流的大小。
为了降低集肤效应的影响,具有以下的两个方法。在第1方法中,通过减小导线的截面积,从而减小电流密度降低的导体中心与磁检测元件之间的距离相对于电流密度升高的导体表面与磁检测元件之间的距离的相对的差,能够降低集肤效应的影响。即,只要导线的截面积相对于假定使用的频率的表皮深度足够小,就能够使电流也在导线的中央附近流动,实质上等同于未受到集肤效应的影响。在第2方法中,通过扩大导体与磁检测元件之间的距离,从而减小电流密度降低的导体中心与磁检测元件之间的距离相对于电流密度升高的导体表面与磁检测元件之间的距离的相对的差,能够降低集肤效应的影响。即,只要磁检测元件与导线之间的距离足够远,即使与低频的情况相比,在高频的情况下电流在导线内流过进一步靠外侧的位置,由此引起的电流的流动的位置的不同相比于磁检测元件与导线之间的距离而言也相对地较小,能够抑制集肤效应的影响。
使用上述两个方法,在本实施方式中,以满足长度L2>1.5×长度L1的方式,设计两个电流路径的长度L1和两个电流路径之间的间隙的长度L2。此外,若过度减小导线的截面积,则在导线中流动的电流的量被限制,反而使所检测的磁场减小。因而,期望一定程度地确保导线的截面积。另外,若过度增大两个电流路径之间的间隙,则电流路径远离磁检测元件,而使所检测的磁场减小。而且,通过增大两个电流路径之间的间隙,而使电流测量用导体变大,电流测量模块的尺寸也变大。因而,两个电流路径之间的间隙期望为规定的尺寸以下。根据上述内容,设计为还满足长度L2≤4×长度L1。
相对于情况1的电流测量用导体110,在情况2的第1实施例的电流测量用导体120中,抑制了伴随频率的增加而产生的磁场强度的下降。这是因为,由于两个电流路径123、124的截面积减小,从而降低了集肤效应的影响。然而,在频率为1000~10000的区域中,磁场强度稍微下降。
在情况3的第2实施例的电流测量用导体130中,进一步抑制了伴随频率的增加而产生的磁场强度的下降。特别是,相比于情况2的电流测量用导体120,抑制了频率为1000~10000的区域的磁场强度的下降。这是因为,由于两个电流路径133、134的截面积进一步减小,从而进一步降低了集肤效应的影响。
在情况4的第3实施例的电流测量用导体140中,进一步抑制了伴随频率的增加而产生的磁场强度的下降。特别是,相比于情况3的电流测量用导体130,抑制了频率为10000以上的区域的磁场强度的下降。这是因为,由于减小了两个电流路径143、144的截面积并且通过增大两个电流路径143、144之间的间隙145而增大了两个电流路径143、144与磁检测元件之间的距离,从而降低了集肤效应的影响。
根据以上内容可知,伴随频率的增加而产生的磁场强度的下降按照情况1、情况2、情况3、情况4的顺序被抑制。因而可知,情况1的电流测量用导体110最容易受到集肤效应的影响,情况4的电流测量用导体140最不易受到集肤效应的影响。
[第1实施方式的效果]
根据第1实施方式的电流测量模块100,两个主体部11、12分别具有狭缝16、17,支承两个磁检测元件22、23的基板20插入并固定于狭缝16、17。由此,能够利用简单的结构测量在两个电流路径13、14中流动的被测量电流的大小。
根据第1实施方式的电流测量模块100,两个电流路径13、14的x方向上的长度L1和两个电流路径13、14之间的间隙15的x方向上的长度L2满足长度L2>1.5×长度L1且长度L2≤4×长度L1的关系。由此,能够降低电流测量时的集肤效应的影响,能够准确地测量在两个电流路径13、14中流动的被测量电流的大小。
[第2实施方式的结构]
图6是表示第2实施方式的电流测量用导体200的概略结构的一个例子的立体图。如图6所示,电流测量用导体200具有两个主体部201、202和两个电流路径203、204。两个电流路径203、204配置于两个主体部201、202之间,且相互平行地延伸。在两个电流路径203、204之间配置有间隙205。两个主体部201、202分别具有自间隙205延伸且窄于间隙205的狭缝206、207。
被测量电流分别在两个电流路径203、204中向同一方向流动。在本实施方式中,两个电流路径203、204为横截面形状呈矩形且以直线状延伸的导体。此外,两个电流路径203、204也可以构成为横截面形状呈圆形且整体呈直线状的导体。
如图6所示,两个电流路径203、204具有x方向上的长度L1。另外,两个电流路径203、204的间隙205具有x方向上的长度L2。在本实施方式中,以满足长度L2>1.5×长度L1且长度L2<4×长度L1的关系的方式设定长度L1和长度L2。另外,两个狭缝206、207具有x方向上的长度L3。长度L3短于长度L2。
如图6所示,两个主体部201、202分别具有延伸部208、209,该延伸部208、209通过两个主体部201、202在与电流在两个电流路径203、204中流动的方向(z方向)正交的方向(x方向)上向彼此相反的方向扩展而成。即,主体部201具有由主体部201向-x方向扩展而成的延伸部208,主体部202具有由主体部202向+x方向扩展而成的延伸部209。
通过将延伸部208、209分别与供电流测量用导体200安装的装置的端子连接,从而将电流测量用导体200安装于装置。在第2实施方式中,作为一个例子,构成为延伸部209的x方向上的长度大于延伸部208的x方向上的长度。然而,延伸部208、209的x方向上的长度能够根据供电流测量用导体200安装的装置的结构适当设计。
两个主体部201、202分别具有延伸部208、209,由此,仅通过将延伸部208、209连接并固定于供电流测量用导体200安装的装置的端子,就能够将电流测量用导体200固定于装置,能够设为考虑到了组装性的构造。
[第2实施方式的效果]
根据第2实施方式的电流测量用导体200,能够起到与第1实施方式的电流测量模块100同样的效果。
根据第2实施方式的电流测量用导体200,两个主体部201、202分别具有延伸部208、209,由此能够设为考虑到了组装性的构造。
[第3实施方式的结构]
图7是表示第3实施方式的逆变器单元300的概略结构的一个例子的立体图。如图7所示,第3实施方式的逆变器单元300具有印刷基板301、功率模块302、电流测量装置210。电流测量装置210具有3个电流测量用导体211~213。3个电流测量用导体211~213具有与图6所示的第2实施方式的电流测量用导体200同样的结构。3个电流测量用导体211~213在z方向上空开规定的间隔地排列配置。
电流测量用导体211~213的延伸部208与功率模块302电连接,电流测量用导体211~213的延伸部209与三相马达(图9中的马达307)电连接。左侧的电流测量用导体211是与三相马达的U相(U端子)连接的导体,中央的电流测量用导体212是与三相马达的V相(V端子)连接的导体,右侧的电流测量用导体213是与三相马达的W相(W端子)连接的导体。
如图7所示,在印刷基板301安装有包括控制电路等的电子部件303。印刷基板301具有用于将电流测量用导体211~213固定于印刷基板301的3处突出部304。突出部304是印刷基板301向-y方向突出的一部分。在突出部304搭载磁检测元件305、306。搭载有磁检测元件305、306的突出部304为与第1实施方式的搭载有磁检测元件22、23的基板20同样的结构。在逆变器单元300中,搭载于突出部304的磁检测元件305、306的感磁面朝向+x方向。搭载于突出部304的磁检测元件305、306通过检测由在z方向上流过两个电流路径203、204的被测量电流产生的磁场,从而检测流过两个电流路径203、204的被测量电流。
图8是表示第3实施方式的逆变器单元300的磁场方向的图。在逆变器单元300中,电流在电流测量用导体211~213中向利用阴影的箭头表示的方向流动。此外,电流为交流电,但为了简单起见,利用箭头图示了电流自主体部201朝向主体部202流动的情况。即,在两个主体部201、202中,电流在x方向上流动,在两个电流路径203、204中,电流在z方向上流动。因而,由在x方向上流过两个主体部201、202的电流产生的磁场320为以与x轴平行的轴线为中心的环状的磁场,由在z方向上流过两个电流路径203、204的被测量电流产生的磁场321为以与z轴平行的轴线为中心的环状的磁场。
3个电流测量用导体211~213在与电流路径203、204的延伸方向平行的方向上空开规定的间隔地配置。如上所述,由在x方向上流过主体部201、202的电流产生的磁场320为以与x轴平行的轴线为中心的环状的磁场,与作为磁检测元件305、306的检测方向(即,感磁面的法线方向)的x方向正交。因而,例如,利用电流测量用导体211的磁检测元件305、306检测的磁场321能够被准确地测量,而不受到由在相邻的相的电流测量用导体212、电流测量用导体213各自的两个主体部201、202中流动的电流产生的磁场320的影响。
图9表示第3实施方式的逆变器单元300的布线系统图。电流测量用导体211的延伸部209连接于马达307的U相,电流测量用导体212的延伸部209连接于马达307的V相,电流测量用导体213的延伸部209连接于马达307的W相。另外,电流测量用导体211~213的延伸部208与功率模块302电连接。电流测量装置210测量向马达307供给的电流,逆变器单元300利用电子部件303的控制电路控制电流。
此外,在将突出部304插入于3个电流测量用导体211~213时,3个电流测量用导体211~213的靠+y侧的面与印刷基板301的靠-y侧的面抵接,由此进行3个电流测量用导体211~213的y方向上的定位。该情况下,从x方向观察时,两个电流路径203、204的y方向上的中心位于磁检测元件305、306之间的y方向上的中间区域即可。进一步,更期望两个电流路径203、204的y方向上的中心位于磁检测元件305、306之间的y方向上的中心。通过设为这样的设计,使3个电流测量用导体211~213容易安装于逆变器单元300,另外,能够降低3个电流测量用导体211~213相对于印刷基板301的组装误差,因此,更高精度地确定磁检测元件305、306与3个电流测量用导体211~213之间的位置关系,能够得到降低磁检测元件305、306的输出的误差的效果。
[第3实施方式的效果]
根据第3实施方式的逆变器单元300,能够起到与第1实施方式的电流测量模块100和第2实施方式的电流测量用导体200同样的效果。
根据第3实施方式的逆变器单元300,能够利用简单的结构将电流测量装置210安装在印刷基板301上,而使逆变器单元300的组装变得容易。
根据第3实施方式的逆变器单元300,各电流测量用导体211~213的磁检测元件305、306不受到由相邻的相的电流测量用导体产生的磁场的影响,因此,能够准确地进行测量,而不受到来自相邻的相的噪声。
在上述第1实施方式至第3实施方式中,电流测量用导体10、200、211、212、213例如均由铜板通过冲裁而制成。此外,代替于此,也可以是铝制。
以上,使用实施方式说明了本发明,但本发明的技术范围并不限定于上述实施方式所记载的范围。对本领域技术人员而言,明确的是,对上述实施方式能够施加各种各样的变更或改良。这样的施加了变更或改良的方式也能够包含在本发明的技术范围内,这从权利要求的记载内容中能够明确。
对于权利要求书、说明书以及附图中示出的装置、系统、程序以及方法中的动作、顺序、步骤以及阶段等各个处理的执行顺序,应留意的是,只要没有特别地明确“在此以前”“在此之前”等,或者不是将前面的处理的输出在接下来的处理中使用,就能够以任意的顺序实现。对于权利要求书、说明书以及附图中的动作流程,即使为了方便而使用“首先”、“其次”等进行了说明,也不意味着必须按照该顺序实施。
Claims (13)
1.一种电流测量模块,其中,
该电流测量模块具备:
导体,其具有两个主体部和两个电流路径,该两个电流路径配置于所述两个主体部之间且具有间隙地平行延伸;
两个磁检测元件,在该两个磁检测元件分别配置有感磁面,由流过所述两个电流路径的电流产生的磁场朝向彼此相反的方向地贯穿所述感磁面;以及
基板,其支承所述两个磁检测元件,并安装于所述导体,
所述两个主体部分别具有自所述间隙延伸且窄于所述间隙的狭缝,
所述基板插入于所述狭缝和所述间隙。
2.根据权利要求1所述的电流测量模块,其中,
该电流测量模块还具备固定部,该固定部将所述基板相对于所述两个主体部固定。
3.根据权利要求1所述的电流测量模块,其中,
所述两个电流路径分别在所述两个电流路径并列的方向上配置于比所述两个主体部的外缘靠内侧的位置。
4.根据权利要求1所述的电流测量模块,其中,
在该电流测量模块中,所述两个电流路径各自的在所述两个电流路径并列的方向上的截面宽度L1、所述两个电流路径之间的间隙的在所述并列的方向上的长度L2、所述导体的与所述并列的方向正交的方向上的截面宽度L4、所述两个磁检测元件的距离L5满足L2>1.5×L1且L5>L4的关系。
5.根据权利要求4所述的电流测量模块,其中,
在该电流测量模块中,满足L2≤4×L1的关系。
6.根据权利要求1所述的电流测量模块,其中,
所述两个主体部分别具备延伸部,该延伸部在与电流在所述两个电流路径中流动的方向正交的方向上扩展,所述两个主体部的所述延伸部向彼此相反的方向扩展。
7.一种电流测量装置,其中,
该电流测量装置具有权利要求1至6中任一项所述的电流测量模块。
8.一种电流测量用导体,其中,
该电流测量用导体具备导体,所述导体具有两个主体部以及两个电流路径,该两个电流路径配置于所述两个主体部之间且具有间隙地平行延伸,
所述两个主体部分别具有自所述间隙延伸且窄于所述间隙的狭缝。
9.根据权利要求8所述的电流测量用导体,其中,
所述两个主体部分别具备延伸部,该延伸部在与电流在所述两个电流路径中流动的方向正交的方向上扩展,所述两个主体部的所述延伸部向彼此相反的方向扩展。
10.一种电流测量用导体,其中,
该电流测量用导体具备导体,所述导体具有两个主体部以及两个电流路径,所述两个电流路径配置于所述两个主体部之间且具有间隙地平行延伸,
所述两个主体部分别具备延伸部,该延伸部在与电流在所述两个电流路径中流动的方向正交的方向上扩展,所述两个主体部的所述延伸部向彼此相反的方向扩展。
11.一种电流测量模块,其中,
该电流测量模块具备:
权利要求10所述的电流测量用导体;
两个磁检测元件,在该两个磁检测元件分别配置有感磁面,由流过所述两个电流路径的电流产生的磁场朝向彼此相反的方向地贯穿所述感磁面;以及
基板,其支承所述两个磁检测元件,并安装于所述电流测量用导体。
12.一种电流测量装置,其中,
该电流测量装置具备:
基板,其具备多个突出部;以及
多个权利要求10所述的电流测量用导体,
所述多个突出部各自支承两个磁检测元件,并安装于所述多个电流测量用导体的各个电流测量用导体,
所述多个突出部在与所述多个电流测量用导体中的所述两个电流路径的延伸方向并行的方向上并列地配置。
13.一种电流测量装置,其中,
该电流测量装置具备:
基板,其具备多个突出部;以及
多个权利要求10所述的电流测量用导体,
所述多个突出部各自支承两个磁检测元件,并安装于所述多个电流测量用导体的各个电流测量用导体,
所述多个突出部在与所述多个电流测量用导体中的所述两个电流路径的延伸方向并行的方向上并列地配置,
从所述延伸部扩展的方向观察时,在所述基板与所述多个电流测量用导体抵接的状态下,所述两个电流路径的中心线位于所述两个磁检测元件之间。
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