CN206920505U - 一种可编程电流传感器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种可编程电流传感器，其包括铜排、用于集聚铜排中的电流形成磁场的屏蔽罩、用于检测所述磁场磁通变化的磁感应电路PCB；屏蔽罩上形成有容纳槽；所述铜排紧贴所述容纳槽的底壁；所述磁感应电路PCB固定在所述铜排表面并平行于固定处的铜排表面，且所述磁感应电路PCB上具有磁感应芯片。该可编程电流传感器基于IMC技术，可以减小传感器体积，有利于产品的小型化设计，同时，该基于IMC技术的可编程电流传感器可以灵活调整输出电压与被感应电流的对应关系，利于不同系列产品使用同一硬件结构的电流传感器，避免重新选型，降低制造成本。
Description
技术领域
本实用新型涉及电流传感器领域，具体涉及一种可编程电流传感器。
背景技术
现有技术中，主要通过磁环(环形屏蔽罩)集聚铜排(bus bar)中电流形成的磁场，霍尔元件固定在磁环气隙中，并对磁通进行线性检测，通过气隙处磁场感应电流值。
但上述现有技术中的电流传感器主要将磁环、磁感应电路PCB(Printed CircuitBoard，印制电路板)以及接插件封装在一起形成一个组件。因此导致该种结构形态的霍尔元件体积较大、占用空间广，进一步使得电流传感器结构相对复杂，生产制造成本高，同时，现有的电流传感器量程和输出电压与感应电流关系是固化的，不利于不同电流检测范围的灵活调整。
因此，有必要提供一种电流传感器来克服上述缺陷。
实用新型内容
针对上述现有技术中存在的问题，本实用新型提供了一种可编程电流传感器，其使用基于IMC(Integrated Magnetic Concentrator，集成磁性集中器)技术，可以减小传感器体积，有利于产品的小型化设计，同时，该基于IMC技术的可编程电流传感器可以灵活调整输出电压与被感应电流的对应关系，利于不同系列产品使用同一硬件结构的电流传感器，避免重新选型。
本实用新型就上述技术问题而提出的技术方案如下：
提供一种可编程电流传感器，其包括铜排、用于集聚铜排中的电流形成磁场的屏蔽罩、用于检测所述磁场磁通变化的磁感应电路PCB；所述屏蔽罩上形成有容纳槽；所述铜排紧贴所述容纳槽的底壁；所述磁感应电路PCB固定在所述铜排表面并平行于固定处的铜排表面，且所述磁感应电路PCB上具有磁感应芯片。
优选的，所述可编程电流传感器还包括绝缘固定件；所述屏蔽罩为U型屏蔽罩，所述容纳槽为U型槽，所述U型屏蔽罩固定在所述绝缘固定件上。
优选的，所述铜排包括：第一主体部,所述第一主体部上设置有至少一个主体固定孔；且所述第一主体部的后侧面紧贴所述U型槽的底壁的内表面；所述第一主体部上的、与所述第一主体部的后侧面平行相对设置的前侧面上设置有所述磁感应电路PCB。
优选的，所述铜排整体为Z型，且所述铜排还包括第一延伸部和第二延伸部，所述第一延伸部从所述第一主体部顶端延伸，所述第二延伸部从所述第一主体部底端延伸，所述第一延伸部与所述第二延伸部平行且延伸方向相反；所述第一延伸部上设置有第一固定孔，所述第二延伸部上设置有第二固定孔。
优选的，所述第一固定孔和/或第二固定孔中设置有用于对所述铜排位置进行固定的第一紧固件；且所述第一主体部、第一延伸部以及第二延伸部一体成型。
优选的，所述绝缘固定件包括：第二主体部；从所述第二主体部左侧延伸出的第一固定部以及从所述第二主体部右侧延伸出的第二固定部；
所述U型屏蔽罩的底壁的外表面紧贴所述第二主体部的内表面，且可活动地设置于所述第一固定部以及第二固定部之间，通过所述第一固定部以及第二固定部的夹持固定所述U型屏蔽罩；
所述第二主体部上还设有与所述主体固定孔对应的第一安装孔。
优选的，所述第二主体部、第一固定部以及第二固定部一体成型，且所述第二主体部、第一固定部以及第二固定部均为塑胶制成。
优选的，所述磁感应电路PCB上设置有与所述主体固定孔、第一安装孔对应的第二安装孔以及至少一个接插孔；
第二紧固件依次穿过所述主体固定孔、第一安装孔以及第二安装孔，将所述磁感应电路PCB、第一主体部以及第二主体部可拆卸地连接。
优选的，所述磁感应芯片为霍尔感应芯片。
优选的，所述霍尔感应芯片为可编程IC芯片。
本实用新型的技术方案具有如下技术效果：
其使用基于IMC技术，可以减小传感器体积，有利于产品的小型化设计，同时，该基于IMC技术的可编程电流传感器可以灵活调整输出电压与被感应电流的对应关系，利于不同系列产品使用同一硬件结构的电流传感器，避免重新选型；相比于已有技术的电流传感器，其所需材料更少，可实现更低的制造成本。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的一些实施例，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是本实用新型实施例一中可编程电流传感器的整体结构示意图；
图2是本实用新型实施例一U型屏蔽罩的结构示意图；
图3是本实用新型实施例一固定件的结构示意图；
图4是本实用新型实施例一磁感应电路PCB的正视图。
具体实施方式
本实用新型针对现有技术中存在的缺陷，提供了一种基于IMC技术的可编程电流传感器，其可以灵活调整输出电压与被感应电流的对应关系；且相比于已有技术的电流传感器，其所需材料更少，可实现更低的制造成本。
实施例一：
图1-2示出了本实用新型中的可编程电流传感器，其包括用于集聚铜排1中的电流形成的磁场的屏蔽罩，所述屏蔽罩优选为U型屏蔽罩2；所述屏蔽罩上形成有容纳槽，对应的，所述容纳槽优选为U型槽A；所述铜排1紧贴在所述U型屏蔽罩2的U型槽A的底壁18；且所述铜排1表面固定有用于检测所述磁场磁通变化的磁感应电路PCB 3，且所述磁感应电路PCB 3平行于固定处的铜排表面,该设置方式可保证所述磁感应电路PCB 3上的磁感应芯片13与形成磁场的方向平行，使得U型屏蔽罩2在磁感应芯片13处形成与电流线性变化的匀强磁场，且可屏蔽外界磁场干扰。本实施例中，所述磁感应芯片13优选为霍尔感应芯片。
所述铜排1整体可为Z型，包括：第一主体部4；第一延伸部5和第二延伸部6，所述第一延伸部5从所述第一主体部4顶端延伸，所述第二延伸部6从所述第一主体部4底端延伸，所述第一延伸部5与所述第二延伸部6平行且延伸方向相反；所述第一主体部4上设置有至少一个主体固定孔9；所述第一主体部4设置于所述U型屏蔽罩2的U型槽A内，且所述第一主体部4的后侧面10紧贴所述U型槽A的底壁18的内表面11。为便于制造和使用，所述第一主体部4、第一延伸部5以及第二延伸部6可一体成型，且优选的，所述第一延伸部5以及第二延伸部6分别与所述第一主体部4垂直。本实施例中，所述铜排1的形状不做限定，只要其部分设置在所述U型屏蔽罩2的U型槽A内即可。
同时，所述第一延伸部5上设置有第一固定孔7，所述第二延伸部6上设置有第二固定孔8；
所述第一主体部4上的、与所述第一主体部4的后侧面10平行相对设置的前侧面12上设置有所述磁感应电路PCB 3，且所述磁感应电路PCB 3上安装有磁感应芯片13。
本实施例中，所述霍尔感应芯片为可编程IC(Integrated Circuit，集成电路)芯片，从而可以调整电流传感器输出电压与被感应电流的对应关系。通过标定方案(自制霍尔输出电压与当前电流是线性关系，可表示为：Vout＝K*I+V0,其中，Vout为自制霍尔输出电压，I为铜排1内电流，V0为零点电压，K为增益。根据一次函数的关系，分别设定0A和其他任意电流值(450A)所需对应的Vout，即可确定K和V0，从而确定自制霍尔的输出特性)，更改电流传感器内霍尔感应芯片的EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-OnlyMemory，带电可擦写可编程只读存储器)内寄存器信息,达到更改K值和V0值的目的，进而调整电流传感器输出电压与被感应电流的对应关系。
优选的，所述第一固定孔7和/或第二固定孔8中设置有用于对所述铜排1位置进行固定的第一紧固件(未示出)，以此来将所述铜排1固定在特定部件上，便于根据需要检测电流变化。
其次，如图3所示，所述可编程的电流传感器还包括绝缘固定件14，其具体包括：
第二主体部15；从所述第二主体部15左侧延伸出的第一固定部16以及从所述第二主体部15右侧延伸出的第二固定部17；
所述U型屏蔽罩2的底壁18(如图2所示)的外表面紧贴所述第二主体部15的内表面19，所述U型屏蔽罩2的与所述底壁18相对的开口端则远离所述第二主体部15的内表面19，同时，所述U型屏蔽罩2的底壁18可活动地(如通过插拔、卡接等方式)设置于所述第一固定部16以及第二固定部17之间，通过所述第一固定部16以及第二固定部17的夹持固定所述U型屏蔽罩2的位置；同样的，所述第二主体部15、第一固定部16以及第二固定部17可一体成型，且所述第二主体部15、第一固定部16以及第二固定部17均为塑胶制成，以防止对所述U型屏蔽罩2造成磨损。进一步的，为增加第二主体部15的内表面19与所述U型屏蔽罩2的底壁18之间的摩擦力，防止所述U型屏蔽罩2滑脱，所述第二主体部15的内表面19还设有呈网格状的凸起部20。
相应的，所述第二主体部15上还设有与所述主体固定孔9数量、位置对应的第一安装孔21；如图4所示，所述磁感应电路PCB 3上设置有与所述主体固定孔9、第一安装孔21对应的第二安装孔22以及至少一个用于连接接插件的接插孔23；本实施例中，所述主体固定孔9、第一安装孔21以及第二安装孔22的数量可根据紧固需要而定，在此，所述主体固定孔9、第一安装孔21以及第二安装孔22均优选为2个。
如图1所示，第二紧固件(未示出，可优选为紧固螺钉/螺丝)依次穿过所述主体固定孔9、第一安装孔21以及第二安装孔22，将所述磁感应电路PCB 3、第一主体部4以及第二主体部15可拆卸地连接。
利用绝缘固定件14将U型屏蔽罩2以如通过插拔、卡接等方式固定，同时将铜排1及磁感应电路PCB 3通过第二紧固件固定在绝缘固定件14上。相比传统的磁环方案，该结构设计可使得电流传感器结构布局合理，结构体积更小，利于产品的小型化设计。
综上所述，本实用新型的电流传感器其使用基于IMC技术，可以减小传感器体积，有利于产品的小型化设计，同时，该基于IMC技术的可编程电流传感器可以灵活调整输出电压与被感应电流的对应关系，利于不同系列产品使用同一硬件结构的电流传感器，避免重新选型；相比于已有技术的电流传感器，其只包含磁感应电路PCB、一个U型屏蔽罩、一个连接磁感应电路PCB，所需材料更少，可实现更低的制造成本。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种可编程电流传感器，其特征在于，包括铜排、用于集聚铜排中的电流形成磁场的屏蔽罩、用于检测所述磁场磁通变化的磁感应电路PCB；所述屏蔽罩上形成有容纳槽；所述铜排紧贴所述容纳槽的底壁；所述磁感应电路PCB固定在所述铜排表面并平行于固定处的铜排表面，且所述磁感应电路PCB上具有磁感应芯片。
2.如权利要求1所述的可编程电流传感器，其特征在于，所述可编程电流传感器还包括绝缘固定件；所述屏蔽罩为U型屏蔽罩，所述容纳槽为U型槽，所述U型屏蔽罩固定在所述绝缘固定件上。
3.如权利要求2所述的可编程电流传感器，其特征在于，所述铜排包括：第一主体部,所述第一主体部上设置有至少一个主体固定孔；且所述第一主体部的后侧面紧贴所述U型槽的底壁的内表面；所述第一主体部上的、与所述第一主体部的后侧面平行相对设置的前侧面上设置有所述磁感应电路PCB。
4.如权利要求3所述的可编程电流传感器，其特征在于，所述铜排整体为Z型，且所述铜排还包括第一延伸部和第二延伸部，所述第一延伸部从所述第一主体部顶端延伸，所述第二延伸部从所述第一主体部底端延伸，所述第一延伸部与所述第二延伸部平行且延伸方向相反；所述第一延伸部上设置有第一固定孔，所述第二延伸部上设置有第二固定孔。
5.如权利要求4所述的可编程电流传感器，其特征在于，所述第一固定孔和/或第二固定孔中设置有用于对所述铜排位置进行固定的第一紧固件；且所述第一主体部、第一延伸部以及第二延伸部一体成型。
6.如权利要求3所述的可编程电流传感器，其特征在于，所述绝缘固定件包括：
第二主体部；从所述第二主体部左侧延伸出的第一固定部以及从所述第二主体部右侧延伸出的第二固定部；
所述U型屏蔽罩的底壁的外表面紧贴所述第二主体部的内表面，且可活动地设置于所述第一固定部以及第二固定部之间，通过所述第一固定部以及第二固定部的夹持固定所述U型屏蔽罩；
所述第二主体部上还设有与所述主体固定孔对应的第一安装孔。
7.如权利要求6所述的可编程电流传感器，其特征在于，所述第二主体部、第一固定部以及第二固定部一体成型，且所述第二主体部、第一固定部以及第二固定部均为塑胶制成。
8.如权利要求7所述的可编程电流传感器，其特征在于，所述磁感应电路PCB上设置有与所述主体固定孔、第一安装孔对应的第二安装孔以及至少一个接插孔；
第二紧固件依次穿过所述主体固定孔、第一安装孔以及第二安装孔，将所述磁感应电路PCB、第一主体部以及第二主体部可拆卸地连接。
9.如权利要求1-8任一项所述的可编程电流传感器，其特征在于，所述磁感应芯片为霍尔感应芯片。
10.如权利要求9所述的可编程电流传感器，其特征在于，所述霍尔感应芯片为可编程IC芯片。
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| CN201720342331.2U CN206920505U (zh) | 2017-04-01 | 2017-04-01 | 一种可编程电流传感器 |
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Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109188054A (zh) * | 2018-09-26 | 2019-01-11 | 江苏史利姆智能测控技术有限公司 | 一种用于特高压电流检测的装置 |
| CN111811558A (zh) * | 2019-04-11 | 2020-10-23 | Zf 腓德烈斯哈芬股份公司 | 传感器设备、底座部件和导电轨道-传感器组件 |
| CN112305295A (zh) * | 2020-11-11 | 2021-02-02 | 常州常荣传感技术有限公司 | 一种复合电流传感器 |
| CN112578174A (zh) * | 2019-09-30 | 2021-03-30 | 比亚迪半导体股份有限公司 | 电流传感器 |
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2017
- 2017-04-01 CN CN201720342331.2U patent/CN206920505U/zh active Active
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CP01 | Change in the name or title of a patent holder |
Address after: 215000 52 tianedang Road, Yuexi, Wuzhong District, Suzhou City, Jiangsu Province Patentee after: Suzhou Huichuan United Power System Co.,Ltd. Address before: 215000 52 tianedang Road, Yuexi, Wuzhong District, Suzhou City, Jiangsu Province Patentee before: SUZHOU HUICHUAN UNITED POWER SYSTEM Co.,Ltd. |
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| CP01 | Change in the name or title of a patent holder |