CN217689128U - 一种用于检测大电流的传感器结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种用于检测大电流的传感器结构，涉及大电流检测设备技术领域，包括基板，用于导入电流产生磁场，上述基板设置有气隙结构；绝缘介质，上述绝缘介质覆盖于基板的一侧面；传感器，用于检测磁场的磁感应强度，上述传感器与基板上的气隙对应设置；上述传感器与绝缘介质连接；塑封体，上述塑封体包覆传感器；上述气隙结构包括第一气隙结构和第二气隙结构，上述第一气隙结构与第二气隙结构对称设置，上述传感器设置于连接第一气隙结构与第二气隙结构的部分；上述基板采用铜或铝制成；上述绝缘介质的厚度远小于基板的厚度；解决了在现有制作工艺的基础上，提升电流传感器兼容性的问题。
Description
技术领域
本实用新型涉及大电流检测设备技术领域，具体涉及一种用于检测大电流的传感器结构。
背景技术
目前，电流传感器因金属框架被塑封在塑封体内，因塑封体整体体积小，被塑封的金属框架体积小，使得金属框架受塑封体的大小、材质、形状等限制，通入金属框架的被测电流小，可检测的电流小，且很难在一些应用上达到兼容。
为了电流传感器可以兼容大电流，提升了对内置框架结构和材质的要求，从而导致芯片级数高，工艺难度大，成本高，性价比低，因而无法广泛的应用于大电流检测。所以如何广泛兼容大电流检测领域对电流传感器内部框架结构的设计带来了较大的挑战。
实用新型内容
本实用新型的目的为在现有制作工艺的基础上，提升电流传感器的兼容性，提供了一种用于检测大电流的传感器结构，解决电流传感器兼容性差，若需提升电流传感器的兼容性，则必须提高制作工艺的问题，实现了采用相同工艺，兼容大电流的电流传感器，适于在大电流检测领域广泛推广。
本实用新型通过下述技术方案实现：
一种用于检测大电流的传感器结构，包括
基板，用于导入电流产生磁场；
绝缘介质，上述绝缘介质覆盖于基板的一侧面；
传感器，上述传感器与绝缘介质连接，用于检测磁场的磁感应强度；
塑封体，上述塑封体包覆传感器。
电流通过上述基板产生磁场，上述传感器用于检测该磁场的磁感应强度；上述绝缘介质增强了传感器的绝缘性能，防止大电流通过时损伤传感器；
上述塑封体包覆传感器，基板外置，使得基板不受塑封体大小、材质、形状的局限，上述基板可根据被测量电流的大小、成本等因素设计基板大小、形状等不同的参数，解决了电流传感器兼容性差，若需提升电流传感器的兼容性，则必须提高制作工艺和成本的问题。
进一步的，上述基板设置有气隙结构，上述传感器与气隙结构对应设置。
上述传感器感应点的位置设置有气隙结构，使得上述传感器检测到的磁感应强度满足检测需求，避免了上述基板在通入大电流时发生磁饱和，影响上述传感器的检测结果。
进一步的，上述气隙结构包括第一气隙结构和第二气隙结构，上述传感器设置于连接第一气隙结构与第二气隙结构的绝缘介质部分。
上述第一气隙结构与第二气隙结构减小了磁导率，防止发生磁饱和，上述传感器设置于连接第一气隙结构与第二气隙结构的绝缘介质部分，避免了上述基板在通入大电流时发生磁饱和，影响上述传感器的检测结果。
进一步的，上述第一气隙结构与第二气隙结构相对于基板的中心点对称设置，上述第一气隙结构和第二气隙结构与传感器内部的感应点对应，用于检测电流产生的磁场大小，进而推算出被测量导线中的电流大小以及方向。
进一步的，上述气隙结构一端开口，一端闭合。
进一步的，上述气隙结构的闭合端呈弧形结构。
进一步的，上述基板为采用导电介质制成的部件，上述导电介质优选的包括铜或铝。
上述导电介质允许大电流通过，磁损耗小，成本低等优点。
进一步的，上述绝缘介质为涂层。
上述绝缘介质的厚度小，可以忽略不计，增强了整体结构的绝缘性能，防止大电流通过时损坏上述传感器。
进一步的，上述绝缘介质与传感器焊接，增强上述传感器与绝缘介质的连接强度，避免上述传感器与绝缘介质分离，使得上述基板在通入大电流时，损坏上述传感器。
进一步的，上述传感器为霍尔电流传感器。
本实用新型与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：
基板，用于导入电流产生磁场，传感器，用于检测磁场的磁感应强度，电流通过上述基板产生磁场，上述传感器用于检测该磁场的磁感应强度，将磁信号转换成电信号；
绝缘介质，上述绝缘介质覆盖于基板的一侧面，上述传感器与绝缘介质连接，上述绝缘介质增强了上述传感器结构的绝缘性能，防止上述基板通入大电流时，损坏上述传感器；
上述基板选择性设置气隙结构，上述传感器与基板上的气隙对应设置，上述传感器感应点的位置设置有气隙结构，使得上述传感器检测到的磁感应强度满足传感器的检测需求，避免了上述基板在通入大电流时发生磁饱和，影响上述传感器的检测结果。
上述塑封体包覆传感器，基板外置，使得基板不受塑封体大小、材质、形状的局限，上述基板可根据测量电流的大小设计基板大小、形状等各种参数，灵活性高，从而解决了电流传感器兼容性差，若需提升电流传感器的兼容性，则必须提高制作工艺的问题。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本实用新型实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本实用新型实施例的限定。在附图中：
图1为实施例1提供的传感器结构整体结构示意图；
图2为实施例2提供的传感器结构整体结构示意图；
图3为图2的正视图；
图4为基板与绝缘介质的结构示意图；
图5为传感器内部结构示意图。
附图中标记及对应的零部件名称：
10-基板，20-绝缘介质，30-传感器，31-塑封体，32-感应点，40-气隙结构，41-第一气隙结构，42-第二气隙结构。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本实用新型作进一步的详细说明，本实用新型的示意性实施方式及其说明仅用于解释本实用新型，并不作为对本实用新型的限定。
实施例1
如图1和图5所示，本实施例1提供一种用于检测大电流的传感器结构，包括
基板10，用于导入电流产生磁场；
绝缘介质20，上述绝缘介质20覆盖于基板10的一侧面；
传感器30，上述传感器30与绝缘介质20连接，用于检测磁场的磁感应强度；
塑封体31，上述塑封体31包覆传感器30。
电流通过上述基板10产生磁场，上述传感器30用于检测该磁场的磁感应强度；上述绝缘介质20增强了传感器30的绝缘性能，防止大电流通过时损伤传感器30；
上述塑封体31包覆传感器30，基板10外置，使得基板10不受塑封体31大小、材质、形状的局限，上述基板10可根据测量电流的大小设计基板10大小、形状，解决了电流传感器兼容性差，若需提升电流传感器的兼容性，则必须提高制作工艺的问题。
具体的实施例，上述传感器30为霍尔电流传感器。
具体的实施例，上述基板10为采用铜或铝制成的部件。
铜或铝允许大电流通过，磁损耗小，成本低等优点。
具体的实施例，上述绝缘介质20为涂层，绝缘介质20的厚度远小于基板10的厚度。
上述绝缘介质20的厚度小，可以忽略不计，增强了整体结构的绝缘性能，防止大电流通过时损坏上述传感器30。
具体的实施例，上述绝缘介质20与传感器30焊接，增强上述传感器30与绝缘介质20 的连接强度，避免上述传感器30与绝缘介质20分离，使得上述基板10在通入大电流时，损坏上述传感器30。
实施例2
如图2至图5所示，上述基板设置有气隙结构40，上述传感器30与气隙结构40对应设置。
上述传感器30的hall感应点32的位置设置有气隙结构40，使得上述传感器30检测到的磁感应强度满足检测需求，避免了上述基板10在通入大电流时发生磁饱和，影响上述传感器30的检测结果。
具体的实施例，上述气隙结构40一端开口，一端闭合，上述气隙结构40的闭合端呈弧形结构，上述气隙结构40包括第一气隙结构41和第二气隙结构42，上述第一气隙结构41与第二气隙结构42根据具体情况设置。
具体的实施例，上述第一气隙结构41与第二气隙结构42相对于基板10的中心点对称设置，上述传感器30设置于连接第一气隙结构41与第二气隙结构42的部分，上述第一气隙结构41和第二气隙结构42的一部分均被传感器30所覆盖。
上述第一气隙结构41与第二气隙结构42减小了磁导率，防止发生磁饱和，上述传感器 30设置于连接第一气隙结构41与第二气隙结构42的部分，避免了上述基板10在通入大电流时发生磁饱和，影响上述传感器30的检测结果；上述第一气隙结构41和第二气隙结构42 与传感器30内部的hall感应点32对应，用于检测电流产生的磁场大小，进而推算出被测量导线中的电流大小以及方向。
以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、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)
1.一种用于检测大电流的传感器结构，其特征在于，包括:
基板(10)，用于导入大电流产生磁场；
绝缘介质(20)，所述绝缘介质(20)覆盖于基板(10)的一侧面；
传感器(30)，所述传感器(30)与绝缘介质(20)连接，用于检测磁场的磁感应强度；
塑封体(31)，所述塑封体(31)包覆传感器(30)。
2.根据权利要求1所述的一种用于检测大电流的传感器结构，其特征在于，所述基板(10)设置有气隙结构(40)，所述传感器(30)与气隙结构(40)对应设置。
3.根据权利要求2所述的一种用于检测大电流的传感器结构，其特征在于，所述气隙结构(40)包括第一气隙结构(41)和第二气隙结构(42)，所述传感器(30)设置于连接第一气隙结构(41)与第二气隙结构(42)的绝缘介质(20)部分。
4.根据权利要求3所述的一种用于检测大电流的传感器结构，其特征在于，所述第一气隙结构(41)与第二气隙结构(42)相对于基板(10)的中心点对称设置。
5.根据权利要求4所述的一种用于检测大电流的传感器结构，其特征在于，所述气隙结构(40)一端开口，一端闭合。
6.根据权利要求5所述的一种用于检测大电流的传感器结构，其特征在于，所述气隙结构(40)的闭合端呈弧形结构。
7.根据权利要求1所述的一种用于检测大电流的传感器结构，其特征在于，所述基板(10)为采用导电介质制成的部件。
8.根据权利要求7所述的一种用于检测大电流的传感器结构，其特征在于，所述绝缘介质(20)为涂层。
9.根据权利要求1所述的一种用于检测大电流的传感器结构，其特征在于，所述绝缘介质(20)与传感器(30)焊接。
10.根据权利要求1所述的一种用于检测大电流的传感器结构，其特征在于，所述传感器(30)为霍尔电流传感器(30)。
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