CN221007723U - 一种分流器式电流传感器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种分流器式电流传感器，包括分流器本体、设于所述分流器本体上的第一电压探测点、第二电压探测点以及与所述第一电压探测点、第二电压探测点连接的电路板组件，所述电路板组件于远离所述第一电压探测点的一侧对应设有用于测量所述第一电压探测点的温度的第一测温电路，所述电路板组件于远离所述第二电压探测点的一侧对应设有用于测量所述第二电压探测点的温度的第二测温电路。本实用新型通过在电路板组件上设置第一测温电路和第二测温电路，实现对分流器本体上的第一电压探测点和第二电压探测点两处的温差的测量，从而进行温差‑温差电动势标定，达到对分流器本体温差补偿的目的，进而大大提高电流传感器检测电流的精确性。

Description

一种分流器式电流传感器

技术领域

本实用新型属于电流传感器技术领域，具体涉及一种分流器式电流传感器。

背景技术

分流器式电流传感器是一种测量直流电流用的仪器，其可以在保持较高精度的前提下达到较高的量程，而被广泛应用于新能源汽车的性能测试过程中。

分流器式电流传感器的工作原理是：将一个阻值稳定的合金串联在回路中，通过测量合金两端的压降来获知回路中的电流，现有技术的分流器式电流传感器是在合金两端焊接铜导电板，并通过焊锡连接于铜导电板上的pcb板从合金两端的铜导电板引出两个电压探测点，通过测量这两个电压探测点的电压差并依据欧姆定律计算得到目标电流值。

但是，在实际使用中，当中部合金向两端结构通入电流时，上述两个电压探测点往往会由于两端结构不对称或者是两端结构材质存在差别导致散热不均匀而形成温差，温差会导致两个电压探测点的热电动势不一致，从而使得两个电压探测点测试出来的电压差存在误差，导致电流检测的精确性低。

实用新型内容

基于此，本实用新型的目的在于提供一种分流器式电流传感器，旨在解决现有的分流器式电流传感器由于两端结构不对称或两端结构材质存在差别导致散热不均匀而形成温差，温差会导致两个电压探测点的热电动势不一致，从而使得两个电压探测点测试出来的电压差存在误差，导致电流检测的精确性低的问题。

本实用新型的目的在于提供一种分流器式电流传感器，包括分流器本体、设于所述分流器本体上的第一电压探测点、第二电压探测点以及与所述第一电压探测点、第二电压探测点连接的电路板组件，所述电路板组件于远离所述第一电压探测点的一侧对应设有用于测量所述第一电压探测点的温度的第一测温电路，所述电路板组件于远离所述第二电压探测点的一侧对应设有用于测量所述第二电压探测点的温度的第二测温电路。

相对于现有技术，本实用新型的分流器式电流传感器的有益效果在于：通过在电路板组件上远离第一电压探测点、第二电压探测点的一侧对应设置用于测量第一电压探测点的温度的第一测温电路和用于测量第二电压探测点的温度的第二测温电路，实现对分流器本体上的第一电压探测点和第二电压探测点两处的温差的测量，从而进行温差-温差电动势标定，达到对分流器本体温差补偿的目的，进而大大提高电流传感器检测电流的精确性。

可选地，所述电路板组件包括电路板和与所述电路板连接的第一导体和第二导体，所述第一导体的一端连接所述第一电压探测点，所述第一导体的另外一端用于连接外部测量器，所述第二导体连接所述第二电压探测点，所述第二导体的另外一端用于连接所述外部测量器。

可选地，所述第一导体包括第一子导电部以及与所述第一子导电部连接的第二子导电部，所述第一子导电部于远离所述第二子导电部的一端连接所述第一电压探测点，所述第二子导电部于远离所述第一子导电部的一端用于连接所述外部测量器，所述第二导体包括第三子导电部以及与所述第三子导电部连接的第四子导电部，所述第三子导电部于远离所述第四子导电部的一端连接所述第二电压探测点，所述第四子导电部于远离所述第三子导电部的一端用于连接所述外部测量器。

可选地，所述分流器本体包括检测电阻以及对称设置于所述检测电阻两端的第一导电板、第二导电板。

可选地，所述第一导电板于靠近所述检测电阻一侧的边缘设有所述第一电压探测点，所述第二导电板于靠近所述检测电阻一侧的边缘设有所述第二电压探测点，所述第一电压探测点和所述第二电压探测点相对于所述检测电阻对称设置。

可选地，所述第一电压探测点、所述第二电压探测点分别通过焊锡膏焊接在所述第一导电板、所述第二导电板上形成。

可选地，所述第一测温电路和第二测温电路均包括热敏电阻元件。

可选地，所述第一测温电路和第二测温电路均还包括与所述热敏电阻元件适配的分压元件，所述分压元件与所述热敏电阻元件串联。

可选地，所述电路板为PCB板。

可选地，所述第一导电板及第二导电板均为铜导电板。

附图说明

图1是本实用新型的分流器式电流传感器的结构示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：1-分流器本体；11-检测电阻；12-第一导电板；13-第二导电板；2-第一电压探测点；3-第二电压探测点；4-电路板；5-第一导体；51-第一子导电部；52-第二子导电部；6-第二导体；61-第三子导电部；62-第四子导电部；7-热敏电阻元件。

以下具体实施方式将结合上述附图进一步说明。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的若干实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及／或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参阅图1，本实用新型提供的分流器式电流传感器包括分流器本体1、对称设置于分流器本体1顶面两端的第一电压探测点2、第二电压探测点3以及与第一电压探测点2、电压探测点3连接的电路板组件。

具体地，分流器本体1包括检测电阻11以及对称设置于检测电阻11两端的第一导电板12、第二导电板13，第一导电板12于靠近检测电阻11一侧的边缘设有第一电压探测点2，第二导电板12于靠近检测电阻11一侧的边缘设有第二电压探测点3，第一电压探测点2和第二电压探测点3相对于检测电阻11对称设置，在本实施例中，所述第一电压探测点2和第二电压探测点3分别通过焊锡膏焊接在所述第一导电板12、第二导电板13形成，第一导电板12和第二导电板13均为铜导电板。

进一步地，电路板组件包括电路板4以及与电路板4连接的第一导体5和第二导体6，第一导体5的一端连接第一电压探测点2，第一导体5的另外一端用于连接外部测量器（图未示），第二导体6连接第二电压探测点3，第二导体6的另外一端用于连接所述外部测量器，以实现对第一电压探测点2和第二电压探测点3的电压测量，得到第一电压探测点2和第二电压探测点3两处的电压差。在本实施例中，第一导体5包括第一子导电部51以及与第一子导电部51连接的第二子导电部52，第一子导电部51于远离第二子导电部52的一端连接第一电压探测点2，第二子导电部52于远离第一子导电部51的一端用于连接所述外部测量器，第二导体6包括第三子导电部61以及与第三子导电部61连接的第四子导电部62，第三子导电部61于远离第四子导电部62的一端连接第二电压探测点3，第四子导电部62于远离第三子导电部61的一端用于连接外部测量器。

更进一步地，电路板组件于远离第一电压探测点2的一侧对应设有用于测量第一电压探测点2的温度的第一测温电路，同时电路板组件于远离第二电压探测点3的一侧对应设有用于测量第二电压探测点3的温度的第二测温电路。具体地，第一测温电路和第二测温电路均包括设于电路板4上远离检测电阻11的一侧的热敏电阻元件7以及与热敏电阻元件7适配的分压元件（图未示），分压元件与热敏电阻元件7串联，进而实现对第一电压探测点2和第二电压探测点3两处的温度的测量。第一测温电路和第二测温电路测得的这两处的温度的平均值用于近似检测电阻11的温度，并对检测电阻11的电阻温漂进行补偿。需要说明的是，对第一电压探测点2和第二电压探测点3的温度测量并不局限与上述实施例中的第一测温电路和第二测温电路，也可以是其他能达到测温目的的结构或技术。

需要说明的是，本实用新型的分流器式电流传感器整体呈对称结构，第一导体5和第二导体6位于第一测温电路和第二测温电路对应的两热敏电阻元件7之间，如图1所示，第一导电板12和第二导电板13、第一电压探测点2和第二电压探测点3、第一测温电路和第二测温电路对应的两热敏电阻元件7以及第一导体5和第二导体6均关于检测电阻11的纵向中心线对称设置，由此避免了工作时检测电阻11形成的热量向两端传递时由于两端连接的结构不对称形成的温差电动势导致的测量误差，使得传感器的输出更准确。

本实用新型的分流器式电流传感器的工作原理为：通过第一测温电路和第二测温电路分别测量电路板4下方的第一电压探测点2、第二电压探测点3的温度，得到第一电压探测点2和第二电压探测点3两处的温差，依据事先标定的“温差电动势-温差关系”，计算得出由该温差引起的电动势。再从第一导体5和第二导体6之间测得的电压差中扣除计算所得的温差电动势，得到净电压差；最后由此净电压差，依据欧姆定律计算得到准确的电流值。

需要说明的是，上述原理中“温差电动势-温差关系”的标定步骤可以为：a）使分流器本体1处于开路状态，保证没有电流流过分流器；b）在分流器本体1两端施加不同温度的热源，以形成稳定的温度梯度；c）利用外部测量器测量得到第一导体5和第二导体6两者之间的电压差，通过第一测温电路和第二测温电路测量得到第一电压探测点2和第二电压探测点3两处的温度差，并记录得到“电压差-温度差”数据；d）改变分流器本体1两端施加的热源，获得不同的温度梯度，并重复操作步骤b和c，获得多组“电压差-温度差”数据，从而拟合得到“温差电动势-温差关系”。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种分流器式电流传感器，其特征在于，包括分流器本体、设于所述分流器本体上的第一电压探测点、第二电压探测点以及与所述第一电压探测点、第二电压探测点连接的电路板组件，所述电路板组件于远离所述第一电压探测点的一侧对应设有用于测量所述第一电压探测点的温度的第一测温电路，所述电路板组件于远离所述第二电压探测点的一侧对应设有用于测量所述第二电压探测点的温度的第二测温电路。

2.根据权利要求1所述的分流器式电流传感器，其特征在于，所述电路板组件包括电路板和与所述电路板连接的第一导体和第二导体，所述第一导体的一端连接所述第一电压探测点，所述第一导体的另外一端用于连接外部测量器，所述第二导体连接所述第二电压探测点，所述第二导体的另外一端用于连接所述外部测量器。

3.根据权利要求2所述的分流器式电流传感器，其特征在于，所述第一导体包括第一子导电部以及与所述第一子导电部连接的第二子导电部，所述第一子导电部于远离所述第二子导电部的一端连接所述第一电压探测点，所述第二子导电部于远离所述第一子导电部的一端用于连接所述外部测量器，所述第二导体包括第三子导电部以及与所述第三子导电部连接的第四子导电部，所述第三子导电部于远离所述第四子导电部的一端连接所述第二电压探测点，所述第四子导电部于远离所述第三子导电部的一端用于连接所述外部测量器。

4.根据权利要求1所述的分流器式电流传感器，其特征在于，所述分流器本体包括检测电阻以及对称设置于所述检测电阻两端的第一导电板、第二导电板。

5.根据权利要求4所述的分流器式电流传感器，其特征在于，所述第一导电板于靠近所述检测电阻一侧的边缘设有所述第一电压探测点，所述第二导电板于靠近所述检测电阻一侧的边缘设有所述第二电压探测点，所述第一电压探测点和所述第二电压探测点相对于所述检测电阻对称设置。

6.根据权利要求4所述的分流器式电流传感器，其特征在于，所述第一电压探测点、所述第二电压探测点分别通过焊锡膏焊接在所述第一导电板、所述第二导电板上形成。

7.根据权利要求1所述的分流器式电流传感器，其特征在于，所述第一测温电路和第二测温电路均包括热敏电阻元件。

8.根据权利要求7所述的分流器式电流传感器，其特征在于，所述第一测温电路和第二测温电路均还包括与所述热敏电阻元件适配的分压元件，所述分压元件与所述热敏电阻元件串联。

9.根据权利要求2所述的分流器式电流传感器，其特征在于，所述电路板为PCB板。

10.根据权利要求4所述的分流器式电流传感器，其特征在于，所述第一导电板及第二导电板均为铜导电板。