CN2857294Y - 过电流保护器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种过电流保护器，使得一直流电源通过，并侦测所述直流电源的一电流值，而所述过电流保护器包括有：至少一铁心、一主线圈以及一霍尔组件，所述铁心的一侧具有一凸体，此一凸体是沿所述铁心的一方向延伸出，所述主线圈跨接前述凸体上，当直流电源通过时，直流电源沿凸体延伸的方向形成相对应的一磁通密度，所述霍尔组件与所述凸体相对应，且相距凸体一间距，以接收所述主线圈形成的磁通密度，利用所述霍尔组件使用特性中的磁通密度与流过电流成下比的关系，进行测量电流值时，防止过电流保护器与电路接触(串接)。

Description

过电流保护器

技术领域

本实用新型是有关于一种过电流保护器，特别是指一种不必与电路直接接触就可以测量电流值的过电流保护器。

背景技术

近年来高科技技术突飞猛进，特别在微电子相关技术制程的领域中更是日新月异，因此电子相关产品已深入每个家庭及各行各业中，成为现代生活中不可或缺的一部份。当然人类的需求越来越多，为了使得电子装置可以达到更多功能使用，将电子产品朝向多元化功效的目标迈进。但电子产品在安全的考量下，必须对电路中的电压及电流负载或供输加以检测，确保电子产品对人类或外围设备对人类的伤害或破坏减至最小。

针对量测直流电压及直流电流最简单及使用最广的方法为电压及电流电阻传感器法。请参阅图1所示，是常用并联电压取样电路示意图。常用并联电压取样电路1将一负载电路11中撷取电压取样点a、b，再利用分压电路原理，取得一定比例的电压值。而可变电阻VR电阻值愈大，愈无负载效应，再加以运算放大器(OPA)12连接成电压随耦器，提高输入阻抗，使得量测输出电压Vout约略等于取样电压Vab。如图2所示，为常用提高输入阻抗电压取样电路示意图。常用的电压取样电路2将提高输入取样电路Vin的输入阻抗，且有放大作用，使量测输出电压Vout约略等于取样电压Vin。

请参阅图3所示，为常用串联压降取样电路示意图。常用串联压降取样电路3以电流为取样，利用电阻压降法，取一定比例的电压值，RX电阻电阻值愈小，愈无负载效应，运算放大器32连接成高增益电压放大，提高感测量。利用并联高电阻取样感测电压，若必要时可以加上倍增电阻分压；利用串联低电阻取样感测电流，若必要时可以加上分流电阻分流，再经由欧姆定律，分压或分流关系，得到电压或电流值，必要时再转变成适当的其它电子信号，传送或处理(控制)电路。

但是上述多个取样电路都具有相同的缺失，无法和负载电路相隔离，否则会产生负载效应及线路损失，且必要时要加上放大电路，因此如何去解决所述问题，一直是业者所急迫有待寻求解决的方案以及改进的地方。

发明内容

本实用新型主要目的在提供一种过电流保护器，是以霍尔组件的使用特性，达成测量电流值时，防止与电路接触的功效。

本实用新型次要目的在提供一种过电流保护器，是以霍尔组件的使用特性，达成低压降电阻，且能确切测量电流值的功效。

本实用新型另一目的在提供一种过电流保护器，其不必与测量电路直接接触，可以达成防止过电流保护器因为压降产生过热的功效。

本实用新型又一目的在提供一种过电流保护器，其提供与主线圈相对应的一调整部，可以达成扩大电流控制范围的功效。

为达到上述目的，本实用新型在于提供一种过电流保护器，使得一直流电源通过时，并侦测所述直流电源的一电流值，而所述过电流保护器包括有：至少一铁心、一主线圈以及一霍尔组件，所述铁心的一侧具有一凸体，此一凸体是沿所述铁心的一方向延伸出，所述主线圈跨接前述凸体上，当直流电源通过时，直流电源沿凸体延伸的方向形成相对应的一磁通密度，所述霍尔组件与所述凸体相对应，且相距凸体一间距，以接收所述主线圈形成的磁通密度，利用所述霍尔组件使用特性中的磁通密度与流过电流成正比的关系，使所述过电流保护器不必与电路接触，就可以测量该直流电源的电流值。

本实用新型较佳实施例中，所述过电流保护器更包括有相对应铁心一侧的一凸体形成的一调整部，此一调整部具有多个线圈，通过另一电流沿所述对应的主线圈形成另一磁通密度，以进行扩大电流的控制范围。

为便于对本实用新型过电流保护器的其它特点及结构能有更深入的了解，请参阅下列实施例详述于后：

附图说明

图1为常用并联电压取样电路示意图。

图2为常用提高输入阻抗电压取样电路示意图。

图3为常用串联压降取样电路示意图。

图4为常用霍尔组件结构及作动电路示意图。

图5为本实用新型过电流保护器第一较佳实施例的立体结构示意图。

图6为本实用新型过电流保护器第二较佳实施例的立体结构示意图。

具体实施方式

请参阅图4所示，为常用霍尔组件结构及作动电路示意图。霍尔组件4具有一感应器41，所述感应器41呈一X方向及一Y方向延伸而建构出的一薄片结构。当施加一作动电压Vin时，以作动所述感应器41感应出流过电流的磁通密度(沿Z方向)，且所述感应器41反应出一输出电压Vout。由于磁通密度与流过电流成正比关系，当进行测量电流值时，所述霍尔组件4不必跟电路接触(串接)。

请参阅图5所示，为本实用新型过电流保护器较佳实施例的立体结构示意图。本实用新型的过电流保护器5使得一直流电源I通过，并侦测此一直流电源I的一电流值，所述过电流保护器5包括有：一铁心50、一主线圈51及一霍尔组件52。所述铁心50为一体成型，且铁心50二侧分别具有一第一凸体53与一第二凸体54，而所述第一凸体53与所述第二凸体54为相互对应，且分别沿一第一方向91以及一第二方向92延伸出所述铁心50外。另外，所述主线圈51跨设在前述第一凸体53上，而所述主线圈51为铜及铜的合金所制成，因此具有良好的导电效果，以提供所述直流电源I通过，而所述铁心50具有高导磁率，因此更使得所述直流电源I沿所述第一方向91汇集形成相对应的一磁通密度B，再以所述霍尔组件52位于所述第一凸体53与所述第二凸体54之间，可以接收所述主线圈51所形成的磁通密度B后，计算出所述直流电源I的电流值。

本实用新型较佳实施例中，所述过电流保护器5更包括有位在第二凸体54上的一调整部55，此一调整部55缠绕有多个线圈，以通过另一电流I1沿所述第二方向92形成相对应的另一磁通密度B1。由于此一调整部55产生与所述主线圈51呈相反方向的磁通密度，因此是以调整通过另一电流I1的大小，扩大控制电流范围的大小。

请再参阅图6所示，为本实用新型的过电流保护器另一较佳实施例的立体结构示意图。本实用新型的过电流保护器6包括有：至少一铁心60、一主线圈61以及一霍尔组件62。本实用新型另一较佳实施例中，所述铁心60是二个，分别为一第一铁心63以及一第二铁心64，当然也可以是其它数量。所述第一铁心63的一侧具有一第一凹槽65，而且此第一凹槽65以圆形形状为较佳，当然也可以是矩形或其它形状，且中心位置沿一方向93向外延伸出一第一凸体67，如此类数量、形状、位置等变化，是熟悉此项技艺者能依据上述的说明加以变化实施，并不脱离本实用新型的要义，也不脱离本实用新型的精神及范围，在这里不再多加说明。

本实用新型另一较佳实施例中，所述主线圈61为圆弧设计，恰好置放在前述第一凹槽65内，且跨设在前述第一凸体67上，当主线圈61使得所述直流电源I2通过，且此一直流电源I2沿方向93形成相对应的一磁通密度B2。所述霍尔组件62与所述第一凸体67相对应，且相距第一凸体67一间距(图中未示出)，使得霍尔组件62接收所述主线圈61形成的磁通密度B2。本实用新型此一过电流保护器6更包括有位在一第二铁心64上的一调整部69，所述第二铁心64的一侧具有一第二凹槽66，此一第二凹槽66以圆形形状为较佳，当然也可以是矩形或其它形状，且中心位置沿相对应所述第一凸体67延伸出一第二凸体68。此一调整部69具有多个线圈，可通过另一电流I3沿对应所述主线圈61形成另一磁通密度B3。由于所述调整部69产生与主线圈61相反方向的磁通密度B3，因此可以调整通过另一电流I3的大小，以扩大控制电流范围的大小。

由此得知，本实用新型的过电流保护器，确实能克服常用技术的缺失，满足产业界的需求并提高产业竞争力。本实用新型的目的及功效上均深富实施的进步性，极具产业的利用价值，且为目前市面上前所未见的新创作，完全符合实用新型专利的新颖性与进步性要件，依法提出专利申请。

Claims (6)

1.一种过电流保护器，使得一直流电源通过，并侦测所述直流电源的一电流值，其特征在于：

所述过电流保护器包括有：

至少一铁心，所述铁心的一侧具有一凸体，且此一凸体是沿所述铁心的一方向延伸出；

一主线圈，跨设在前述凸体上，当所述直流电源通过时，所述直流电源沿凸体延伸的方向形成相对应的一磁通密度；以及

一霍尔组件，与所述凸体相对应，且相距凸体一间距，用以接收主线圈所形成的磁通密度。

2.如权利要求项1所述的过电流保护器，其特征在于：所述铁心为一体成型制作。

3.如权利要求项1所述的过电流保护器，其特征在于：所述铁心具有高导磁率。

4.如权利要求项1所述的过电流保护器，其特征在于：所述过电流保护器更包括有相对应凸体的一调整部，此一调整部具有多数个线圈，而此一调整部通过另一电流沿对应的主线圈处形成另一磁通密度。

5.如权利要求项1所述的过电流保护器，其特征在于：所述主线圈位在一第一铁心上，且其调整部位在一第二铁心上。

6.如权利要求项1所述的过电流保护器，其特征在于：所述主线圈为铜及铜的合金所制成。

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