JP2011158337A - Current sensor - Google Patents

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Yoshinobu Motokura
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To eliminating the effects of a current to measurement accuracy to measure the current by one magnetic sensor even when the other magnetic sensor has failed. <P>SOLUTION: A current sensor is equipped with: a pair of magnetic yoke walls 21 and 22 surrounding a current path to be detected 1 in a loop and opposed to each other by being divided into two by two air gaps arranged at symmetric locations on both sides of the current path to be detected 1; two magnetic sensors 31 and 32 each arranged in the two air gaps 23 and 24 and having magnetic sensing directions along the wall surfaces of the pair of magnetic yoke walls opposed to each other via the air gaps for outputting voltage signals corresponding to a current flowing through the current path to be detected 1 on the basis of the strength of magnetic fields generated according to the current f; and a signal processing circuit 6 for processing signals by the sum of the voltage signals outputted from the two magnetic sensors. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、被検出電流路を流れる電流に応じて生じる磁場の大きさから前記被検出電流路を流れる電流に対応する電圧信号を出力する電流センサに関するものである。   The present invention relates to a current sensor that outputs a voltage signal corresponding to the current flowing through the detected current path from the magnitude of a magnetic field generated according to the current flowing through the detected current path.

従来の電流センサは、図19に示されるよう一部にギャップGPが形成された略C形状の横断面形状の鉄芯Fの中央に配置された被検出電線Wに貫通電流Ioが流れると、流れた貫通電流Ioに比例した磁束Bは前記鉄芯Fに収束され、前記ギャップGPに挿入されたホール素子Hを貫通するため、ホール効果によって前記ホール素子Hにはホール電圧Vhが発生するため、かかるホール電圧Vhを検出することにより、前記被検出電線Wに流れた貫通電流Ioを検出するものであった。   In the conventional current sensor, when the through current Io flows through the detected electric wire W arranged at the center of the iron core F having a substantially C-shaped cross section with a gap GP formed in part as shown in FIG. Since the magnetic flux B proportional to the flowing through current Io is converged on the iron core F and penetrates the Hall element H inserted in the gap GP, a Hall voltage Vh is generated in the Hall element H due to the Hall effect. By detecting the Hall voltage Vh, the through current Io flowing through the detected electric wire W is detected.

上記従来の電流センサを改良する電流センサが提案されているが、その中の一つである従来の電流センサ装置は、図20に示されるように一部に空隙部Gを有する磁気ヨークY内に電流経路Iが配設され、該電流経路Iと前記空隙部Gとの間に前記磁気ヨークYを通らない磁束による磁界を遮断するための磁界遮断部Jが介挿されるとともに、前記空隙部G内に磁気センサ素子Sを配設して、前記空隙部G内の磁界を検出することにより、前記電流経路Iを流れる電流を測定するものであった。   A current sensor for improving the conventional current sensor has been proposed. One of the conventional current sensor devices is a magnetic yoke Y partially having a gap G as shown in FIG. A current path I is disposed between the current path I and the gap G, and a magnetic field blocking section J for blocking a magnetic field generated by a magnetic flux that does not pass through the magnetic yoke Y is interposed between the current path I and the gap G. The magnetic sensor element S is disposed in G, and the current flowing through the current path I is measured by detecting the magnetic field in the gap G.

WO00−43795号公報(再公表公報)WO00-43795 Publication (Republication Publication)

しかしながら、上記従来の電流センサ装置は、一部に空隙部Gを有する磁気ヨークY内に電流経路Iが配設され、該電流経路Iと前記空隙部Gとの間に前記磁気ヨークYを通らない磁束による磁界を遮断するための磁界遮断部Jが介挿されるとともに、前記空隙部G内に磁気センサ素子Sを配設して、前記空隙部G内の磁界を検出することにより、前記電流経路Iを流れる電流を測定するものであるので、磁界遮断部Jを介挿する必要性から前記電流経路Iを理想的な位置に配置することが難しいため、磁気ヨークY内に配設される前記電流経路Iの位置精度および前記空隙部G内に配設される前記磁気センサ素子Sの位置精度によって、電流の測定精度に影響が出るとともに、前記磁気センサ素子Sが何らかの理由によって故障すると電流の測定が出来なくなるという問題があった。   However, in the above-described conventional current sensor device, a current path I is disposed in a magnetic yoke Y partially having a gap G, and the magnetic yoke Y is passed between the current path I and the gap G. A magnetic field interrupting part J for interrupting a magnetic field due to no magnetic flux is inserted, and a magnetic sensor element S is disposed in the gap part G to detect the magnetic field in the gap part G. Since the current flowing through the path I is measured, it is difficult to place the current path I at an ideal position because of the necessity of inserting the magnetic field interrupting part J, and therefore, the current path I is disposed in the magnetic yoke Y. The position accuracy of the current path I and the position accuracy of the magnetic sensor element S disposed in the gap G affect the current measurement accuracy, and if the magnetic sensor element S fails for some reason, Measurement there is a problem that can not be.

そこで本発明者らは、被検出電流路を流れる電流に応じて生じる磁場の大きさから前記被検出電流路を流れる電流に対応する電圧信号を出力する電流センサにおいて、前記被検出電流路を環状に包囲するとともに、2分割され対向配置された一対の磁気ヨーク壁の前記被検出電流路を挟んで対称の位置に配置された2個のエア・ギャップに配置されるとともに、前記エア・ギャップを介して対向する前記一対の磁気ヨーク壁の壁面に沿う方向が感磁方向の前記2個の磁気センサによって、前記被検出電流路を流れる電流に応じて生じる磁場の大きさから前記被検出電流路を流れる電流に対応する電圧信号として出力され、かかる出力された電圧信号の和によって信号処理して、前記被検出電流路を流れる電流を検出するという本発明の技術的思想に着眼して、さらに研究開発を重ねた結果、前記被検出電流路の位置ズレがあっても前記被検出電流路の位置ズレの影響を打ち消すことが出来るため、電流の測定精度への影響を解消するとともに、前記磁気センサ素子の一方が何らかの理由によって故障したとしても、前記磁気センサ素子の他方によって電流の測定が出来るという目的を達成する本発明に到達した。   Therefore, the inventors of the present invention provide a current sensor that outputs a voltage signal corresponding to the current flowing through the detected current path from the magnitude of the magnetic field generated according to the current flowing through the detected current path. And a pair of magnetic yoke walls that are divided into two and arranged opposite to each other, are arranged in two air gaps arranged at symmetrical positions across the detected current path, and the air gap is From the magnitude of the magnetic field generated according to the current flowing through the detected current path by the two magnetic sensors whose direction along the wall surface of the pair of magnetic yoke walls facing each other is a magnetic sensitive direction, the detected current path The voltage signal corresponding to the current flowing through the current signal is processed, and signal processing is performed by the sum of the output voltage signals to detect the current flowing through the detected current path. As a result of further research and development after focusing on the idea, it is possible to cancel the influence of the positional deviation of the detected current path even if there is a positional deviation of the detected current path. In addition, the present invention achieves the object of achieving the object that even if one of the magnetic sensor elements fails for some reason, the other magnetic sensor element can measure current.

また本発明者らは、被検出電流路を流れる電流に応じて生じる磁場の大きさから前記被検出電流路を流れる電流に対応する電圧信号を出力する電流センサにおいて、前記被検出電流路を外側磁気ヨーク壁により環状に包囲して外部磁場を遮断するとともに、外側磁気ヨーク壁の内側において2分割され対向配置された一対の磁気ヨーク壁の前記被検出電流路を挟んで対称の位置に配置された2個のエア・ギャップに配置された前記エア・ギャップを介して対向する前記一対の磁気ヨーク壁の壁面に沿う方向が感磁方向の前記2個の磁気センサによって、前記被検出電流路を流れる電流に応じて生じる磁場の大きさから前記被検出電流路を流れる電流に対応する電圧信号として出力するとともに、前記信号処理回路によって、前記2個の磁気センサから出力される電圧信号の和によって信号処理して、前記被検出電流路を流れる電流を検出するという本発明の技術的思想に着眼して、さらに研究開発を重ねた結果、外部磁場による測定への影響を解消して、電流の測定精度への影響を抑制するとともに、前記磁気センサ素子の一方が何らかの理由によって故障したとしても、前記磁気センサ素子の他方によって電流の測定が出来るという目的を達成する本発明に到達した。   Further, the present inventors provide a current sensor that outputs a voltage signal corresponding to a current flowing through the detected current path based on a magnitude of a magnetic field generated according to a current flowing through the detected current path. The magnetic yoke wall is enclosed in an annular shape so as to block the external magnetic field, and the pair of magnetic yoke walls that are divided into two inside the outer magnetic yoke wall are arranged at symmetrical positions across the detected current path. The detected current path is defined by the two magnetic sensors whose directions along the wall surfaces of the pair of magnetic yoke walls facing each other through the air gaps arranged in the two air gaps are in a magnetosensitive direction. A voltage signal corresponding to the current flowing through the detected current path is output from the magnitude of the magnetic field generated according to the flowing current, and the two magnetic sensors are output by the signal processing circuit. As a result of further research and development, focusing on the technical idea of the present invention that detects the current flowing through the detected current path by performing signal processing based on the sum of the voltage signals output from the sensor, measurement using an external magnetic field The purpose is that the influence on the measurement accuracy of the current is suppressed, and even if one of the magnetic sensor elements fails for some reason, the current can be measured by the other of the magnetic sensor elements. The present invention has been achieved.

本発明(請求項1に記載の第1発明)の電流センサは、
被検出電流路を流れる電流に応じて生じる磁場の大きさから前記被検出電流路を流れる電流に対応する電圧信号を出力する電流センサにおいて、
前記被検出電流路を環状に包囲するとともに、前記被検出電流路を挟んで対称の位置に配置された2個のエア・ギャップにより2分割され対向配置された一対の磁気ヨーク壁と、
前記2個のエア・ギャップにそれぞれ配置され、前記エア・ギャップを介して対向する前記一対の磁気ヨーク壁の壁面に沿う方向が感磁方向であって、前記被検出電流路を流れる電流に応じて生じる磁場の大きさから前記被検出電流路を流れる電流に対応する電圧信号として出力する2個の磁気センサとおよび
前記2個の磁気センサから出力される電圧信号の和によって、前記被検出電流路を流れる電流として信号処理する信号処理回路を
備えているものである。
The current sensor of the present invention (first invention according to claim 1) is:
In the current sensor that outputs a voltage signal corresponding to the current flowing through the detected current path from the magnitude of the magnetic field generated according to the current flowing through the detected current path,
A pair of magnetic yoke walls surrounding the detected current path in an annular shape and divided into two by two air gaps disposed at symmetrical positions across the detected current path;
A direction along the wall surfaces of the pair of magnetic yoke walls that are respectively disposed in the two air gaps and face each other through the air gap is a magnetic sensing direction, and corresponds to a current flowing through the detected current path. The detected current is calculated based on the sum of the two magnetic sensors output as voltage signals corresponding to the current flowing through the detected current path from the magnitude of the magnetic field generated by the current and the voltage signals output from the two magnetic sensors. A signal processing circuit that performs signal processing as a current flowing through the path is provided.

本発明(請求項2に記載の第2発明)の電流センサは、
前記第1発明において、
前記一対の磁気ヨーク壁の外側において前記被検出電流路を環状に包囲して外部磁場を遮断する外側磁気ヨーク壁を
備えているものである。
The current sensor of the present invention (the second invention according to claim 2) is:
In the first invention,
Outside the pair of magnetic yoke walls, an outer magnetic yoke wall that surrounds the detected current path in an annular shape and blocks an external magnetic field is provided.

本発明(請求項3に記載の第3発明)の電流センサは、
前記第2発明において、
前記信号処理回路が、予め前記被検出電流路に基準電流を流し、前記2個の磁気センサからの出力を検出して、それぞれのセンサ出力の補正係数を予め求め、求めたセンサ出力の補正係数を参照することにより、前記2個の磁気センサからの出力が一致するように信号処理されるように構成されている
ものである。
The current sensor of the present invention (the third invention described in claim 3) is
In the second invention,
The signal processing circuit applies a reference current to the detected current path in advance, detects outputs from the two magnetic sensors, calculates correction coefficients for the respective sensor outputs in advance, and calculates the correction coefficients for the calculated sensor outputs. , The signal processing is performed so that the outputs from the two magnetic sensors coincide with each other.

本発明(請求項4に記載の第4発明)の電流センサは、
前記第3発明において、
磁気センサが、前記被検出電流路を流れる電流により生じる磁場内の出力の線形関係が保持される位置に配設されたアモルファスワイヤからなり、周囲の磁場に対応して内部磁場が変化するアモルファス素子と、
該アモルファス素子に巻回されアモルファス素子の内部磁場変化を電磁誘導により電圧に変換することによりマグネト−インダクティブ磁気検出器を構成する検出コイルから成る
ものである。
The current sensor of the present invention (the fourth invention according to claim 4) is:
In the third invention,
An amorphous element in which the magnetic sensor is made of an amorphous wire disposed at a position where the linear relationship of the output in the magnetic field generated by the current flowing through the detected current path is maintained, and the internal magnetic field changes corresponding to the surrounding magnetic field When,
It is composed of a detection coil that forms a magneto-inductive magnetic detector by being wound around the amorphous element and converting a change in the internal magnetic field of the amorphous element into a voltage by electromagnetic induction.

本発明(請求項5に記載の第5発明)の電流センサは、
前記第4発明において、
前記外側磁気ヨーク壁と内側の一対の磁気ヨーク壁が、中空矩形の横断面形状を備えている
ものである。
The current sensor of the present invention (the fifth invention according to claim 5) is:
In the fourth invention,
The outer magnetic yoke wall and the inner pair of magnetic yoke walls have a hollow rectangular cross-sectional shape.

本発明(請求項6に記載の第6発明)の電流センサは、
前記第5発明において、
前記外側磁気ヨーク壁と内側磁気ヨーク壁を備えるセンサ本体が、前記被検出電流路が配設される筐体の壁面に内蔵される
ものである。
The current sensor of the present invention (the sixth invention according to claim 6) is:
In the fifth invention,
A sensor main body including the outer magnetic yoke wall and the inner magnetic yoke wall is built in a wall surface of a casing in which the detected current path is disposed.

上記構成より成る第1発明の電流センサは、被検出電流路を流れる電流に応じて生じる磁場の大きさから前記被検出電流路を流れる電流に対応する電圧信号を出力する電流センサにおいて、前記被検出電流路を環状に包囲するとともに、2分割され対向配置された一対の磁気ヨーク壁の前記被検出電流路を挟んで対称の位置に配置された2個のエア・ギャップに配置されるとともに、前記エア・ギャップを介して対向する前記一対の磁気ヨーク壁の壁面に沿う方向が感磁方向の前記2個の磁気センサによって、前記被検出電流路を流れる電流に応じて生じる磁場の大きさから前記被検出電流路を流れる電流に対応する電圧信号として出力され、前記信号処理によってかかる出力された電圧信号の和によって信号処理して、前記被検出電流路を流れる電流として検出するので、前記被検出電流路の位置ズレがあっても前記被検出電流路の位置ズレの影響を打ち消すことが出来るため、前記被検出電流路を流れる電流の測定精度への影響を抑制するとともに、前記磁気センサの一方が何らかの理由によって故障したとしても、前記磁気センサの他方によって電流の測定が出来るという効果を奏する。   The current sensor of the first invention configured as described above is a current sensor that outputs a voltage signal corresponding to the current flowing through the detected current path from the magnitude of the magnetic field generated according to the current flowing through the detected current path. Surrounding the detection current path in an annular shape and being arranged in two air gaps arranged in symmetrical positions across the detected current path of a pair of magnetic yoke walls that are divided and arranged in two parts, From the magnitude of the magnetic field generated according to the current flowing through the detected current path by the two magnetic sensors whose direction along the wall surface of the pair of magnetic yoke walls facing each other through the air gap is a magnetic sensitive direction. The detected current path is output as a voltage signal corresponding to the current flowing through the detected current path, and is subjected to signal processing by the sum of the output voltage signals applied by the signal processing. Therefore, even if there is a misalignment of the detected current path, it is possible to cancel the influence of the misalignment of the detected current path, so that the measurement accuracy of the current flowing through the detected current path is affected. In addition, there is an effect that even if one of the magnetic sensors fails for some reason, current can be measured by the other of the magnetic sensors.

上記構成より成る本第2発明の電流センサは、前記第1発明において、前記一対の磁気ヨー6壁の外側において前記被検出電流路を環状に包囲する前記外側磁気ヨーク壁によって、外部磁場が遮断されるので、前記被検出電流路を流れる電流の測定精度を高めるという効果を奏する。   In the current sensor of the second invention configured as described above, the external magnetic field is blocked by the outer magnetic yoke wall that annularly surrounds the detected current path outside the pair of magnetic yaw 6 walls in the first invention. As a result, the measurement accuracy of the current flowing through the detected current path is improved.

上記構成より成る本第3発明の電流センサは、前記第2発明において、前記信号処理回路が、予め前記被検出電流路に基準電流を流し、前記2個の磁気センサからの出力を検出して、それぞれのセンサ出力の補正係数を予め求め、求めたセンサ出力の補正係数を参照することにより、前記2個の磁気センサからの出力が一致するように信号処理されるので、前記被検出電流路を流れる電流の測定精度を高めるという効果を奏する。   In the current sensor of the third invention configured as described above, in the second invention, the signal processing circuit sends a reference current to the detected current path in advance and detects outputs from the two magnetic sensors. The signal processing is performed so that the outputs from the two magnetic sensors coincide with each other by obtaining the correction coefficients of the respective sensor outputs in advance and referring to the obtained correction coefficients of the sensor outputs. There is an effect of increasing the measurement accuracy of the current flowing through the.

上記構成より成る本第4発明の電流センサは、前記第3発明において、前記磁気センサを構成する前記被検出電流路を流れる電流により生じる磁場内の出力の線形関係が保持される位置に配設されたアモルファスワイヤからなる前記アモルファス素子が、周囲の磁場に対応して内部磁場が変化するので、該アモルファス素子に巻回されたマグネト−インダクティブ磁気検出器を構成する前記検出コイルによって、前記アモルファス素子の内部磁場変化を電磁誘導により電圧に変換するので、温度変化に対する安定度を改善して、例えば自動車のような大きな温度変化が生ずる環境の下における測定精度の悪化を防止して利用可能とし、コスト高を防止するという効果を奏する。   The current sensor according to the fourth aspect of the present invention configured as described above is disposed at a position where the linear relationship of the output in the magnetic field generated by the current flowing through the detected current path constituting the magnetic sensor is maintained in the third aspect. Since the internal magnetic field of the amorphous element made of the amorphous wire changes corresponding to the surrounding magnetic field, the amorphous element is formed by the detection coil constituting the magneto-inductive magnetic detector wound around the amorphous element. The internal magnetic field change is converted to voltage by electromagnetic induction, so the stability against temperature change is improved, and it can be used to prevent deterioration of measurement accuracy under the environment where large temperature change such as car, for example, There is an effect of preventing high costs.

上記構成より成る本第5発明の電流センサは、前記第4発明において、前記外側磁気ヨーク壁と内側の一対の磁気ヨーク壁が、中空矩形の横断面形状を備えているので、センサの小型化を可能にするという効果を奏する。   In the current sensor of the fifth invention configured as described above, in the fourth invention, since the outer magnetic yoke wall and the pair of inner magnetic yoke walls have a hollow rectangular cross-sectional shape, the size of the sensor can be reduced. The effect of making it possible.

上記構成より成る本第6発明の電流センサは、前記第5発明において、前記外側磁気ヨーク壁と内側磁気ヨーク壁を備えるセンサ本体が、前記被検出電流路が配設される筐体の壁面に内蔵されるので、センサ配置用のスペースの確保が不要になるという効果を奏する。   In the current sensor of the sixth invention configured as described above, in the fifth invention, the sensor main body including the outer magnetic yoke wall and the inner magnetic yoke wall is disposed on a wall surface of the casing in which the detected current path is disposed. Since it is built in, there is an effect that it is not necessary to secure a space for arranging the sensor.

本発明の第1実施例の電流センサを示す断面図である。It is sectional drawing which shows the current sensor of 1st Example of this invention. 本第1実施例を構成する磁気センサの検出原理を説明するための斜視図である。It is a perspective view for demonstrating the detection principle of the magnetic sensor which comprises this 1st Example. 本第1実施例の磁気センサの検出原理を説明するための側面図である。It is a side view for demonstrating the detection principle of the magnetic sensor of a 1st Example. 本第1実施例の磁気センサの電気回路を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows the electric circuit of the magnetic sensor of a 1st Example. 本第1実施例の磁気センサにおける磁場の大きさと出力との関係を示す線図である。It is a diagram which shows the relationship between the magnitude | size and output of a magnetic field in the magnetic sensor of a 1st Example. 本第1実施例の磁気センサにおける電磁誘導を利用した磁気検出器の出力の温度特性を示す線図である。It is a diagram which shows the temperature characteristic of the output of the magnetic detector using the electromagnetic induction in the magnetic sensor of the 1st Example. 本第1実施例を構成する一対のエア・ギャップに配設される磁気センサの検出原理を説明するための斜視図である。It is a perspective view for demonstrating the detection principle of the magnetic sensor arrange | positioned in a pair of air gap which comprises the 1st Example. 本第1実施例の一対の磁気センサの検出原理を説明するための側面図である。It is a side view for demonstrating the detection principle of a pair of magnetic sensor of the 1st Example. 本発明の第2実施例の電流センサを示す断面図である。It is sectional drawing which shows the current sensor of 2nd Example of this invention. 本第2実施例における磁気センサの各部寸法関係を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the dimension relationship of each part of the magnetic sensor in a 2nd Example. 本第2実施例の電流センサを自動車用インバータユニットに配設した態様を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the aspect which has arrange | positioned the current sensor of the 2nd Example to the inverter unit for motor vehicles. 本第2実施例の電流センサを自動車用インバータユニットに配設した態様を示す図11中A−A線に沿う断面図である。It is sectional drawing which follows the AA line in FIG. 11 which shows the aspect which has arrange | positioned the current sensor of the 2nd Example to the inverter unit for motor vehicles. 本第2実施例の1個の磁気センサを示す斜視図である。It is a perspective view which shows one magnetic sensor of the 2nd Example. 本第2実施例の磁気センサにおける位置ずれの影響を説明するための線図である。It is a diagram for demonstrating the influence of position shift in the magnetic sensor of the 2nd Example. 本第2実施例の磁気センサにおける直線性(0.2%・FS)およびヨーク設計による直線性を説明するための線図である。It is a diagram for demonstrating the linearity (0.2% * FS) in the magnetic sensor of the 2nd Example, and the linearity by yoke design. 本第2実施例の磁気センサにおける温度補正の効果および異なる温度における外部磁場と出力電圧の関係を説明するための線図である。It is a diagram for explaining the effect of temperature correction in the magnetic sensor of the second embodiment and the relationship between the external magnetic field and output voltage at different temperatures. 本第2実施例の磁気センサにおける他相の影響を説明するための線図である。It is a diagram for demonstrating the influence of the other phase in the magnetic sensor of the 2nd Example. 本発明の変形例の電流センサを示す断面図である。It is sectional drawing which shows the current sensor of the modification of this invention. 従来の電流センサを示す斜視図である。It is a perspective view which shows the conventional current sensor. 従来の電流センサ装置を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the conventional current sensor apparatus.

以下、本発明の最良の実施形態について、実施例に基づき図面を用いて説明する。   DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS The best mode for carrying out the invention will be described below with reference to the accompanying drawings.

本第1実施例の電流センサは、図1ないし図8に示されるように被検出電流路1を流れる電流に応じて生じる磁場の大きさから前記被検出電流路1を流れる電流に対応する電圧信号を出力する電流センサにおいて、前記被検出電流路1を環状に包囲するとともに、前記被検出電流路1を挟んで対称の位置に配置された2個のエア・ギャップ23、24により2分割され対向配置された一対の磁気ヨーク壁21、22と、前記2個のエア・ギャップ23、24にそれぞれ配置され、前記エア・ギャップを介して対向する前記一対の磁気ヨーク壁の壁面に沿う方向が感磁方向であって、前記被検出電流路を流れる電流に応じて生じる磁場の大きさから前記被検出電流路1を流れる電流に対応する電圧信号として出力する2個の磁気センサ31、32とおよび前記2個の磁気センサから出力される電圧信号の和によって、前記被検出電流路1を流れる電流として信号処理する信号処理回路6を備えているものである。   The current sensor according to the first embodiment has a voltage corresponding to the current flowing through the detected current path 1 based on the magnitude of the magnetic field generated according to the current flowing through the detected current path 1 as shown in FIGS. In the current sensor that outputs a signal, the detected current path 1 is annularly surrounded and divided into two by two air gaps 23 and 24 that are arranged symmetrically with respect to the detected current path 1. A direction along the wall surfaces of the pair of magnetic yoke walls 21, 22 opposed to each other and the two air gaps 23, 24 respectively opposed to each other via the air gap. Two magnetic sensors 31 and 3 that output as voltage signals corresponding to the current flowing through the detected current path 1 from the magnitude of the magnetic field generated in accordance with the current flowing through the detected current path in the direction of magnetic sensing. By the sum of bets and the voltage signal output from the two magnetic sensors, the one in which is provided a signal processing circuit 6 to the signal processing as a current flowing through the detection current path 1.

前記一対の磁気ヨーク壁は、コの字状の横断面のヨーク壁21、22を、2個のエア・ギャップ23、24を介してそれぞれ対向してセンサー本体100に配置されることにより、中空矩形の横断面形状を構成するものである。   The pair of magnetic yoke walls is hollow by arranging the yoke walls 21 and 22 having a U-shaped cross section facing each other via two air gaps 23 and 24 in the sensor body 100. It forms a rectangular cross-sectional shape.

前記センサー本体100は、前記一対の磁気ヨーク壁より大きな矩形形状の本体によって構成され、中央部に平行に前記被検出電流路1としてのバスバーを介挿するためのスリット状の開口部101が形成されている。   The sensor main body 100 is constituted by a rectangular main body larger than the pair of magnetic yoke walls, and a slit-like opening 101 for inserting a bus bar as the detected current path 1 is formed in parallel with the center portion. Has been.

前記磁気センサ31、32が、図2に示されるように前記被検出電流路1を流れる電流により生じる磁場内の出力の線形関係が保持され所定の磁場の大きさの範囲内となる位置であって磁場の方向に平行に配設された直径30μmおよび長さ3mm以下のアモルファスワイヤからなり、被検出電流による周囲の磁場に対応して内部磁場が変化するアモルファス素子30と、該アモルファス素子3に巻回されアモルファス素子の内部磁場変化を電磁誘導により電圧に変換することによりマグネト−インダクティブ磁気検出器20を構成する検出コイル4とおよび前記検出コイルの電圧を前記被検出電線を流れる電流に対応した電圧信号に変換する信号変換回路5とから成るものである。   As shown in FIG. 2, the magnetic sensors 31 and 32 are positions where the linear relationship of the output in the magnetic field generated by the current flowing through the detected current path 1 is maintained and within a predetermined magnetic field magnitude range. The amorphous element 30 is made of an amorphous wire having a diameter of 30 μm and a length of 3 mm or less arranged in parallel with the direction of the magnetic field, and the internal magnetic field changes in response to the surrounding magnetic field due to the detected current. The coil is wound to convert the change in the internal magnetic field of the amorphous element into a voltage by electromagnetic induction, so that the magneto-inductive magnetic detector 20 and the voltage of the detection coil correspond to the current flowing through the detected wire. It comprises a signal conversion circuit 5 for converting it into a voltage signal.

本第1実施例の電流センサ2は、図2に示されるように導体からなる前記被検出電線10としての電流路1の上方に配設された前記検出コイル4を巻回したアモルファスワイヤ30および前記検出コイル4に接続された前記信号変換回路5とから成り、前記検出コイル4によりアモルファス素子3の内部磁場変化を電磁誘導により電圧に変換するマグネト−インダクティブ磁気検出器20を構成するものである。   As shown in FIG. 2, the current sensor 2 of the first embodiment includes an amorphous wire 30 around which the detection coil 4 disposed above the current path 1 as the detected electric wire 10 made of a conductor is wound, and It comprises the signal conversion circuit 5 connected to the detection coil 4, and constitutes a magneto-inductive magnetic detector 20 that converts the internal magnetic field change of the amorphous element 3 into a voltage by electromagnetic induction by the detection coil 4. .

図3に示されるように測定対象である前記被検出電線10としての電流路を流れる電流によって生じる磁場B1は右ねじの法則により円形の磁場を生じ、その大きさは電流路からの距離Lに対して逆比例するが、前記アモルファスワイヤ30が、前記被検出電線10としての電流路の真上の距離Lだけ上方に配設されている。   As shown in FIG. 3, the magnetic field B1 generated by the current flowing in the current path as the detected electric wire 10 to be measured generates a circular magnetic field according to the right-handed screw law, and the magnitude thereof is a distance L from the current path. Although inversely proportional to the above, the amorphous wire 30 is disposed above the distance L directly above the current path as the detected electric wire 10.

前記マグネト−インダクティブ磁気検出器20は、通常の磁気センサと同様に入力となる磁場の大きさが過剰になると、たとえば図5に示されるように出力電圧が飽和し入出力の線形関係がくずれる。このため本第1実施例においては、前記マグネト−インダクティブ磁気検出器20における前記アモルファスワイヤ30の飽和が生じることがない線形範囲内の磁場の大きさとなる所定の位置に配設されている。   In the magneto-inductive magnetic detector 20, when the magnitude of the input magnetic field is excessive, as in a normal magnetic sensor, the output voltage is saturated and the linear relationship between the input and output is lost as shown in FIG. Therefore, in the first embodiment, the magneto-inductive magnetic detector 20 is disposed at a predetermined position where the magnitude of the magnetic field is within a linear range in which the amorphous wire 30 is not saturated.

図4は、本第1実施例の電流センサ2における電気回路200を示したものであり、前記電流路1とマグネト−インダクティブ磁気検出器20とから成っている。前記被検出電線10としての電流路1は測定する電流を流すためのものであり、この電流により生じる磁場はアモルファスワイヤ30に内部磁場変化を与える。   FIG. 4 shows an electric circuit 200 in the current sensor 2 of the first embodiment, which comprises the current path 1 and a magneto-inductive magnetic detector 20. The current path 1 as the detected electric wire 10 is for flowing a current to be measured, and the magnetic field generated by this current gives the amorphous wire 30 an internal magnetic field change.

前記電気回路200において、パルス発生器210は、アモルファスワイヤ30、検波回路220のアナログスイッチS221および励磁回路250のアナログスイッチS251にそれぞれP1、P2、P3の同期したパルスを出力する。この三つのパルスは、P3が最も先行しており続いてP1、 P2の順で発生し、たとえば1MHzの周波数で繰り返すので、磁場の測定は1MHzの頻度で行われる。   In the electric circuit 200, the pulse generator 210 outputs synchronized pulses of P1, P2, and P3 to the amorphous wire 30, the analog switch S221 of the detection circuit 220, and the analog switch S251 of the excitation circuit 250, respectively. These three pulses are preceded by P3, followed by P1 and P2, and are repeated at a frequency of 1 MHz, for example, so that the magnetic field is measured at a frequency of 1 MHz.

パルスP3が発生すると励磁回路250のアナログスイッチS251が、瞬間的に閉となり、前記アモルファスワイヤ30に巻回した前記検出コイル4に電源VDから抵抗器R251を介して励磁電流が流れ、前記アモルファスワイヤ30が一時的に励磁されるとともに初期化される。   When the pulse P3 is generated, the analog switch S251 of the excitation circuit 250 is momentarily closed, and an excitation current flows from the power source VD through the resistor R251 to the detection coil 4 wound around the amorphous wire 30, and the amorphous wire 30 is temporarily energized and initialized.

該励磁電流の流れが終了し所定の時間後にパルスP1が発生しアモルファスワイヤ30にパルス電流P1 が印加されると、アモルファスワイヤ30にはパルス電流P1ならびにアモルファスワイヤが置かれている周辺磁場に対応して内部磁場変化が生じる。このとき電磁誘導作用により検出コイル4の端子には、該内部磁場変化に対応する電圧が発生する。   When the flow of the excitation current ends and a pulse P1 is generated after a predetermined time and the pulse current P1 is applied to the amorphous wire 30, the amorphous wire 30 corresponds to the pulse current P1 and the peripheral magnetic field where the amorphous wire is placed. As a result, an internal magnetic field change occurs. At this time, a voltage corresponding to the change in the internal magnetic field is generated at the terminal of the detection coil 4 due to electromagnetic induction.

この電圧を、信号処理回路6を構成する前記信号変換回路5を構成する検波回路220の前記アナログスイッチS221が瞬間的に閉になることで、サンプルホールド回路のコンデンサC221がホールドする。オペレーショナルアンプからなる増幅器230は、前記検波回路220の電圧を増幅するとともに、測定するべき電流に対応する電圧信号を出力端子に出力する。   This voltage is held in the capacitor C221 of the sample hold circuit by momentarily closing the analog switch S221 of the detection circuit 220 constituting the signal conversion circuit 5 constituting the signal processing circuit 6. The amplifier 230 composed of an operational amplifier amplifies the voltage of the detection circuit 220 and outputs a voltage signal corresponding to the current to be measured to the output terminal.

なお、ここで前記励磁回路250の役割について説明する。図5において前記測定電流による磁場よりも強大で前記アモルファスワイヤ30が磁気飽和を起こすN1あるいはS1レベル以上のノイズとなる磁場が印加されると、アモルファスワイヤ30のヒステリシス特性によりN極に飽和した場合とS極に飽和した場合とではそれらの磁場が取り払われた後の動作線がn1、s1のごとくに異なり、わずかなオフセット誤差が生じる。そこで1MHzの周波数で繰り返される各測定の直前に前記励磁回路250により所定の励磁電流で初期化し、つねに動作線を同一(たとえば常にs1を利用する)にしてヒステリシス誤差を排除している。   Here, the role of the excitation circuit 250 will be described. In FIG. 5, when a magnetic field that is stronger than the magnetic field due to the measurement current and causes noise saturation of the amorphous wire 30 or noise above the S1 level is applied to the N pole due to the hysteresis characteristics of the amorphous wire 30 When the magnetic field is saturated at the S pole, the operation lines after the magnetic fields are removed are different from each other by n1 and s1, and a slight offset error occurs. Therefore, immediately before each measurement repeated at a frequency of 1 MHz, the excitation circuit 250 initializes with a predetermined excitation current, and the operation line is always the same (for example, s1 is always used) to eliminate the hysteresis error.

以上説明したように本第1実施例の電流センサは、マグネト−インダクティブ磁気検出器20から成るものであるから、図6に示されるように幅広い温度変化に対して出力特性に変化が無く、安定な計測ができるので、自動車のような厳しい温度環境にもおいても安定度が高く精度の良い電流計測が可能な電流センサを実現するという効果を奏する。   As described above, since the current sensor of the first embodiment is composed of the magneto-inductive magnetic detector 20, the output characteristics do not change with respect to a wide range of temperature changes as shown in FIG. Therefore, it is possible to realize a current sensor that can measure current with high stability and high accuracy even in a severe temperature environment such as an automobile.

上述したように本第1実施例の電流センサにおいては、前記被検出電線10としての前記電流路1を流れる電流によって生ずる磁場に対応して前記アモルファスワイヤ30の内部に生ずる内部磁場変化を、前記アモルファスワイヤ30に巻回した検出コイル4によって電磁誘導作用により電圧として検出し、前記検波回路220の前記アナログスイッチのオンオフにより、サンプルホールド回路としてのコンデンサC221にホールドするものである。   As described above, in the current sensor of the first embodiment, the change in the internal magnetic field generated in the amorphous wire 30 in response to the magnetic field generated by the current flowing through the current path 1 as the detected electric wire 10 is described above. The detection coil 4 wound around the amorphous wire 30 detects the voltage by electromagnetic induction, and holds it in a capacitor C221 as a sample hold circuit by turning on and off the analog switch of the detection circuit 220.

2つのマグネト−インダクティブ磁気検出器20は、図1および図8に示されるように対向配置された一対の磁気ヨーク壁21、22と、前記2個のエア・ギャップ23、24にそれぞれ配置されるものであるので、前記電流路1の軸方向からの断面図のごとく電流による磁場B1は円形のため、アモルファスワイヤ30の感度方向を矢印で示されるように同一としかつ、たとえば電流路1を挟んで互いに反対側の位置となるように前記電流路1を流れる測定電流による磁場の方向が逆となる位置に配設する。   The two magneto-inductive magnetic detectors 20 are respectively disposed in a pair of magnetic yoke walls 21 and 22 arranged opposite to each other as shown in FIGS. 1 and 8 and the two air gaps 23 and 24. Since the magnetic field B1 due to the current is circular as shown in the sectional view from the axial direction of the current path 1, the sensitivity direction of the amorphous wire 30 is the same as shown by the arrow, and the current path 1 is sandwiched, for example. Thus, the magnetic field directions of the measurement currents flowing in the current path 1 are arranged so as to be opposite to each other.

前記信号処理回路6が、予め前記被検出電流路に測定範囲をカバーする複数の基準電流を流し、前記2個の磁気センサ31、32からの出力を検出して、それぞれのセンサ出力の補正係数を予め求め、求めたセンサ出力の補正係数を参照することにより、前記2個の磁気センサからの出力が一致するように信号処理されるように構成されているものである。   The signal processing circuit 6 supplies a plurality of reference currents covering the measurement range to the detected current path in advance, detects outputs from the two magnetic sensors 31 and 32, and corrects the respective sensor output correction coefficients. Is obtained in advance, and signal processing is performed so that the outputs from the two magnetic sensors coincide with each other by referring to the obtained correction coefficient of the sensor output.

このとき前記信号処理回路6において、2つのマグネト−インダクティブ磁気検出器20が測定する磁場信号は符号が正負に分かれる。一方ノイズとなる地磁気等の成分は同符号である。したがってこの2つのマグネト−インダクティブ磁気検出器の出力信号が差動増幅器62によって差動演算されるため、該差動増幅器62の出力端子63の差を演算すれば測定する電流による磁場の信号は加算され和となり、そして地磁気などによるノイズは相殺されゼロとすることができる。   At this time, in the signal processing circuit 6, the magnetic field signals measured by the two magneto-inductive magnetic detectors 20 are separated into positive and negative signs. On the other hand, components such as geomagnetism that cause noise have the same sign. Accordingly, the output signals of the two magneto-inductive magnetic detectors are differentially operated by the differential amplifier 62. Therefore, if the difference between the output terminals 63 of the differential amplifier 62 is calculated, the signal of the magnetic field due to the current to be measured is added. It becomes sum, and noise due to geomagnetism is canceled out and can be made zero.

本第1実施例の電流センサは、図7に示されるようにマグネト−インダクティブ磁気検出器20を2個用いて、互いの検出方向が同一で、かつ測定電流による磁場の方向が互いに逆方向となる前記電流路1に対して点対称の所定の位置に配設し、前記二つのマグネト−インダクティブ磁気検出器20のそれぞれの出力信号の差を演算する差動増幅器62とで構成し、混入する地磁気などのノイズ成分の影響を相殺排除して、高精度の電流計測を可能にするものである。   The current sensor of the first embodiment uses two magneto-inductive magnetic detectors 20 as shown in FIG. 7, and the detection directions are the same and the directions of the magnetic fields generated by the measurement currents are opposite to each other. And a differential amplifier 62 for calculating the difference between the output signals of the two magneto-inductive magnetic detectors 20 at a predetermined point symmetrical with respect to the current path 1. It eliminates the effects of noise components such as geomagnetism and enables high-precision current measurement.

また本第1実施例の電流センサは、2つの出力信号が前記差動増幅器63によって差動演算されるため、地磁気などによるノイズは相殺されゼロとすることができるので、ノイズの混入のない高精度の電流測定を可能にするという効果を奏する。   In the current sensor of the first embodiment, since the two output signals are differentially calculated by the differential amplifier 63, noise due to geomagnetism or the like can be canceled out to zero, so that there is no noise mixing. The effect of enabling accurate current measurement is achieved.

さらに本第1実施例においては、前記アモルファスワイヤ30の内部に生ずる内部磁場変化を、前記アモルファスワイヤ30に巻回した検出コイル4によって電磁誘導作用により電圧として検出するものであり、前記アモルファスワイヤ30から成るアモルファス素子の内部磁場変化の磁気特性は、アモルファス構造が保たれるガラス化温度以下においては温度出力特性が非常に安定であるとともに、前記検出コイル4による電磁誘導作用も温度変化に対して安定している。それに対して従来の磁気インピーダンス素子の両端の電圧を直接検出する電流センサにおいては、磁気インピーダンス素子のインピーダンスの変化を両端の電圧として検出するものであるため、インピーダンスを構成するリアクタンスと抵抗はいずれも温度変化に対して出力が変化する温度特性を持っているため、温度変化によって磁気インピーダンス素子の両端の電圧が変化する。したがって本第1実施例の電流センサは、この点において従来に比べて温度変化に対して出力の安定性が優れている。   Further, in the first embodiment, an internal magnetic field change generated in the amorphous wire 30 is detected as a voltage by an electromagnetic induction action by the detection coil 4 wound around the amorphous wire 30. As for the magnetic characteristics of the change in the internal magnetic field of the amorphous element, the temperature output characteristics are very stable below the vitrification temperature at which the amorphous structure is maintained, and the electromagnetic induction action by the detection coil 4 is also resistant to temperature changes. stable. On the other hand, in a current sensor that directly detects the voltage at both ends of a conventional magnetic impedance element, a change in impedance of the magnetic impedance element is detected as a voltage at both ends. Since it has a temperature characteristic that the output changes with respect to the temperature change, the voltage across the magneto-impedance element changes due to the temperature change. Therefore, the current sensor of the first embodiment is superior in output stability with respect to temperature change in this respect as compared with the conventional one.

また本第1実施例においては、電磁誘導作用により前記検出コイル4によって検出した電圧を、前記検波回路220の前記アナログスイッチのオンオフにより、サンプルホールド回路としてのコンデンサC221にホールドするものであるので、検波回路として順方向電圧に温度特性を有しているダイオードを用いる従来のセンサに比べて、温度変化に対して出力の安定性が優れている。   In the first embodiment, the voltage detected by the detection coil 4 due to electromagnetic induction action is held in the capacitor C221 as a sample and hold circuit by turning on and off the analog switch of the detection circuit 220. Compared to a conventional sensor using a diode having a temperature characteristic in the forward voltage as a detection circuit, the output stability is excellent with respect to a temperature change.

さらに第1実施例の電流センサは、前記被検出電流路1を流れる電流に応じて生じる磁場の大きさから前記被検出電流路1を流れる電流に対応する電圧信号を出力する電流センサ3としての前記2個の磁気センサ31、32が、前記被検出電流路1を環状に包囲するとともに、2分割され対向配置された一対の磁気ヨーク壁21、22の前記被検出電流路を挟んで対称の位置に配置された2個のエア・ギャップに配置されるとともに、前記エア・ギャップを介して対向する前記一対の磁気ヨーク壁の壁面に沿う方向が感磁方向の前記2個の磁気センサ31、32によって、前記被検出電流路1を流れる電流に応じて生じる磁場の大きさから前記被検出電流路を流れる電流に対応する電圧信号として出力され、前記信号処理によってかかる出力された電圧信号の和によって信号処理して、前記被検出電流路を流れる電流として検出するものであるので、前記被検出電流路1の位置ズレがあっても前記被検出電流路1の位置ズレの影響を打ち消すことが出来るため、前記被検出電流路を流れる電流の測定精度への影響を抑制するとともに、前記磁気センサ31、32の一方が何らかの理由によって故障したとしても、前記磁気センサ素子の他方によって電流の測定が出来るという効果を奏する。   Furthermore, the current sensor of the first embodiment is a current sensor 3 that outputs a voltage signal corresponding to the current flowing through the detected current path 1 from the magnitude of the magnetic field generated according to the current flowing through the detected current path 1. The two magnetic sensors 31 and 32 surround the detected current path 1 in an annular shape, and are symmetrical with respect to the detected current path of a pair of magnetic yoke walls 21 and 22 that are divided and arranged opposite to each other. The two magnetic sensors 31 disposed in the two air gaps disposed at positions, and the direction along the wall surfaces of the pair of magnetic yoke walls facing each other through the air gap is a magnetosensitive direction; 32 is output as a voltage signal corresponding to the current flowing through the detected current path from the magnitude of the magnetic field generated according to the current flowing through the detected current path 1, and is output by the signal processing. Since the signal processing is performed based on the sum of the detected voltage signals and the current flowing through the detected current path is detected, the positional deviation of the detected current path 1 is detected even if the detected current path 1 is misaligned. The influence of the current flowing through the detected current path on the measurement accuracy is suppressed, and even if one of the magnetic sensors 31 and 32 fails for some reason, the magnetic sensor element The other effect is that current can be measured.

また第1実施例の電流センサは、前記内側の一対の磁気ヨーク壁21、22は、図1および図10に示されるように1.5mmt(厚さ)の無方向珪素鋼板によって構成され、全体として中空矩形の横断面形状を備えている、すなわちそれぞれはコの字状の横断面形状で構成され、取付け誤差(左右0.5mm、上下0.5mm)を補正し、吸収するという効果を奏する。   Further, in the current sensor of the first embodiment, the inner pair of magnetic yoke walls 21 and 22 is formed of a 1.5 mmt (thickness) non-oriented silicon steel plate as shown in FIG. 1 and FIG. As a hollow rectangular cross section, that is, each of which has a U-shaped cross section and corrects and absorbs mounting errors (0.5 mm on the left and right, 0.5 mm on the top and bottom). .

本第2実施例の電流センサは、図9ないし図13に示されるように上述の第1実施例における前記一対の磁気ヨーク壁21、22の外側において前記被検出電流路1を環状に包囲して外部磁場を遮断する外側磁気ヨーク壁25を追加する点が、主たる相違点であるが、以下相違点を中心に説明する。   As shown in FIGS. 9 to 13, the current sensor of the second embodiment surrounds the detected current path 1 annularly outside the pair of magnetic yoke walls 21 and 22 in the first embodiment described above. The main difference is that the outer magnetic yoke wall 25 for blocking the external magnetic field is added, but the difference will be mainly described below.

本第2実施例の電流センサは、一例として本発明を自動車用のインバータのバスバーを流れる0Aから700Aの電流を検出するための電流センサに適用したものである。   The current sensor according to the second embodiment is an example in which the present invention is applied to a current sensor for detecting a current from 0 A to 700 A flowing through a bus bar of an automobile inverter.

前記外側磁気ヨーク壁25は、図9に示されるように中空矩形の横断面形状を備えている、すなわち略ロの字状の横断面形状で、長辺側の長さが23mm、短辺側の長さが12(または11.2)mmであり、外部磁場を遮断するものである。   As shown in FIG. 9, the outer magnetic yoke wall 25 has a hollow rectangular cross-sectional shape, that is, a substantially square-shaped cross-sectional shape with a long side of 23 mm and a short side. Has a length of 12 (or 11.2) mm and blocks an external magnetic field.

前記内側の一対の磁気ヨーク壁21、22は、図10に示されるように1.5mmt(厚さ)の無方向珪素鋼板によって構成され、全体として中空矩形の横断面形状を備えており、すなわちそれぞれは略コの字状の横断面形状で構成され、取付け誤差(左右0.5mm、上下0.5mm)を補正し、吸収するためのものである。   The inner pair of magnetic yoke walls 21 and 22 are made of a 1.5 mmt (thickness) non-oriented silicon steel plate as shown in FIG. 10, and have a hollow rectangular cross-sectional shape as a whole. Each has a substantially U-shaped cross-sectional shape for correcting and absorbing mounting errors (0.5 mm on the left and right, 0.5 mm on the top and bottom).

すなわち図10に示されるように前記外側磁気ヨーク壁25の内壁と内側の一対の磁気ヨーク壁21、22の外壁との間の間隔は、1mmであり、内側の一対の磁気ヨーク壁21、22の内壁と前記被検出電流路1としてのバスバーを介挿するための中央部に平行に形成されたスリット状の開口部101との間の間隔は、1mmであり、前記内側の一対の磁気ヨーク壁21、22の対向端211、221のギャップは、3mmであり、前記外側磁気ヨーク壁25の内壁と内側の一対の磁気ヨーク壁21、22の横断面形状は、前記被検出電流路1としてのバスバーの横断面形状に応じた形状になっている。   That is, as shown in FIG. 10, the distance between the inner wall of the outer magnetic yoke wall 25 and the outer walls of the pair of inner magnetic yoke walls 21 and 22 is 1 mm, and the pair of inner magnetic yoke walls 21 and 22. The distance between the inner wall of the slit and the slit-shaped opening 101 formed in parallel to the central portion for inserting the bus bar as the detected current path 1 is 1 mm, and the pair of inner magnetic yokes The gap between the opposed ends 211 and 221 of the walls 21 and 22 is 3 mm, and the cross-sectional shape of the inner wall of the outer magnetic yoke wall 25 and the pair of inner magnetic yoke walls 21 and 22 is the current path 1 to be detected. It has a shape corresponding to the cross-sectional shape of the bus bar.

前記外側磁気ヨーク壁25と内側磁気ヨーク壁21、22を備える例えば非磁性体の耐熱合成樹脂製のセンサ本体100が、前記被検出電流路が配設される自動車用インバータユニットの筐体の壁面に内蔵されるものである。   A sensor body 100 made of, for example, a non-magnetic heat-resistant synthetic resin including the outer magnetic yoke wall 25 and the inner magnetic yoke walls 21 and 22 is a wall surface of a casing of an automotive inverter unit in which the detected current path is disposed. It is built in.

すなわち図12に示されるように自動車用インバータユニットの筐体の壁面の23mmピッチで垂直に並設された3本のバスバーの内左右のバスバー101、102については、本第2実施例における内外の磁気ヨーク壁21、22および25を備えた図13に示される電流センサ3の中央に設けられたスリット状の開口部101内に介挿される。   That is, as shown in FIG. 12, the left and right bus bars 101 and 102 of the three bus bars arranged in parallel vertically at a pitch of 23 mm on the wall surface of the casing of the inverter unit for an automobile are the inside and outside in the second embodiment. It is inserted into a slit-like opening 101 provided in the center of the current sensor 3 shown in FIG.

また図12に示されるように壁面の中央のバスバー103については、上述の第1実施例で説明した内側の一対の磁気ヨーク壁21、22を備えた電流センサの中央に設けられた長辺13mm短辺1.2mmスリット状の開口部101内に介挿される。   As shown in FIG. 12, the bus bar 103 at the center of the wall surface has a long side of 13 mm provided at the center of the current sensor having the pair of inner magnetic yoke walls 21 and 22 described in the first embodiment. The short side is inserted into the slit-like opening 101 of 1.2 mm.

上記構成より成る本第2実施例の電流センサは、前記被検出電流路1を流れる電流に応じて生じる磁場の大きさから前記被検出電流路1を流れる電流に対応する電圧信号を出力する電流センサ3としての前記2個の磁気センサ31、32が、前記被検出電流路1を環状に包囲するとともに、2分割され対向配置された一対の磁気ヨーク壁21、22の前記被検出電流路を挟んで対称の位置に配置された2個のエア・ギャップに配置されるとともに、前記エア・ギャップを介して対向する前記一対の磁気ヨーク壁の壁面に沿う方向が感磁方向の前記2個の磁気センサ31、32によって、前記被検出電流路1を流れる電流に応じて生じる磁場の大きさから前記被検出電流路を流れる電流に対応する電圧信号として出力され、前記信号処理回路6によってかかる出力された電圧信号の和によって信号処理して、前記被検出電流路を流れる電流として検出するものであるので、前記被検出電流路1の位置ズレがあっても前記被検出電流路1の位置ズレの影響を打ち消すことが出来るため、前記被検出電流路を流れる電流の測定精度への影響を抑制するとともに、前記磁気センサ31、32の一方が何らかの理由によって故障したとしても、前記磁気センサ素子の他方によって電流の測定が出来るという効果を奏する。   The current sensor of the second embodiment configured as described above outputs a voltage signal corresponding to the current flowing through the detected current path 1 from the magnitude of the magnetic field generated according to the current flowing through the detected current path 1. The two magnetic sensors 31 and 32 as the sensors 3 surround the detected current path 1 in an annular shape, and the detected current paths of a pair of magnetic yoke walls 21 and 22 that are divided and arranged opposite to each other. The two air gaps arranged at symmetrical positions on both sides, and the direction along the wall surfaces of the pair of magnetic yoke walls facing each other through the air gap is the magnetic sensitive direction. The magnetic sensors 31 and 32 output a voltage signal corresponding to the current flowing through the detected current path from the magnitude of the magnetic field generated according to the current flowing through the detected current path 1, and the signal processing circuit 6 Therefore, since the signal processing is performed by the sum of the output voltage signals and the current flowing through the detected current path is detected, the detected current path 1 is detected even if the detected current path 1 is misaligned. Therefore, even if one of the magnetic sensors 31 and 32 breaks down for some reason, the magnetic force can be reduced. There is an effect that the current can be measured by the other sensor element.

また第2実施例の電流センサは、前記一対の磁気ヨーク壁21、22の外側において前記被検出電流路を環状に包囲する前記外側磁気ヨーク壁25によって、外部磁場が遮断されるので、前記被検出電流路1を流れる電流の測定精度を高めるという効果を奏する。   In the current sensor of the second embodiment, an external magnetic field is interrupted by the outer magnetic yoke wall 25 that annularly surrounds the detected current path outside the pair of magnetic yoke walls 21 and 22. There is an effect of increasing the measurement accuracy of the current flowing through the detection current path 1.

すなわち本第2実施例の電流センサにおいては、その出力直線性が、横軸に外部磁界をとって縦軸は出力直線性(0.2%・FS)をとって図15(A)に示されるように外部磁界が変化した時の磁気センサからの出力を表示すると、外部磁界が変化しても磁気センサからの出力の変化はごく僅かの0.24%・FS(typ.)以内に抑制されているという効果を奏する。   That is, in the current sensor of the second embodiment, the output linearity is shown in FIG. 15A with the external magnetic field on the horizontal axis and the output linearity (0.2% · FS) on the vertical axis. When the output from the magnetic sensor when the external magnetic field changes is displayed, the change in the output from the magnetic sensor is suppressed to a very small 0.24% FS (typ.) Even if the external magnetic field changes. There is an effect that it has been.

本第2実施例の電流センサは、前記内側の一対の磁気ヨーク壁21、22が、図10に示されるように1.5mmt(厚さ)の無方向珪素鋼板によって構成され、全体として中空矩形の横断面形状を備えている、すなわちそれぞれはコの字状の横断面形状で構成され、磁気ヨーク壁21、22に対するスリット状の開口部101内に介挿される前記被検出電流路1の取付け誤差(左右0.5mm、上下0.5mm)を補正し、吸収するという効果を奏する。   In the current sensor of the second embodiment, the pair of inner magnetic yoke walls 21 and 22 are made of a 1.5 mmt (thickness) non-oriented silicon steel plate as shown in FIG. In other words, each of the detected current paths 1 is mounted in the slit-shaped opening 101 with respect to the magnetic yoke walls 21 and 22, each having a U-shaped cross-sectional shape. An error (0.5 mm on the left and right, 0.5 mm on the top and bottom) is corrected and absorbed.

すなわち本第2実施例の電流センサにおいては、磁気ヨーク壁21、22に対するスリット状の開口部101内に介挿される前記被検出電流路1が、上へ0.5mm、右に0.5mmずれている場合における検出出力は、横軸に電流をとって縦軸にずれの影響(%)をとった図14に示されるように検出する電流の大小にかかわらずほぼ零である。   That is, in the current sensor of the second embodiment, the detected current path 1 inserted into the slit-shaped opening 101 with respect to the magnetic yoke walls 21 and 22 is shifted 0.5 mm upward and 0.5 mm right. The detection output in this case is almost zero regardless of the magnitude of the detected current as shown in FIG. 14 where the horizontal axis represents the current and the vertical axis represents the influence (%) of the deviation.

さらに本第2実施例の電流センサは、前記信号処理回路6が、出荷前に予め前記被検出電流路1に基準電流を流し、前記2個の磁気センサ31、32からの出力を検出して、それぞれのセンサ出力の補正係数を予め求め、求めたセンサ出力の補正係数をメモリに格納しておき、格納した補正係数を参照することにより、前記2個の磁気センサからの出力が一致するように信号処理されるので、前記被検出電流路を流れる電流の測定精度を高めるという効果を奏する。   Further, in the current sensor of the second embodiment, the signal processing circuit 6 applies a reference current to the detected current path 1 in advance before shipment, and detects the outputs from the two magnetic sensors 31 and 32. Each sensor output correction coefficient is obtained in advance, the obtained sensor output correction coefficient is stored in a memory, and the stored correction coefficients are referenced so that the outputs from the two magnetic sensors match. Therefore, the measurement accuracy of the current flowing through the detected current path is improved.

すなわち本第2実施例の電流センサは、上述の磁気ヨーク壁21、22のヨーク設計と上記補正係数の参照により、前記被検出電流路1に流れる電流が増加すると、前記被検出電流路1を流れる電流の増加に応じて発生する磁場も増加するため、図15(B)に示されるように電流の増加に応じて検出される磁場の和Bx1+Bx2(G)が直線的(R=0.9999)に増加するもので、ヨーク設計で直線性が確保され、MIセンサ自体は良好である。 That is, in the current sensor of the second embodiment, when the current flowing through the detected current path 1 increases by referring to the yoke design of the magnetic yoke walls 21 and 22 and the correction coefficient, the detected current path 1 is Since the generated magnetic field increases in accordance with the increase in the flowing current, the sum Bx1 + Bx2 (G) of the magnetic fields detected in accordance with the increase in the current is linear (R 2 = 0. The linearity is ensured by the yoke design, and the MI sensor itself is good.

また第2実施例の電流センサは、前記磁気センサを構成する前記被検出電流路を流れる電流により生じる磁場内の出力の線形関係が保持される位置に配設されたアモルファスワイヤからなる前記アモルファス素子が、周囲の磁場に対応して内部磁場が変化するので、該アモルファス素子に巻回されたマグネト−インダクティブ磁気検出器20を構成する前記検出コイル4によって、前記アモルファス素子30の内部磁場変化を電磁誘導により電圧に変換するので、温度変化に対する安定度を改善して、例えば自動車のような大きな温度変化が生ずる環境の下における測定精度の悪化を防止して利用可能とし、コスト高を防止するという効果を奏する。   Further, the current sensor according to the second embodiment is characterized in that the amorphous element comprising an amorphous wire disposed at a position where the linear relationship of the output in the magnetic field generated by the current flowing through the detected current path constituting the magnetic sensor is maintained. However, since the internal magnetic field changes in response to the surrounding magnetic field, the change in the internal magnetic field of the amorphous element 30 is made electromagnetic by the detection coil 4 constituting the magneto-inductive magnetic detector 20 wound around the amorphous element. Since it is converted into voltage by induction, it improves stability against temperature changes, and can be used by preventing deterioration of measurement accuracy in environments where large temperature changes occur, such as automobiles, thereby preventing high costs. There is an effect.

すなわち第2実施例の電流センサは、周囲温度が異なる状態において、外部磁場(G)が変化した時の前記2個の磁気センサ31、32の出力電圧を測定すると、例えば代表的な30℃および150℃においては、図16(B)に示されるように出力特性が変化するので、−20℃ないし85℃の温度範囲においては、出荷前にセンサの周囲温度を予め−20℃ないし85℃の範囲内の各温度に設定して前記2個の磁気センサ31、32の出力の変化を測定して、それぞれのセンサ出力の温度補正係数を予め求め、求めたセンサ出力の温度補正係数をメモリに格納しておき、格納した温度補正係数を参照することにより、前記2個の磁気センサからの出力から温度変化分だけ相殺することにより温度補正されるように信号処理されるので、X相、Y相およびZ相における前記電流センサからの出力は、図16(A)に示されるように温度が変化しても殆ど変化しないのである。   That is, when the output voltage of the two magnetic sensors 31 and 32 when the external magnetic field (G) changes in a state where the ambient temperature is different when the current sensor of the second embodiment is different, for example, At 150 ° C., the output characteristics change as shown in FIG. 16B. Therefore, in the temperature range of −20 ° C. to 85 ° C., the ambient temperature of the sensor is previously set to −20 ° C. to 85 ° C. before shipment. The temperature of each of the two magnetic sensors 31 and 32 is measured by setting each temperature within the range, the temperature correction coefficient of each sensor output is obtained in advance, and the obtained temperature correction coefficient of the sensor output is stored in the memory. Since signal processing is performed so that the temperature is corrected by canceling the temperature change from the outputs from the two magnetic sensors by referring to the stored temperature correction coefficient. The output from the current sensor in the Y-phase and Z-phase is not almost changed even if the temperature changes as shown in FIG. 16 (A).

さらに第2実施例の電流センサは、前記外側磁気ヨーク壁25と内側の一対の磁気ヨーク壁21、22が、中空矩形の横断面形状を備えているので、センサの小型化を可能にするという効果を奏する。   Furthermore, in the current sensor of the second embodiment, since the outer magnetic yoke wall 25 and the pair of inner magnetic yoke walls 21 and 22 have a hollow rectangular cross section, it is possible to reduce the size of the sensor. There is an effect.

また第2実施例の電流センサは、前記外側磁気ヨーク壁25と内側磁気ヨーク壁21、22を備えるセンサ本体が、前記被検出電流路が配設される筐体の壁面に内蔵されるので、センサ配置用のスペースの確保が不要となるという効果を奏する。   In the current sensor of the second embodiment, the sensor main body including the outer magnetic yoke wall 25 and the inner magnetic yoke walls 21 and 22 is built in the wall surface of the casing in which the detected current path is disposed. There is an effect that it is not necessary to secure a space for arranging the sensor.

さらに第2実施例の電流センサは、図12における隣接する3相のうちの+600Aの電流が流れるバスバー101が介挿され前記外側磁気ヨーク壁25によって包囲された1相において、隣り合うバスバー102または103の他相に−300Aの電流が流れている状態(隣相あり)と0Aすなわち流れていない状態(隣相なし)において測定を行なうことにより、他相の影響を受けるかどうか検討したところ、図17に示されるように外部のヨークにおける隣接電流の影響はほぼ0であり検出出力に差がないことが確認された。   Furthermore, the current sensor according to the second embodiment includes the adjacent bus bar 102 or the adjacent bus bar 102 in one phase surrounded by the outer magnetic yoke wall 25 with the bus bar 101 through which +600 A current flows among the three adjacent phases in FIG. It was examined whether or not it was affected by other phases by measuring in a state where a current of −300 A flows in the other phase of 103 (there is a neighboring phase) and 0 A, that is, a state where no current is flowing (no neighboring phase). As shown in FIG. 17, it was confirmed that the influence of the adjacent current in the external yoke was almost zero, and there was no difference in the detection output.

上述の実施例においては、法の要請である容易実施の観点より例示したもので本発明としてはこれらに限定されるものではなく、特許請求の範囲、発明の詳細な説明および図面の記載に基づき、当業者が認識することが出来る本発明の技術的思想に反しない範囲において、変更および付加変更が可能である。   The above-described embodiments are illustrated from the viewpoint of easy implementation, which is a requirement of the law, and the present invention is not limited thereto. Based on the claims, the detailed description of the invention, and the drawings, Modifications and additions can be made without departing from the technical idea of the present invention that can be recognized by those skilled in the art.

上述の実施例においては、前記被検出電流路が細長い矩形形状のバスバーであるとともに、自動車用インバータユニットの筐体の壁面に内蔵する観点より、前記外側磁気ヨーク壁25と内側の一対の磁気ヨーク壁21、22が、細長い中空矩形の横断面形状を備える電流センサについて説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、縦横の寸法に差が少ない正方形状の電流センサに適用することが可能である。   In the above-described embodiment, the detected current path is an elongated rectangular bus bar, and the outer magnetic yoke wall 25 and a pair of inner magnetic yokes are provided from the viewpoint of being built in the wall surface of the casing of the inverter unit for an automobile. Although the current sensor has been described in which the walls 21 and 22 have an elongated hollow rectangular cross-sectional shape, the present invention is not limited to these, and is applied to a square-shaped current sensor with little difference in vertical and horizontal dimensions. Is possible.

また本発明は、前記被検出電流路1Cが直径の大小にかかわらず円形断面である場合には、図18に示されるように前記外側磁気ヨーク壁25Cと内側の一対の磁気ヨーク壁21C、22Cが、二重の中空円形の横断面形状を備え、前記内側の一対の磁気ヨーク壁21C、22Cの間のギャップ23C、24C内に2個の磁気センサ31C、32Cが介挿配置される電流センサに適用することが可能である。   Further, according to the present invention, when the detected current path 1C has a circular cross section regardless of the diameter, as shown in FIG. 18, the outer magnetic yoke wall 25C and a pair of inner magnetic yoke walls 21C and 22C are provided. Is a current sensor having a double hollow circular cross-sectional shape and two magnetic sensors 31C and 32C interposed in gaps 23C and 24C between the pair of inner magnetic yoke walls 21C and 22C. It is possible to apply to.

さらに上記の実施例では前記被検出電流路としての電線配設位置をシールドとしてのヨーク内のほぼ中央部に配設し、また磁気シールドの断面形状を矩形とする図を示しているが、本発明ではこれらに限らず、測定する電流の大きさおよび電流センサとして要求される形状に応じて楕円形、長円形、波状他の凹凸外形を有する花びら形状、多角形その他の任意の断面形状に変更できるとともに、シールド内における被検出電線の配設位置も中央および中心に限らず必要に応じて中心から偏心した位置または周縁に近い位置に配置することも可能である。   Further, in the above-described embodiment, the electric wire arrangement position as the detected current path is arranged at the substantially central portion in the yoke as the shield, and the sectional shape of the magnetic shield is rectangular. The invention is not limited to these, but can be changed to a petal shape having an irregular shape such as an ellipse, an oval, a wavy shape, a polygon, or any other cross-sectional shape depending on the magnitude of the current to be measured and the shape required for the current sensor In addition, the position of the detected electric wire in the shield is not limited to the center and the center, and may be disposed at a position deviated from the center or a position close to the periphery as necessary.

さらに上述の実施例においては、厳しい温度環境の下において利用される用途の一例として自動車の用途について例示して説明したが、本発明としてはそれらに限定されるものでは無く、必要に応じて自動車以外の船舶、航空機、工場、オフィス、家庭その他の各種用途において適用可能である。   Further, in the above-described embodiment, the application of the automobile is illustrated and described as an example of the application used under a severe temperature environment. However, the present invention is not limited thereto, and the automobile is used as necessary. It can be applied to other uses such as ships, aircrafts, factories, offices, homes, etc.

また本発明においては、前記被検出電流路として複数の電線を流れる各電流が、マグネト−インダクティブ磁気検出器に与える磁場の強さを所定の値とするために、前記複数の電線をホールダやスペーサにより、マグネト−インダクティブ磁気検出器から所定の距離離れた位置に安定に配設することを可能にするとともに、大電流になるにしたがってパッケージやヨーク内に収納されているマグネト−インダクティブ磁気検出器と電線の距離は大にする必要がある。   In the present invention, each of the currents flowing through the plurality of wires as the detected current path has a predetermined value for the strength of the magnetic field applied to the magneto-inductive magnetic detector. Enables the magnet-inductive magnetic detector to be stably disposed at a predetermined distance from the magnet-inductive magnetic detector, and the magnet-inductive magnetic detector accommodated in the package or yoke as the current increases. The distance between the wires needs to be large.

上述の実施例においては、前記外側磁気ヨーク壁25と内側磁気ヨーク壁21、22を備える例えば非磁性体の耐熱合成樹脂製のセンサ本体100が、前記被検出電流路が配設される自動車用インバータユニットの筐体の壁面に内蔵される例について例示したが、本発明としてはそれらに限定されるものではなく、前記外側磁気ヨーク壁25と内側磁気ヨーク壁21、22を備えるセンサ本体100は、非磁性体であれば耐熱合成樹脂製以外の例えばセラミック等の無機材料製のものも採用可能である。   In the above-described embodiment, the sensor body 100 made of, for example, a non-magnetic heat-resistant synthetic resin including the outer magnetic yoke wall 25 and the inner magnetic yoke walls 21 and 22 is used for an automobile in which the detected current path is disposed. Although examples of being incorporated in the wall surface of the casing of the inverter unit have been illustrated, the present invention is not limited thereto, and the sensor main body 100 including the outer magnetic yoke wall 25 and the inner magnetic yoke walls 21 and 22 includes As long as it is a non-magnetic material, an inorganic material other than a heat-resistant synthetic resin, such as a ceramic material, can be used.

被検出電流路を流れる電流に応じて生じる磁場の大きさから前記被検出電流路を流れる電流に対応する電圧信号を出力する電流センサにおいて、前記被検出電流路を環状に包囲して外部磁場を遮断する外側磁気ヨーク壁と、該外側磁気ヨーク壁25の内側において前記被検出電流路を挟んで対称の位置に配置された2個のエア・ギャップにより2分割され対向配置された一対の磁気ヨーク壁と、前記2個のエア・ギャップにそれぞれ配置され、前記エア・ギャップを介して対向する前記一対の磁気ヨーク壁の壁面に沿う方向が感磁方向であって、前記被検出電流路を流れる電流に応じて生じる磁場の大きさから前記被検出電流路1を流れる電流に対応する電圧信号として出力する2個の磁気センサとおよび前記2個の磁気センサから出力される電圧信号の和によって、前記被検出電流路1を流れる電流として信号処理する信号処理回路を備え、電流の測定精度への影響を抑制するとともに、前記磁気センサ素子の一方が何らかの理由によって故障したとしても、前記磁気センサ素子の他方によって電流の測定が可能な用途に適用できる。   In a current sensor that outputs a voltage signal corresponding to the current flowing through the detected current path from the magnitude of the magnetic field generated according to the current flowing through the detected current path, the detected current path is annularly surrounded to provide an external magnetic field. A pair of magnetic yokes which are divided into two by an outer magnetic yoke wall to be cut off and two air gaps arranged at symmetrical positions inside the outer magnetic yoke wall 25 across the detected current path A direction along the wall surfaces of the pair of magnetic yoke walls that are respectively disposed in the wall and the two air gaps and face each other through the air gap is a magnetosensitive direction and flows through the detected current path. Two magnetic sensors output as voltage signals corresponding to the current flowing through the detected current path 1 based on the magnitude of the magnetic field generated according to the current, and the two magnetic sensors. A signal processing circuit that performs signal processing as a current flowing through the detected current path 1 based on the sum of the voltage signals is suppressed, and the influence on the current measurement accuracy is suppressed, and one of the magnetic sensor elements has failed for some reason. Further, the present invention can be applied to an application in which current can be measured by the other of the magnetic sensor elements.

1 被検出電流路
21、22 磁気ヨーク壁
25 外側磁気ヨーク壁
23、24 エア・ギャップ
31、32 磁気センサ
6 信号処理回路
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Detected current path 21, 22 Magnetic yoke wall 25 Outer magnetic yoke wall 23, 24 Air gap 31, 32 Magnetic sensor 6 Signal processing circuit

Claims (6)

被検出電流路を流れる電流に応じて生じる磁場の大きさから前記被検出電流路を流れる電流に対応する電圧信号を出力する電流センサにおいて、
前記被検出電流路を環状に包囲するとともに、前記被検出電流路を挟んで対称の位置に配置された2個のエア・ギャップにより2分割され対向配置された一対の磁気ヨーク壁と、
前記2個のエア・ギャップにそれぞれ配置され、前記エア・ギャップを介して対向する前記一対の磁気ヨーク壁の壁面に沿う方向が感磁方向であって、前記被検出電流路を流れる電流に応じて生じる磁場の大きさから前記被検出電流路を流れる電流に対応する電圧信号として出力する2個の磁気センサとおよび
前記2個の磁気センサから出力される電圧信号の和によって、前記被検出電流路を流れる電流として信号処理する信号処理回路を
備えていることを特徴とする電流センサ。
In the current sensor that outputs a voltage signal corresponding to the current flowing through the detected current path from the magnitude of the magnetic field generated according to the current flowing through the detected current path,
A pair of magnetic yoke walls surrounding the detected current path in an annular shape and divided into two by two air gaps disposed at symmetrical positions across the detected current path;
A direction along the wall surfaces of the pair of magnetic yoke walls that are respectively disposed in the two air gaps and face each other through the air gap is a magnetic sensing direction, and corresponds to a current flowing through the detected current path. The detected current by the sum of two magnetic sensors that output as voltage signals corresponding to the current flowing through the detected current path from the magnitude of the generated magnetic field, and the voltage signals output from the two magnetic sensors. A current sensor comprising a signal processing circuit that performs signal processing as a current flowing through a path.
請求項1において、
前記一対の磁気ヨーク壁の外側において前記被検出電流路を環状に包囲して外部磁場を遮断する外側磁気ヨーク壁を
備えていることを特徴とする電流センサ。
In claim 1,
A current sensor comprising an outer magnetic yoke wall that annularly surrounds the detected current path and blocks an external magnetic field outside the pair of magnetic yoke walls.
請求項2において、
前記信号処理回路が、予め前記被検出電流路に基準電流を流し、前記2個の磁気センサからの出力を検出して、それぞれのセンサ出力の補正係数を予め求め、求めたセンサ出力の補正係数を参照することにより、前記2個の磁気センサからの出力が一致するように信号処理されるように構成されている
ことを特徴とする電流センサ。
In claim 2,
The signal processing circuit applies a reference current to the detected current path in advance, detects outputs from the two magnetic sensors, calculates correction coefficients for the respective sensor outputs in advance, and calculates the correction coefficients for the calculated sensor outputs. The current sensor is configured to perform signal processing so that outputs from the two magnetic sensors coincide with each other by referring to FIG.
請求項3において、
磁気センサが、前記被検出電流路を流れる電流により生じる磁場内の出力の線形関係が保持される位置に配設されたアモルファスワイヤからなり、周囲の磁場に対応して内部磁場が変化するアモルファス素子と、
該アモルファス素子に巻回されアモルファス素子の内部磁場変化を電磁誘導により電圧に変換することによりマグネト−インダクティブ磁気検出器を構成する検出コイルから成る
ことを特徴とする電流センサ。
In claim 3,
An amorphous element in which the magnetic sensor is made of an amorphous wire disposed at a position where the linear relationship of the output in the magnetic field generated by the current flowing through the detected current path is maintained, and the internal magnetic field changes corresponding to the surrounding magnetic field When,
A current sensor comprising a detection coil which forms a magneto-inductive magnetic detector by being wound around the amorphous element and converting an internal magnetic field change of the amorphous element into a voltage by electromagnetic induction.
請求項4において、
前記外側磁気ヨーク壁と内側の一対の磁気ヨーク壁が、中空矩形の横断面形状を備えている
ことを特徴とする電流センサ。
In claim 4,
The current sensor, wherein the outer magnetic yoke wall and the inner pair of magnetic yoke walls have a hollow rectangular cross section.
請求項5において、
前記外側磁気ヨーク壁と内側磁気ヨーク壁を備えるセンサ本体が、前記被検出電流路が配設される筐体の壁面に内蔵される
ことを特徴とする電流センサ。
In claim 5,
A current sensor, wherein a sensor body including the outer magnetic yoke wall and the inner magnetic yoke wall is built in a wall surface of a casing in which the detected current path is disposed.
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