JP2013148567A - 電流センサ - Google Patents
電流センサ Download PDFInfo
- Publication number
- JP2013148567A JP2013148567A JP2012026698A JP2012026698A JP2013148567A JP 2013148567 A JP2013148567 A JP 2013148567A JP 2012026698 A JP2012026698 A JP 2012026698A JP 2012026698 A JP2012026698 A JP 2012026698A JP 2013148567 A JP2013148567 A JP 2013148567A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- circuit
- negative
- positive
- current sensor
- amplifier circuit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Measuring Instrument Details And Bridges, And Automatic Balancing Devices (AREA)
- Measurement Of Current Or Voltage (AREA)
Abstract
【課題】 本発明の目的は,磁電変換素子の正側と負側の出力感度差を補正した,精度の高い電流センサを提供する。
【解決手段】 一部にギャップを設けた環状磁性体コアと,前記ギャップ内に配置された磁電変換素子と,前記磁電変換素子の入力端子に接続された素子駆動回路および出力端子に接続された差動増幅回路と,前記差動増幅回路の出力に並列接続された正側信号増幅回路および負側信号増幅回路と,前記正側および負側信号増幅回路の出力を合成する加算回路からなり,前記正側信号増幅回路または負側信号増幅回路の少なくとも一方に,ゲイン調整回路を設ける。
【選択図】図2
【解決手段】 一部にギャップを設けた環状磁性体コアと,前記ギャップ内に配置された磁電変換素子と,前記磁電変換素子の入力端子に接続された素子駆動回路および出力端子に接続された差動増幅回路と,前記差動増幅回路の出力に並列接続された正側信号増幅回路および負側信号増幅回路と,前記正側および負側信号増幅回路の出力を合成する加算回路からなり,前記正側信号増幅回路または負側信号増幅回路の少なくとも一方に,ゲイン調整回路を設ける。
【選択図】図2
Description
この発明は,被測定電流によって生じた磁界を,磁電変換素子を用いて電気信号に変換するよう構成された電流センサに関する。
従来の電流センサとして,環状磁性体コアの一部に設けたギャップ内に磁電変換素子を配置し,環状磁性体コアを貫通する一次導体を流れる被検出電流によってギャップ内に発生した磁界を磁電変換素子で検出するとともに,後段に接続された増幅回路で所定のレベルに増幅して出力するよう構成された電流センサがある。(例えば,特許文献1参照)
上記特許文献1に開示されている電流センサは,一部にギャップを設けた環状磁性体コアと,ギャップ内に配置された磁電変換素子と,磁電変換素子に接続された増幅回路からなり,環状磁性体コアを貫通する被検出電流により前記ギャップ内に発生した磁界を,磁電変換素子により電圧信号に変換し,この電圧信号を増幅回路で所定のレベルに増幅することで,被検出電流に比例した電圧出力を得るよう構成されている。
上記のように構成された電流センサは,回路が簡単で部品点数が少ないため組立性が良くコストが安いという利点がある。
しかしながら,一般的に磁電変換素子は正側と負側の感度が完全に同一ではなく多少の感度差があり,これを一つの増幅回路で増幅した場合,正側と負側の出力差がそのまま増幅されるため,電流センサの精度を上げるのが難しいという問題がある。
しかしながら,一般的に磁電変換素子は正側と負側の感度が完全に同一ではなく多少の感度差があり,これを一つの増幅回路で増幅した場合,正側と負側の出力差がそのまま増幅されるため,電流センサの精度を上げるのが難しいという問題がある。
本発明の目的は,磁電変換素子の正側と負側の出力感度差を補正した,精度の高い電流センサを提供することにある。
本発明に係わる電流センサは,一部にギャップを設けた環状磁性体コアと,前記ギャップ内に配置された磁電変換素子と,前記磁電変換素子の入力端子に接続された素子駆動回路および出力端子に接続された差動増幅回路と,前記差動増幅回路の出力に並列接続された正側信号増幅回路および負側信号増幅回路と,前記正側および負側信号増幅回路の出力を合成する加算回路からなり,前記正側信号増幅回路または負側信号増幅回路の少なくとも一方に,ゲイン調整回路を設けたものである。
また,本発明に係わる電流センサは,前記加算回路にゲイン調整回路を設けたものである。
また,本発明に係わる電流センサは,前記素子駆動回路に駆動電圧または駆動電流の調整回路を設けたものである。
本発明の電流センサによれば,磁電変換素子に正側と負側の感度差があっても,正側または負側信号増幅回路で正負の出力レベルが一致するようゲイン調整することで,正側と負側の出力差が無い,高精度な電流センサを得ることができる。
実施の形態1.
以下,本発明の実施の形態1について,図を用いて説明する。
図1において,1は環状磁性体コアで,一部にギャップ2が設けられており,このギャップ2内に配置された磁電変換素子3の出力信号は,信号処理回路4を通して出力される。
以下,本発明の実施の形態1について,図を用いて説明する。
図1において,1は環状磁性体コアで,一部にギャップ2が設けられており,このギャップ2内に配置された磁電変換素子3の出力信号は,信号処理回路4を通して出力される。
図2は前記信号処理回路4の詳細回路図であり,磁電変換素子3の入力端子は素子駆動回路5に,出力端子は差動増幅回路6に接続されている。これにより磁電変換素子3の出力信号から同相電圧を除去することができる。正側信号増幅回路7と負側信号増幅回路8は差動増幅回路6の出力に並列接続されており,それぞれが理想ダイオード回路を形成していて,差動増幅回路6の出力が正側のときは正側信号増幅回路7が,差動増幅回路6の出力が負側のときは負側信号増幅回路8が信号増幅を行う。また,正側信号増幅回路7は正側ゲイン調整抵抗7aにてゲイン調整をすることができ,負側信号増幅回路8のゲインは固定となっている。これにより,正側信号増幅回路7の出力レベルを負側信号増幅回路8の出力レベルに合わせて調整することで,正側と負側をの出力レベルを一致させることができる。また,正側信号増幅回路7と負側信号増幅回路8の出力は加算回路9によって合成され電流センサの出力となる。
図3は従来の電流センサの入出力特性を示し,負側の感度が正側より高い磁電変換素子を使用した場合,入力電流−Iにおける出力電圧が−V1なのに対し,入力電流+Iにおける出力電圧は理想値である+V1より低い+V2となり,正側と負側の出力に差が生じてしまう。次に,図4は本発明の実施の形態1による電流センサの入出力特性を示し,負側の感度が正側より高い磁電変換素子を使用した場合も,入力電流+Iにおける出力が+V1となるように正側信号増幅回路7のゲインを調整することで,正側と負側の出力誤差が生じないように補正することができる。なお,本発明の実施の形態1では正側信号増幅回路7のみにゲイン調整回路を設けているが,負側信号増幅回路8のみにゲイン調整回路を設けても良く,また,正側信号増幅回路7および負側信号増幅回路8の両方にゲイン調整回路を設けても良い。
以上のように,本発明の実施の形態1によれば,磁電変換素子の正側と負側の感度差を補正した高精度な電流センサを得ることができる。
実施の形態2.
図5は本発明の実施の形態2による電流センサの回路図であり,基本的な構成は実施の形態1と同様であるため重複する部分の説明は省略する。実施の形態2では加算回路に加算ゲイン調整抵抗9aを設けており,まず正側信号増幅回路7または負側信号増幅回路8で正負出力のバランスを取り,加算回路9のゲイン調整により電流センサの出力を所定のレベルに調整するよう構成することで,正側信号増幅回路7または負側信号増幅回路8のゲイン調整分解能を上げることができ,実施の形態1と同様でより高い効果を得ることができる。
図5は本発明の実施の形態2による電流センサの回路図であり,基本的な構成は実施の形態1と同様であるため重複する部分の説明は省略する。実施の形態2では加算回路に加算ゲイン調整抵抗9aを設けており,まず正側信号増幅回路7または負側信号増幅回路8で正負出力のバランスを取り,加算回路9のゲイン調整により電流センサの出力を所定のレベルに調整するよう構成することで,正側信号増幅回路7または負側信号増幅回路8のゲイン調整分解能を上げることができ,実施の形態1と同様でより高い効果を得ることができる。
実施の形態3.
図6は本発明の実施の形態2による電流センサの回路図であり,基本的な構成は実施の形態1と同様であるため重複する部分の説明は省略する。実施の形態3では素子駆動回路5に駆動電圧調整抵抗5aを設けており,まず正側信号増幅回路7または負側信号増幅回路8で正負出力のバランスを取り,素子駆動回路5の駆動電圧調整抵抗5aにより素子の駆動電圧を変えて電流センサの出力を所定のレベルに調整するよう構成することで,正側信号増幅回路7または負側信号増幅回路8のゲイン調整分解能を上げることができ,実施の形態1と同様でより高い効果を得ることができる。
図6は本発明の実施の形態2による電流センサの回路図であり,基本的な構成は実施の形態1と同様であるため重複する部分の説明は省略する。実施の形態3では素子駆動回路5に駆動電圧調整抵抗5aを設けており,まず正側信号増幅回路7または負側信号増幅回路8で正負出力のバランスを取り,素子駆動回路5の駆動電圧調整抵抗5aにより素子の駆動電圧を変えて電流センサの出力を所定のレベルに調整するよう構成することで,正側信号増幅回路7または負側信号増幅回路8のゲイン調整分解能を上げることができ,実施の形態1と同様でより高い効果を得ることができる。
1 環状磁性体コア,2 ギャップ,3 磁電変換素子,4 信号処理回路,5 素子駆動回路,5a 駆動電圧調整抵抗,6 差動増幅回路,7 正側信号増幅回路,7a 正側ゲイン調整抵抗,8 負側信号増幅回路,9 加算回路,9a 加算ゲイン調整抵抗
Claims (3)
- 一部にギャップを設けた環状磁性体コアと,前記ギャップ内に配置された磁電変換素子と,前記磁電変換素子の入力端子に接続された素子駆動回路および出力端子に接続された差動増幅回路と,前記差動増幅回路の出力に並列接続された正側信号増幅回路および負側信号増幅回路と,前記正側および負側信号増幅回路の出力を合成する加算回路からなり,前記正側信号増幅回路または負側信号増幅回路の少なくとも一方にゲイン調整回路を設けたことを特徴とする電流センサ。
- 前記加算回路にゲイン調整回路を設けたことを特徴とする請求項1記載の電流センサ。
- 前記素子駆動回路に駆動電圧または駆動電流の調整回路を設けたことを特徴とする請求項1記載の電流センサ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012026698A JP2013148567A (ja) | 2012-01-23 | 2012-01-23 | 電流センサ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012026698A JP2013148567A (ja) | 2012-01-23 | 2012-01-23 | 電流センサ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2013148567A true JP2013148567A (ja) | 2013-08-01 |
Family
ID=49046174
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2012026698A Pending JP2013148567A (ja) | 2012-01-23 | 2012-01-23 | 電流センサ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2013148567A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104520720A (zh) * | 2012-01-19 | 2015-04-15 | 邹高芝 | 一种穿芯式高精度开环型霍尔电流传感器用电子线路 |
-
2012
- 2012-01-23 JP JP2012026698A patent/JP2013148567A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104520720A (zh) * | 2012-01-19 | 2015-04-15 | 邹高芝 | 一种穿芯式高精度开环型霍尔电流传感器用电子线路 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6143752B2 (ja) | 電流センサの製造方法及び電流センサ | |
US9128127B2 (en) | Sensor device | |
US10063195B2 (en) | Amplifier circuit and amplifier circuit IC chip | |
JP2010181211A (ja) | 電流センサ及びそれに用いられる磁気検出素子の温度特性補償方法 | |
CN111521856B (zh) | 用于测量直流电流和交流电流的传感器设备 | |
JP4819684B2 (ja) | 差動コンパレータ回路、テストヘッド、及び試験装置 | |
JP5878883B2 (ja) | 磁気センサの温度特性補正方法 | |
JP2013148567A (ja) | 電流センサ | |
US20170205447A1 (en) | Current sensor | |
JP5129302B2 (ja) | センサ閾値決定回路 | |
JP5126536B2 (ja) | 磁気比例式電流センサのゲイン調整方法 | |
JP5891516B2 (ja) | 電流センサ | |
JP2013130543A (ja) | 磁気ホールセンサー | |
US20130154630A1 (en) | Current sensor | |
JP6446859B2 (ja) | 集積回路 | |
JP2014052262A (ja) | 磁気センサ | |
RU2457493C1 (ru) | Датчик угловой скорости | |
JP6872383B2 (ja) | 音響スピーカーを作動させるために音響増幅器によって生成される電流を測定するための装置 | |
US10317479B2 (en) | Sensor unit and method for detecting an encoder at a predefined position | |
JP2007033270A (ja) | センサ回路及び回路ユニット | |
US20240097632A1 (en) | Integrated circuit and semiconductor device | |
JP2012132889A (ja) | 磁気検出装置および電流検出装置 | |
WO2024090239A1 (ja) | 差動入力差動出力型の反転増幅回路および測定装置 | |
JP6062761B2 (ja) | 分電盤 | |
US20150171808A1 (en) | Small signal amplifier circuit |