JP2016176715A - 電流検出装置 - Google Patents
電流検出装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2016176715A JP2016176715A JP2015055166A JP2015055166A JP2016176715A JP 2016176715 A JP2016176715 A JP 2016176715A JP 2015055166 A JP2015055166 A JP 2015055166A JP 2015055166 A JP2015055166 A JP 2015055166A JP 2016176715 A JP2016176715 A JP 2016176715A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- shunt resistor
- lands
- voltage
- pitch
- wiring pattern
- 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)
Abstract
【解決手段】制御回路基板1の表面に設置されるシャント抵抗2にかかる電圧を検知して、回路に流れる電流値を推定する電流検出装置Sに関する。制御回路基板1の表面には、シャント抵抗2と制御回路基板1との接続部であるランド11,11が、所定の間隙であるピッチKを介して二か所形成されており、電圧モニタ用配線パターンP,Pは、各々のランド11,11において、ピッチKに面する部分から互いに異なる方向へと各々引き出される。
【選択図】図1
Description
しかし、もっと簡易な方法として、回路に直列に抵抗器を挿入し、当該抵抗器の電圧降下を検出する方法が知られており、このような抵抗器として、所謂シャント抵抗が使用されることも多い。
このように、電流を検出するために、電気回路にシャント抵抗を組み込み、当該シャント抵抗両端の電位差を検出する従来技術が種々存在する(例えば、特許文献1及び特許文献2等参照)。
これらは、双方のランド間から同方向に向けて引き出される。
特に、ピッチが狭いものであると、ランドの内側中央部分から電位差取り出し用配線パターンを引き出すことができなくなる。
このため、異なる位置から電位差取り出し用配線パターンを引き出すこととなるが、この位置によっては、ランドや配線パターンの抵抗にかかる電圧を同時に検出してしまい、シャント抵抗にかかる電位差を正確に読み取ることができず、検出誤差が生じてしまうという問題があった。
つまり、シャント抵抗素子の形状の関係上、ランド間ピッチが十分にとれる場合には、図3(a)に示すように、ランド間の中央部分から配線パターンを引き出すことができるが、図3(b)に示すように、ランド間ピッチが狭くなる場合には、ランド間の中央部分から配設パターンを引き出すことができず、ランドの他の位置(図においては下方位置)から引き出すこととなる。
一方、図3(c)には、ランド及び配線パターンを含む電圧分布を模式的に示した。
このように、ランド抵抗や配線パターン抵抗の影響を受けて、電圧値は場所によって変化し、ランド間中央部分よりもその他の部分は高い電圧値分布を示す。
このように、配線パターンの引き出す位置によっては、シャント抵抗にかかる電圧を正確に読み取ることが困難となり、電流値を正確に推定することができない。
このように構成されているため、ピッチ間が狭小な場合であっても、配線パターン抵抗やランド抵抗等による影響を受ける他の部分から電圧モニタ用配線パターンを引き出す必要はなく、電圧モニタ用配線パターンを、ピッチに面する部分から引き出すことができる。
よって、配線パターン抵抗やランド抵抗等による電圧が加算されることを有効に防ぐことができ、シャント抵抗にかかる電圧を正確に読み取ることが可能となる。
このため、配線パターン抵抗やランド抵抗等による影響を避けて、正確な電流値を推定することができる。
つまり、シャント抵抗が配置される方向と直交する方向に対し、各々の電圧モニタ用配線パターンを異なる方向に引き出すのであるから、互いの電圧モニタ用配線パターンは、180°逆の向きへと引き出されることとなる。
このように構成されていると、ピッチ間がより狭小であった場合であっても、コンパクトに効率良く電圧モニタ用配線パターンを引き出すことができる。
図3における従来例でも示した通り、ランドにおいて、ピッチが延びる方向における中央部が最も配線パターン抵抗やランド抵抗等による影響を受けない場所である。
よって、この場所から電圧モニタ用配線パターンを引出すとともに、この引出し方向を互いに異なる向きとすること(特に、シャント抵抗配置方向を直交する方向とすること)により、正確にシャント抵抗の電圧をモニタして、電流値を推定することができる。
このように構成されているため、ピッチ間が狭小な場合であっても、電圧モニタ用配線パターンを、ピッチに面する部分(特に、その中央部であればより好適である)から引き出すことができる。
よって、ピッチ間隔に依存せず、電圧モニタ用配線パターンを適切な位置から引き出すことができ、よって、シャント抵抗にかかる電圧を正確に読み取ることが可能となる。
このため、正確な電流値を推定することができる。
なお、以下に説明する構成は本発明を限定するものでなく、本発明の趣旨の範囲内で種々改変することができるものである。
本実施形態は、シャント抵抗により電圧をモニタすることにより、電流値の推定を行う装置に関するものである。
そして、このような電流検出装置において、制御回路基板上のランドピッチ間サイズに係らず、電圧モニタ用配線パターンを適切に引き出すことを実現させたものである。
なお、図3は従来例を示す。
なお、その他の構成においては、公知の技術が使用されていればよいため、主要部分の説明に留める。
本実施形態に係る電流検出装置Sは、制御回路基板1、シャント抵抗2、増幅器3、CPU4を有して構成されている。
なお、図示は省略するが、制御回路基板1は、有底筐体状のケース部材に内装されており、このケース部材は、制御回路基板1及びその搭載機器等の保護ケースとしての役割を果たす。
この回路パターン配線12は、プリント回路であっても導電線であってもよい。
また、この制御回路基板1の表面には、シャント抵抗2を実装するためのはんだ付け用銅箔である2個のランド11が所定の間隔K(ピッチ)を介して形成されている。
このシャント抵抗2は、ランド11,11間を跨いで配置される。つまり、脚部21,21がランド11,11に各々はんだ付けされており、このとき、溝部22が間隙K上部に配設されることとなる。
また、両ランド11,11の形成位置からは、電圧モニタ用配線パターンP,Pが引き出されている。
この引出し形状については、本発明の主要構成であるため、後に詳述する。
つまり、これらの抵抗による電圧を極小化することによって、シャント抵抗2における電圧値をより正確にモニタすることが可能となる。
従来技術である図3(c)に示す通り、ランド11,11及び配線パターンを含む電圧分布は、模式的に間隙Kから離れるにつれて大きくなる。
これは、ランド抵抗R3や配線パターン抵抗R2による電圧を拾ってしまうことが原因であり、このため、電圧モニタ用配線パターンP,Pは、間隙K側から引き出すのが好ましい。
また、間隙Kに面する部分を見ると、中央部分の電圧値が低く、よって、ランド11において、間隙Kに面する側の中央部Mから電圧モニタ用配線パターンPを引き出すことがより好ましいということとなる。
つまり、ランド間の間隙Kが大きい場合には、従来例の図3(a)に示すように、中央部M,Mから、電圧モニタ用配線パターンP,Pを各々引き出すことができるが、図3(b)にように、ランド間の間隙Kが小さい場合には、電圧モニタ用配線パターンP,Pは、中央部M,Mから引き出すことができず、例えば、端部P3,P3から引き出さざるを得ない。
これは、図3(c)を見ると、ランド抵抗R3や配線パターン抵抗R2での電圧を拾ってしまい、電圧値が高くなっている場所であり、このような部分から電圧モニタ用配線パターンP,Pを引き出すと、図3(a)に比して、シャント抵抗2にかかる電圧を正確に読み取ることが困難となる。
つまり、双方の電圧モニタ用配線パターンP,Pの引出し口は、中央部M,Mとし、一方の電圧モニタ用配線パターンP1を間隙Kに沿って、一方側開口部から引出し、他方の電圧モニタ用配線パターンP2を間隙Kに沿って、他方の開口部から引き出すようにした。
このように構成したことにより、間隙Kが狭小である場合であっても、中央部M,Mから双方の電圧モニタ用配線パターンを引き出すことが可能となる。
このように構成されているため、配線パターン抵抗R2やランド抵抗R3による影響を低減し、シャント抵抗2にかかる電圧を正確に読み取ることが可能となる。よって、回路に流れる電流値をより正確に推定することが可能となる。
1・・制御回路基板、11・・ランド、12・・回路パターン配線、
2・・シャント抵抗、21・・脚部、22・・溝部、
3・・増幅器、4・・CPU、20・・モータ、
K・・間隙(ピッチ)、
R1・・電圧モニタ用パターン抵抗、R2・・配線パターン抵抗、R3・・ランド抵抗、R4・・はんだ抵抗、
M・・中央部、
P・・電圧モニタ用配線パターン、
P1・・一方の電圧モニタ用配線パターン、P2・・他方の電圧モニタ用配線パターン、
P3・・端部
Claims (3)
- 制御回路基板の表面に設置されるシャント抵抗にかかる電圧を検知して、回路に流れる電流値を推定する電流検出装置であって、
前記制御回路基板の表面には、前記シャント抵抗と前記制御回路基板との接続部であるランドが、所定の間隙であるピッチを介して二か所形成されており、
電圧モニタ用配線パターンは、各々の前記ランドにおいて、前記ピッチに面する部分から互いに異なる方向へと各々引き出されることを特徴とする電流検出装置。 - 前記シャント抵抗は、前記ピッチを跨いで、二か所の前記ランド間を接続しており、
前記電圧モニタ用配線パターンは、前記シャント抵抗が双方の前記ランドを接続する方向と直交する方向に引き出されることを特徴とする請求項1に記載の電流検出装置。 - 前記ピッチは、前記シャント抵抗が双方の前記ランドを接続する方向と直交する方向に延びており、
前記電圧モニタ用配線パターンは、前記ピッチが延びる方向における中央部から引き出されていることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の電流検出装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015055166A JP2016176715A (ja) | 2015-03-18 | 2015-03-18 | 電流検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015055166A JP2016176715A (ja) | 2015-03-18 | 2015-03-18 | 電流検出装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2016176715A true JP2016176715A (ja) | 2016-10-06 |
Family
ID=57069912
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2015055166A Pending JP2016176715A (ja) | 2015-03-18 | 2015-03-18 | 電流検出装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2016176715A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2017188527A (ja) * | 2016-04-04 | 2017-10-12 | ダイキン工業株式会社 | 電子回路装置 |
CN109212294A (zh) * | 2017-06-30 | 2019-01-15 | 日本电产三协株式会社 | 电路基板及电动机控制装置 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003121478A (ja) * | 2001-10-15 | 2003-04-23 | Koa Corp | 電流検出用抵抗器の電圧検出回路 |
JP2003121481A (ja) * | 2001-10-15 | 2003-04-23 | Koa Corp | 電流検出用低抵抗器のインダクタンス測定装置および方法 |
JP2003121477A (ja) * | 2001-10-15 | 2003-04-23 | Koa Corp | 電流検出用抵抗器の実装構造および方法 |
JP2005197394A (ja) * | 2004-01-06 | 2005-07-21 | Koa Corp | 金属抵抗器 |
JP2014059269A (ja) * | 2012-09-19 | 2014-04-03 | Koa Corp | 電流検出用抵抗器 |
US20140327458A1 (en) * | 2013-05-03 | 2014-11-06 | Infineon Technologies Ag | Integration of current measurement in wiring structure of an electronic circuit |
-
2015
- 2015-03-18 JP JP2015055166A patent/JP2016176715A/ja active Pending
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003121478A (ja) * | 2001-10-15 | 2003-04-23 | Koa Corp | 電流検出用抵抗器の電圧検出回路 |
JP2003121481A (ja) * | 2001-10-15 | 2003-04-23 | Koa Corp | 電流検出用低抵抗器のインダクタンス測定装置および方法 |
JP2003121477A (ja) * | 2001-10-15 | 2003-04-23 | Koa Corp | 電流検出用抵抗器の実装構造および方法 |
JP2005197394A (ja) * | 2004-01-06 | 2005-07-21 | Koa Corp | 金属抵抗器 |
JP2014059269A (ja) * | 2012-09-19 | 2014-04-03 | Koa Corp | 電流検出用抵抗器 |
US20140327458A1 (en) * | 2013-05-03 | 2014-11-06 | Infineon Technologies Ag | Integration of current measurement in wiring structure of an electronic circuit |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2017188527A (ja) * | 2016-04-04 | 2017-10-12 | ダイキン工業株式会社 | 電子回路装置 |
CN109212294A (zh) * | 2017-06-30 | 2019-01-15 | 日本电产三协株式会社 | 电路基板及电动机控制装置 |
CN109212294B (zh) * | 2017-06-30 | 2021-02-26 | 日本电产三协株式会社 | 电路基板及电动机控制装置 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5866583B2 (ja) | 電流センサ | |
US9171667B2 (en) | Magnetic device having integrated current sensing element and methods of assembling same | |
US9482700B2 (en) | Current detector to sense current without being in series with conductor | |
JP2013044705A (ja) | 電流検出装置 | |
WO2018003361A1 (ja) | シャント抵抗器の実装構造および実装基板 | |
JP2009264959A (ja) | 接続異常検知装置およびその装置を用いた車載用電子機器 | |
JP2013234990A5 (ja) | ||
US9857398B2 (en) | Inter-circuit board connector with current sensor | |
JP2016176715A (ja) | 電流検出装置 | |
TWI526132B (zh) | Correction film structure | |
US11169005B2 (en) | Sensor substrate for electromagnetic-induction type position sensor and method of manufacturing sensor substrate | |
US20150145552A1 (en) | Printed circuit arrangement | |
JP2010101635A (ja) | 磁気平衡式電流センサ | |
WO2016017334A1 (ja) | 電流検出装置 | |
EP3527995B1 (en) | Shunt resistor and measurement system | |
JP5445193B2 (ja) | 抵抗器、抵抗器の実装方法、抵抗器の測定方法 | |
KR200461065Y1 (ko) | 전자식 전력량계 | |
JP5019097B2 (ja) | 電子部品の特性測定装置及び電子部品の特性値測定方法 | |
JP6082604B2 (ja) | シャント抵抗式電流センサ | |
EP3342262B1 (en) | Layer-layer registration coupon for printed circuit boards | |
JP5433202B2 (ja) | ノイズ評価装置 | |
US20110120751A1 (en) | Accurate impedance designing method for circuit layout | |
JPH058692Y2 (ja) | ||
JP2009008548A (ja) | プリント回路基板および電子機器 | |
JP6390966B2 (ja) | 磁束密度センサ |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20171025 |
|
A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712 Effective date: 20180405 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20180424 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20180830 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20180904 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20190305 |