JP2022136633A - 磁気センサ装置、インバータ装置およびバッテリ装置 - Google Patents
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Abstract
Description
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。始めに、図1を参照して、本発明の第1の実施の形態に係る磁気センサ装置を含む電流センサステムの構成について説明する。本実施の形態に係る磁気センサ装置1は、導体を流れる検出対象電流の値を検出する電流センサとして用いられる。図1には、検出対象電流が流れる導体がバスバー2である例を示している。磁気センサ装置1は、バスバー2の近傍に配置される。以下、検出対象電流を、対象電流Itgと記す。バスバー2の周囲には、対象電流Itgによって磁界3が発生する。磁気センサ装置1は、磁界3が印加される位置に配置されている。
次に、本発明の第2の実施の形態について説明する。図11は、本実施の形態に係る磁気センサ装置の磁気センサを示す断面図である。本実施の形態に係る磁気センサ装置1は、第1の実施の形態における磁気センサ10の代わりに、磁気センサ110を備えている。磁気センサ110には、第1の実施の形態におけるシールド14および絶縁層68が設けられていない。代わりに、磁気センサ110は、絶縁層67の上に配置された絶縁層69を含んでいる。磁気センサ110のその他の構成は、第1の実施の形態における磁気センサ10の構成と同じである。
Claims (14)
- 印加磁界を検出する磁気検出素子を含み、前記印加磁界の強度と対応関係を有する第1の検出信号を生成する第1の検出回路と、
フィードバック電流が流されることによって、検出対象の磁界である対象磁界の少なくとも一部を相殺するためのキャンセル磁界を発生するフィードバックコイルと、
前記フィードバック電流の値と対応関係を有する第2の検出信号を生成する第2の検出回路と、
前記フィードバック電流を制御すると共に前記対象磁界の強度と対応関係を有する検出値を生成する制御回路とを備え、
前記制御回路は、前記対象磁界の強度が第1の値よりも大きく第2の値未満の場合にはクローズドループ動作を実行し、前記対象磁界の強度が前記第1の値以下または前記第2の値以上の場合にはオープンループ動作を実行するように構成され、
前記クローズドループ動作は、前記制御回路が、前記第1の検出信号が一定値になるように前記フィードバック電流を制御する動作であり、
前記オープンループ動作は、前記制御回路が、前記フィードバック電流を一定値に維持する動作であり、
前記制御回路は、前記クローズドループ動作の実行時には、前記第2の検出信号に基づいて前記検出値を生成し、前記オープンループ動作の実行時には、前記第1の検出信号に基づいて前記検出値を生成することを特徴とする磁気センサ装置。 - 前記制御回路は、前記オープンループ動作の実行時には、前記キャンセル磁界の強度の絶対値が前記第1の値の絶対値または前記第2の値の絶対値と等しくなるように、前記フィードバック電流を一定値に維持することを特徴とする請求項1記載の磁気センサ装置。
- 前記磁気検出素子は、磁気抵抗効果素子であることを特徴とする請求項1または2記載の磁気センサ装置。
- 前記磁気抵抗効果素子は、トンネル磁気抵抗効果素子であることを特徴とする請求項3記載の磁気センサ装置。
- 前記制御回路は、前記第1の検出信号、または前記第1の検出信号と前記第2の検出信号とを合成して得られる信号を用いて、前記印加磁界に重畳するパルス状のノイズ磁界を検出するように構成されていることを特徴とする請求項1ないし4のいずれかに記載の磁気センサ装置。
- 前記パルス状のノイズ磁界の強度の最大値は、前記第2の値よりも大きいことを特徴とする請求項5記載の磁気センサ装置。
- 前記パルス状のノイズ磁界の強度の最小値は、前記第1の値よりも小さいことを特徴とする請求項5または6記載の磁気センサ装置。
- 前記オープンループ動作の実行時の前記対象磁界の強度の変化に対する前記第1の検出信号の変化の勾配は、前記クローズドループ動作の実行時の前記対象磁界の強度の変化に対する前記第2の検出信号の変化の勾配とは異なることを特徴とする請求項1ないし7のいずれかに記載の磁気センサ装置。
- 前記オープンループ動作の実行時の前記対象磁界の強度の変化に対する前記第1の検出信号の変化の勾配は、前記クローズドループ動作の実行時の前記対象磁界の強度の変化に対する前記第2の検出信号の変化の勾配よりも小さいことを特徴とする請求項8記載の磁気センサ装置。
- 更に、前記磁気検出素子の近傍において磁束を集めるシールドを備えたことを特徴とする請求項1ないし9のいずれかに記載の磁気センサ装置。
- 前記対象磁界は、導体を流れる検出対象電流によって発生する磁界であり、
前記検出値は、前記検出対象電流と対応関係を有することを特徴とする請求項1ないし10のいずれかに記載の磁気センサ装置。 - 前記導体には、前記検出対象電流によって発生する磁束を集める磁気コアが設けられていないことを特徴とする請求項11記載の磁気センサ装置。
- 請求項11または12記載の磁気センサ装置と、
前記導体を含むインバータ回路とを備えたことを特徴とするインバータ装置。 - 請求項11または12記載の磁気センサ装置と、
前記導体を含む電源回路と、
前記電源回路に接続されたバッテリとを備えたことを特徴とするバッテリ装置。
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