JP2023087730A - シャント抵抗器および電流検出装置 - Google Patents

シャント抵抗器および電流検出装置 Download PDF

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Abstract

【課題】抵抗温度係数の絶対値を小さくすることができるシャント抵抗器が提供される。【解決手段】シャント抵抗器1は、抵抗体5と一対の電極6,7とからなるベース部9と、一対の電極6,7を橋絡する、導体で構成されたブリッジ部70と、一対の電極6,7とブリッジ部70とを接続する接続部71,72と、を備えている。ブリッジ部70は、接続部71,72におけるベース部9の抵抗値よりも高い抵抗値を有している。【選択図】図1

Description

本発明は、シャント抵抗器および電流検出装置に関する。
シャント抵抗器は、電流検出用途に広く用いられている。このようなシャント抵抗器は、抵抗体と、抵抗体の両端に接合された電極と、を備えている。一般に、抵抗体は、銅・ニッケル系合金、銅・マンガン系合金、鉄・クロム系合金、ニッケル・クロム系合金等の抵抗合金で構成されており、電極は、銅等の高導電性金属から構成されている。電極には電圧検出部が設けられており、電圧検出部に導線(例えば、アルミワイヤー)を接続することにより電圧検出部における電圧を検出する。
特開2007-329421号公報 特表2013-504213号公報 特開2020-102626号公報
シャント抵抗器において、温度変動による影響が小さい条件下での電流の検出を可能にするために、抵抗温度係数(TCR)の特性は、重要である。なお、抵抗温度係数は、温度による抵抗値の変化の割合を示す指標であり、その絶対値が小さいほど抵抗値の変化が小さくなる。
そこで、本発明は、抵抗温度係数の絶対値を小さくすることができるシャント抵抗器および電流検出装置を提供することを目的とする。
一態様では、電流検出に用いられるシャント抵抗器が提供される。シャント抵抗器は、抵抗体と該抵抗体の両端に接続された一対の電極とからなるベース部と、前記一対の電極を橋絡する、導体で構成されたブリッジ部と、前記一対の電極と前記ブリッジ部とを接続する接続部と、を備える。前記ブリッジ部は、前記接続部における前記ベース部の抵抗値よりも高い抵抗値を有している。
一態様では、前記ブリッジ部は、前記ベース部のサイズよりも小さなサイズを有している。
一態様では、前記接続部は、前記一対の電極の、前記抵抗体との接合部に沿って配置されている。
一態様では、前記ブリッジ部は、その両端部側に配置された電圧検出部を備えている。
一態様では、前記ブリッジ部は、前記接続部と前記電圧検出部との間に配置されたスリット部を備えている。
一態様では、前記シャント抵抗器は、前記接続部に隣接して配置された電圧検出部を備えている。
一態様では、前記ブリッジ部は、板形状を有しており、かつ前記抵抗体の長さ方向に垂直な方向に折れ曲がっている。
一態様では、上記シャント抵抗器と、前記シャント抵抗器からの電圧信号を伝達する電圧信号配線を有する電流検出回路基板と、を備える電流検出装置が提供される。前記ブリッジ部は、その両端部側に配置された電圧検出部を備えており、前記電流検出回路基板は、前記電圧検出部に接続された電圧端子用パッドを備えている。
シャント抵抗器は、抵抗体と一対の電極とからなるベース部と、接続部におけるベース部の抵抗値よりも高い抵抗値を有するブリッジ部と、を備えている。このような構造を有するシャント抵抗器は、その抵抗温度係数の絶対値を小さくすることができる。
シャント抵抗器の一実施形態を示す図である。 比較例として、ブリッジ部を有しないシャント抵抗器の、温度変化に伴う抵抗値の変化率を示すグラフである。 本実施形態に係るシャント抵抗器の、温度変化に伴う抵抗値の変化率を示すグラフである。 ブリッジ部の他の実施形態を示す図である。 ブリッジ部を備えるシャント抵抗器の他の実施形態を示す図である。 ブリッジ部を備えるシャント抵抗器の他の実施形態を示す図である。 ブリッジ部を備えるシャント抵抗器の他の実施形態を示す図である。 図8(a)は直線形状を有するブリッジ部を示す図であり、図8(b)はアーチ形状を有するブリッジ部を示す図である。 ブリッジ部の他の実施形態を示す図である。 図9に示すブリッジ部を横から見た図である。 図11(a)乃至図11(c)は、検出電圧値を決定する方法の例を示す図である。 ブリッジ部に形成されたスリット部の寸法を示す図である。 スリット部の寸法を変更することによって調整された抵抗温度係数を示すグラフである。 図14(a)は電流検出装置を示す図であり、図14(b)は図14(a)に示す電流検出装置を横から見た図である。 電圧信号配線を有する電流検出回路基板を示す図である。 図16(a)はブリッジ部を介してシャント抵抗器に取り付けられた電流検出回路基板を示す図であり、図16(b)はブリッジ部の折り曲げ位置を示す図である。 2つのブリッジ部を介してシャント抵抗器に取り付けられた電流検出回路基板を示す図である。 U字状に折れ曲がったブリッジ部を介してシャント抵抗器に取り付けられた電流検出回路基板を示す図である。
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。なお、以下で説明する図面において、同一又は相当する構成要素には、同一の符号を付して重複した説明を省略する。以下で説明する複数の実施形態において、特に説明しない一実施形態の構成は、他の実施形態と同じであるので、その重複する説明を省略する。
図1は、シャント抵抗器の一実施形態を示す図である。図1に示すように、シャント抵抗器1は、所定の厚みおよび所定の幅を有する抵抗合金板材から構成された抵抗体5と、第1方向における抵抗体5の両端(すなわち、両側接続面)5a,5bに接続された、高導電性金属から構成された一対の電極6,7と、を備えている。抵抗体5および一対の電極6,7は、ベース部9を構成している。
電極6は、抵抗体5の一端(一方の接続面)5aに接触する接触面6aを有しており、電極7は、抵抗体5の他端(他方の接続面)5bに接触する接触面7aを有している。電極6,7には、シャント抵抗器1と図示しない配線部材(バスバー)とをねじなどで接続するためのボルト穴(図示しない)がそれぞれ形成されている。
図1に示すように、第1方向は、抵抗体5の長さ方向であり、シャント抵抗器1の長さ方向に相当する。シャント抵抗器1の長さ方向は、電極6、抵抗体5、および電極7がこの順に配置される方向である。この第1方向に垂直な方向は、第2方向である。第2方向は、シャント抵抗器1の幅方向である。図1に示すように、電極6,7は、同一の構造を有しており、抵抗体5に関して対称的に配置されている。
抵抗体5の両端5a,5bのそれぞれは、電極6,7のそれぞれに溶接(例えば、電子ビーム溶接、レーザービーム溶接、または、ろう接、はんだ)などの手段によって接続(接合)されている。抵抗体5の材質の一例として、Cu-Mn系合金などの低抵抗合金材を挙げることができる。電極6,7の材質の一例として、銅(Cu)を挙げることができる。抵抗体5は、電極6,7よりも高い抵抗率を有している。
シャント抵抗器1は、一対の電極6,7を橋絡する、導体で構成されたブリッジ部70をさらに備えている。シャント抵抗器1は、一対の電極6,7とブリッジ部70とを接続する接続部71,72をさらに備えている。接続部71は、溶接(例えば、電子ビーム溶接、レーザービーム溶接、または、ろう接、はんだ)などの手段より、電極6とブリッジ部70とを接続する。同様に、接続部72は、溶接(例えば、電子ビーム溶接、レーザービーム溶接、または、ろう接、はんだ)などの手段より、電極7とブリッジ部70とを接続する。
ブリッジ部70は、電極6,7をまたぐように、抵抗体5の上方に配置されている。ブリッジ部70を備えるシャント抵抗器1は、シャント抵抗器1を通過する主電流(図1参照)の一部が分流するように構成されている。
ブリッジ部70は、接続部71,72におけるベース部9の抵抗値よりも高い抵抗値を有している(接続部71,72におけるブリッジ部70の抵抗値>接続部71,72におけるベース部9の抵抗値)。ブリッジ部70は、ベース部9のサイズよりも小さなサイズを有している。図1に示す実施形態では、ブリッジ部70は、抵抗体5と同一の材質(例えば、低抵抗合金)から構成された抵抗部75と、抵抗部75の両端に接続された一対の電極部76,77と、を備えている。電極部76,77は、電極6,7と同一の材質(例えば、銅)から構成されている。抵抗部75は、電極部76,77よりも高い抵抗率を有している。一実施形態では、ブリッジ部70は、銅などの単一の導体から構成されてもよい。抵抗部75は抵抗体5とは異なる材質から構成されてもよく、電極部76,77は電極6,7とは異なる材質から構成されてもよい。
電極部76、抵抗部75、および電極部77は、シャント抵抗器1の第1方向において、この順に配置されている。抵抗部75は、電極部76,77のそれぞれに溶接(例えば、電子ビーム溶接、レーザービーム溶接、または、ろう接、はんだ)などの手段によって接続(接合)されている。
図1に示す実施形態では、電極部76,77は、一対の電極部76,77の間の電圧を検出するための電圧検出部に相当する。言い換えれば、電極部76,77は、電圧検出部を備えている。一実施形態では、接続部71,72は電圧検出部に相当してもよい。一実施形態では、接続部71,72に隣接する電極6,7は電圧検出部に相当してもよい。
図2は、比較例として、ブリッジ部を有しないシャント抵抗器の、温度変化に伴う抵抗値の変化率を示すグラフである。図3は、本実施形態に係るシャント抵抗器の、温度変化に伴う抵抗値の変化率を示すグラフである。図2および図3のそれぞれにおいて、横軸はシャント抵抗器の温度を示しており、縦軸はシャント抵抗器の抵抗値の変化率を示している。
本実施形態に係るシャント抵抗器1の抵抗値の変化率と、比較例としてのシャント抵抗器の抵抗値の変化率と、の比較から明らかなように、本実施形態のシャント抵抗器1は、温度変化による抵抗値の変化率を低減することができる。このように、ブリッジ部70を備えるシャント抵抗器1は、抵抗温度係数(TCR)の絶対値を小さくすることができる。
図4は、ブリッジ部の他の実施形態を示す図である。図4に示すように、ブリッジ部70は、そのサイズが第2方向に長い幅広形状を有してもよい。このような構成により、ブリッジ部70の電極部76,77のそれぞれは、複数の電圧検出部を有することができる。
図4に示す実施形態では、電極部76は、電極6,7の、抵抗体5との接合部(すなわち、接触面6a,7a)に沿って配置された電圧検出部78A,78B,78Cを備えている。同様に、電極部77は、電極6,7の、抵抗体5との接合部(すなわち、接触面6a,7a)に沿って配置された電圧検出部79A,79B,79Cを備えている。このように、電圧検出部78A~78Cおよび電圧検出部79A~79Cは、シャント抵抗器1の第2方向に沿って配置されている。
図1に示す実施形態では、ブリッジ部70の接続部71,72は、シャント抵抗器1の第2方向において、抵抗体5の中央部分に配置されている。一実施形態では、接続部71,72は一対の電極6,7の、抵抗体5との接合部(すなわち、接触面6a,7a)に沿って配置されてもよい。言い換えれば、ブリッジ部70は、シャント抵抗器1の第2方向において、抵抗体5に隣接して配置されてもよい。以下、ブリッジ部70の他の配置例について、図面を参照して説明する。
図5乃至図7は、ブリッジ部を備えるシャント抵抗器の他の実施形態を示す図である。図5に示すように、ブリッジ部70は、電極6,7の、第2方向における側面6c,7c側に接続されてもよい。図5に示す実施形態では、第2方向における側面6c,7c側に接続されたブリッジ部70は、抵抗体5の上方に配置されている。
図6に示す実施形態では、シャント抵抗器1は、電極6,7の、第2方向における側面6c,7c側に接続されたブリッジ部70Aと、電極6,7の、第2方向における側面6b,7b側に接続されたブリッジ部70Bと、を備えている。ブリッジ部70A,70Bは、抵抗体5の上方に配置されている。
ブリッジ部70Aは、抵抗部75Aと、一対の電極部76A,77Aと、を備えており、接続部71A,72Aによって一対の電極6,7に接続されている。同様に、ブリッジ部70Bは、抵抗部75Bと、一対の電極部76B,77Bと、を備えており、接続部71B,72Bによって一対の電極6,7に接続されている。このように、図6に示す実施形態では、ブリッジ部70A,70Bは、互いに同一の構造を有している。
図7に示す実施形態では、電極6,7の側面6b,7bに接続されたブリッジ部70は、抵抗体5の側方に配置されており、ブリッジ部70の抵抗部75と抵抗体5との間には隙間が形成されている。図示しないが、ブリッジ部70は、電極6,7の側面6c,7cに接続されてもよい。なお、図示しないが、図7に示す実施形態は、図5に示す実施形態および/または図6に示す実施形態と組み合わされてもよい。
図1乃至図6に示す実施形態では、ブリッジ部70は抵抗体5の表面側に配置されているが、一実施形態では、ブリッジ部70は抵抗体5の裏面側に配置されてもよい。
図8(a)は直線形状を有するブリッジ部を示す図であり、図8(b)はアーチ形状を有するブリッジ部を示す図である。図8(a)に示す実施形態に係るブリッジ部70は、図1乃至図7に示す実施形態に係るブリッジ部70に相当する。図8(a)に示す実施形態では、ブリッジ部70は、直線的な形状を有している。抵抗体5の上面5cは電極6,7の上面6d,7dよりも低い高さに配置されている。したがって、直線形状のブリッジ部70は、抵抗体5の上面5cの上方に配置されている。結果として、ブリッジ部70の抵抗部75と抵抗体5との間には、隙間が形成されており、ブリッジ部70は抵抗体5には接触していない。
図8(b)に示すように、抵抗体5の上面5cは、電極6,7の上面6d,7dと同じ高さに配置されている。ブリッジ部70は、板形状を有しており、橋絡する方向に湾曲している。より具体的には、ブリッジ部70は、抵抗体5の上面5cから離間する方向に湾曲するアーチ形状を有している。したがって、ブリッジ部70は、抵抗体5の上面5cの上方に配置され、ブリッジ部70の抵抗部75と抵抗体5との間には、隙間が形成される。
図9は、ブリッジ部の他の実施形態を示す図である。図9に示すように、ブリッジ部70は、電極部76,77の間の電圧を検出する電圧検出部81a,81b,82a,82bと、電極6,7に接続される接続端子83,84と、を備えている。電圧検出部81a,81b,82a,82bは、ブリッジ部70の両端部側に配置されている。図9に示す実施形態では、電圧検出部81a,81bおよび接続端子83は、電極部76に形成されており、電圧検出部82a,82bおよび接続端子84は、電極部77に形成されている。
電圧検出部81a,81b,82a,82bは、電圧検出端子であってもよく、これら電圧検出部81a,81b,82a,82bのそれぞれに導線(例えば、アルミワイヤー)を接続する手段や、回路基板に形成したスルーホールに電圧検出端子としての電圧検出部81a,81b,82a,82bを挿通して、回路基板に形成した配線と導通接続するなどの手段により、電圧を検出する。
図9に示すように、ブリッジ部70は、スリット部95,96,97,98を備えている。スリット部95は電圧検出部81aと接続端子83との間に形成されており、スリット部96は電圧検出部81bと接続端子83との間に形成されている。スリット部97は電圧検出部82aと接続端子84との間に形成され、スリット部98は電圧検出部81bと接続端子84との間に形成されている。
図10は、図9に示すブリッジ部を横から見た図である。図10に示すように、電圧検出部81a(81b)および電圧検出部82a(82b)は、電極6,7から離間する方向に配置されており、電極6,7には接触していない。一実施形態では、電圧検出部81a(81b)および電圧検出部82a(82b)は、電極6,7に接触しなければ、必ずしも電極6,7から離間する方向に配置される必要はない。例えば、電圧検出部81a(81b)および電圧検出部82a(82b)は、水平方向に延びてもよい。
図9および図10に示す実施形態では、電極部76,77は、抵抗部75に隣接する基端部85,86を有しており、電圧検出部81a,81b,82a,82bおよび接続端子83,84は、基端部85,86に接続されている。一実施形態では、電圧検出部81a,81b,82a,82bは、電極部76,77とは別部材であってもよい。この場合、電圧検出部81a,81b,82a,82bは、接続端子83,84に隣接して配置されてもよい。
本実施形態では、電極部76は、2つの電圧検出部81a,81bを備えており、電極部77は、2つの電圧検出部82a,82bを備えている。一実施形態では、電極部76,77のそれぞれは、単一の端子部を備えてもよい。
図11(a)乃至図11(c)は、検出電圧値を決定する方法の例を示す図である。図11(a)に示すように、電極部76が電圧検出部81a,81bを備えており、電極部77が電圧検出部82a,82bを備えている場合、電圧検出部81aと電圧検出部82aとの間で検出された電圧値V1と、電圧検出部81bと電圧検出部82bとの間で検出された電圧値V2と、を組み合わせた電圧値を平均化し、平均化された電圧値Vavを検出電圧値に決定してもよい。このように、シャント抵抗器1の第2方向に沿って配置された電圧検出部同士の電圧値を検出し、検出された電圧値の平均値を検出電圧値に決定してもよい。
一実施形態では、図11(b)に示すように、電圧検出部81aと電圧検出部82bとの間で検出された電圧値V1と、電圧検出部82aと電圧検出部81bとの間で検出された電圧値V2と、を組み合わせた電圧値を平均化し、平均化された電圧値Vavを検出電圧値に決定してもよい。このように、シャント抵抗器1の第2方向において、対角線上に配置された電圧検出部同士の電圧値を検出し、検出された電圧値の平均値を検出電圧値に決定してもよい。
一実施形態では、図11(c)に示すように、電圧検出部81aと電圧検出部81bとを電気的に接続し、電圧検出部82aと電圧検出部82bとを電気的に接続し、互いに接続された電圧検出部81aおよび電圧検出部81bと、互いに接続された電圧検出部82aおよび電圧検出部82bと、の間で検出された電圧値V1を検出電圧値に決定してもよい。
図11(a)乃至図11(c)に示すような検出電圧値を決定する方法によれば、シャント抵抗器1は、同一電極側から複数個所の電圧を検出しているので、冗長性を有している。シャント抵抗器1は、配線部材(バスバー)を接続する方向(電流経路)によって電極6,7の電位分布を変化させるが、図11(a)乃至図11(c)に示すような検出電圧値を決定する方法によれば、その電位分布の変化による抵抗温度係数(TCR)への影響を低減することができ、接続方法を制限することなく配線部材(バスバー)を接続することができる。
図示しないが、図4および図6に示す実施形態に係るシャント抵抗器1も、図11(a)乃至図11(c)に示す実施形態に係るシャント抵抗器1と同様に、同一電極側から複数箇所の電圧を検出してもよい。図4および図6に示す実施形態においても、図11(a)乃至図11(c)に示す実施形態と同様の効果を奏することができる。
電極部76,77のそれぞれが単一の電圧検出部を備えている場合、これら電圧検出部の間で検出された電圧値を検出電圧値に決定してもよい。
図12は、ブリッジ部に形成されたスリット部の寸法を示す図である。図13は、スリット部の寸法を変更することによって調整された抵抗温度係数を示すグラフである。図12および図13に示すように、スリット部96(およびスリット部95,97,98)のサイズを変更することにより、シャント抵抗器1の抵抗温度係数を調整することができる。
スリット部95,96,97,98は同一の構造を有しており、すべてのスリット部95,96,97,98の寸法は変更可能である。したがって、以下、スリット部96を変更する構成について説明する。図12に示すように、基端部85の第1方向における距離Daを変更することにより、スリット部96の第1方向における長さを変更することができる。電圧検出部81bと接続端子83との間の距離Dbを変更することにより、スリット部96の第2方向における長さを変更することができる。距離Daはスリット部の深さに関係し、スリット部の深さ底部と抵抗部75との距離である。
図13に示すグラフでは、距離Daを変更したときのシャント抵抗器1の抵抗温度係数が示されている。図13に示すように、距離Daが大きい(スリット部の深さは浅い)場合、温度と変化率の関係は右肩上がりの曲線(すなわち正の抵抗温度係数)を示し、一方、距離Daが小さい(スリット部の深さが深い)場合、温度と変化率の関係は右肩下がりの曲線(すなわち負の抵抗温度係数)を示す。つまり、距離Da(スリット部の深さ)を変更することにより、抵抗温度係数を示す曲線の傾きを調整することができる。また、距離Db(スリット部の幅)を変更することでも抵抗温度係数を示す曲線の傾きを調整することができ、距離Dbを小さくすると抵抗温度係数を正側へ調整でき、距離Dbを大きくすると抵抗温度係数を負側へ調整できる。
図12に示す実施形態では、スリット部96のサイズを変更することにより、シャント抵抗器1の抵抗温度係数を調整する構成について説明したが、一実施形態では、ブリッジ部70の取り付け位置、シャント抵抗器1の形状(電極6,7および抵抗体5の長さ、幅、厚さなど)、抵抗体5の材質を変更することにより、シャント抵抗器1の抵抗温度係数を調整することができる。
図14(a)は電流検出装置を示す図であり、図14(b)は図14(a)に示す電流検出装置を横から見た図である。図15は、電圧信号配線を有する電流検出回路基板を示す図である。図14(a)、図14(b)、および図15に示すように、電流検出装置30は、シャント抵抗器1と、電流検出回路基板34と、を備えている。電流検出回路基板34は、シャント抵抗器1上に配置されている。
図15に示すように、電流検出回路基板34は、シャント抵抗器1からの電圧信号を出力コネクタ(出力端子)35に伝達する電圧信号配線46,47と、グランド配線50と、電圧端子用パッド(より具体的には、銅箔部)36,37と、を備えている。
電圧信号配線46の一端は電圧端子用パッド36に接続されており、他端は出力コネクタ35に接続されている。出力コネクタ35は、シャント抵抗器1からの電圧信号を出力するための出力端子である。電圧信号配線47の一端は電圧端子用パッド37に接続されており、他端は出力コネクタ35に接続されている。グランド配線50の一端は電圧端子用パッド36に接続されており、他端は出力コネクタ35に接続されている。一実施形態では、グランド配線50の一端は電圧端子用パッド37に接続されており、他端は出力コネクタ35に接続されてもよい。
電圧端子用パッド36は、電流検出回路基板34の内部配線(図示しない)を介して電極部(すなわち、電圧検出部)76に電気的に接続されている。電圧端子用パッド37は、電流検出回路基板34の内部配線(図示しない)を介して電極部(すなわち、電圧検出部)77に電気的に接続されている。
上記内部配線と電極部(すなわち、電圧検出部)76,77とは、半田付けなどの手段により接続する。一実施形態では、電極部(すなわち、電圧検出部)76,77上に、半田付けなどの手段により電圧検出端子(垂直に延びる導電性のピン)を設け、電圧検出端子に導線(例えば、アルミワイヤー)を接続する手段や、回路基板に形成したスルーホールに電圧検出端子を挿通する手段により接続する。
作業者は、出力コネクタ35に嵌合するコネクタを備えたケーブルを接続して電極部(すなわち、電圧検出部)76,77の間の電圧を測定する。このような構成により、簡単に電極部(すなわち、電圧検出部)76,77の間の電圧を測定することができる。一実施形態では、シャント抵抗器1からの電圧信号を増幅するためのオペアンプ(増幅器)、A/D変換器、および/または温度センサなどを電流検出回路基板34に搭載してもよい。
図16(a)はブリッジ部を介してシャント抵抗器に取り付けられた電流検出回路基板を示す図であり、図16(b)はブリッジ部の折り曲げ位置を示す図である。本実施形態では、シャント抵抗器1の第2方向において、ブリッジ部70は、その中央部分で折り曲げられており、L字形状を有している。ブリッジ部70は、電極6,7に接続される接続端子83,84と、電流検出回路基板34に接続される電圧検出部91,92と、を備えている。電圧検出部91は電極部76に形成されており、電圧検出部92は電極部77に形成されている。
図16(a)に示すように、ブリッジ部70は直角に折れ曲がっているため、接続端子83,84に接続されたシャント抵抗器1および電圧検出部91,92に接続された電流検出回路基板34は、互いに垂直である。電圧検出部91,92と電流検出回路基板34に設けられた電圧端子用パッド(図示しない)とは、半田付けなどの手段により接続する。
図17は、2つのブリッジ部を介してシャント抵抗器に取り付けられた電流検出回路基板を示す図である。図17に示すように、シャント抵抗器1は、ブリッジ部70A,70Bを備えており、電流検出回路基板34は、対向するブリッジ部70A,70Bに挟まれた状態で、シャント抵抗器1に取り付けられている。この状態において、電流検出回路基板34およびシャント抵抗器1は、互いに垂直である。
図17に示すように、ブリッジ部70Aは、抵抗部75Aと、電極部76A,77Aと、シャント抵抗器1に接続された接続端子83A,84Aと、電流検出回路基板34に接続された電圧検出部91A,92Aと、を備えている。同様に、ブリッジ部70Bは、抵抗部75Bと、電極部76B,77Bと、シャント抵抗器1に接続された接続端子83B,84Bと、電流検出回路基板34に接続された電圧検出部91B,92Bと、を備えている。電圧検出部91A,91B,92A,92Bと回路基板34に設けられた電圧端子用パッド(図示しない)とは、半田付けなどの手段により接続する。
図18は、U字状に折れ曲がったブリッジ部を介してシャント抵抗器に取り付けられた電流検出回路基板を示す図である。図18に示すように、ブリッジ部70は、U字状に折り曲げられており、ブリッジ部70の電圧検出部91,92に接続された電流検出回路基板34はシャント抵抗器1の上方に配置されている。電圧検出部91,92と電流検出回路基板34に設けられた電圧端子用パッド(図示しない)とは、半田付けなどの手段により接続する。
図16乃至図18に示す実施形態によれば、板形状を有するブリッジ部70を第2方向(すなわち、抵抗体5の長さ方向に垂直な方向)に折り曲げて電流検出回路基板34を取り付ける手段や、複数のブリッジ部70を配置して電流検出回路基板34を取り付ける手段により、電流検出回路基板34のレイアウトの自由度を向上させることができる。一実施形態では、板形状を有するブリッジ部70を第1方向(すなわち、抵抗体5の長さ方向)に折り曲げてもよい。
上述した実施形態は、本発明が属する技術分野における通常の知識を有する者が本発明を実施できることを目的として記載されたものである。上記実施形態の種々の変形例は、当業者であれば当然になしうることであり、本発明の技術的思想は他の実施形態にも適用しうる。したがって、本発明は、記載された実施形態に限定されることはなく、特許請求の範囲によって定義される技術的思想に従った最も広い範囲に解釈されるものである。
1 シャント抵抗器
5 抵抗体
5a,5b 両側接続面
6 電極
6a 接触面
6b 側面
6c 側面
6d 上面
7 電極
7a 接触面
7b 側面
7c 側面
7d 上面
9 ベース部
30 電流検出装置
34 電流検出回路基板
36,37 電圧端子用パッド
46,47 電圧信号配線
50 グランド配線
70 ブリッジ部
70A ブリッジ部
70B ブリッジ部
71,72 接続部
71A,72A 接続部
71B,72B 接続部
75 抵抗部
75A,75B 抵抗部
76,77 電極部
76A,77A 電極部
76B,77B 電極部
78A,78B,78C 電圧検出部
79A,79B,79C 電圧検出部
81a,81b 電圧検出部
82a,82b 電圧検出部
83,84 接続端子
85,86 基端部
91,92 電圧検出部
91A,92A 電圧検出部
91B,92B 電圧検出部
95,96,97,98 スリット部

Claims (8)

  1. 電流検出に用いられるシャント抵抗器であって、
    抵抗体と該抵抗体の両端に接続された一対の電極とからなるベース部と、
    前記一対の電極を橋絡する、導体で構成されたブリッジ部と、
    前記一対の電極と前記ブリッジ部とを接続する接続部と、を備え、
    前記ブリッジ部は、前記接続部における前記ベース部の抵抗値よりも高い抵抗値を有している、シャント抵抗器。
  2. 前記ブリッジ部は、前記ベース部のサイズよりも小さなサイズを有している、請求項1に記載のシャント抵抗器。
  3. 前記接続部は、前記一対の電極の、前記抵抗体との接合部に沿って配置されている、請求項1または請求項2に記載のシャント抵抗器。
  4. 前記ブリッジ部は、その両端部側に配置された電圧検出部を備えている、請求項1~請求項3のいずれか一項に記載のシャント抵抗器。
  5. 前記ブリッジ部は、前記接続部と前記電圧検出部との間に配置されたスリット部を備えている、請求項4に記載のシャント抵抗器。
  6. 前記シャント抵抗器は、前記接続部に隣接して配置された電圧検出部を備えている、請求項1~請求項3のいずれか一項に記載のシャント抵抗器。
  7. 前記ブリッジ部は、板形状を有しており、かつ前記抵抗体の長さ方向に垂直な方向に折れ曲がっている、請求項1~請求項6のいずれか一項に記載のシャント抵抗器。
  8. 請求項1~請求項7のいずれか一項に記載のシャント抵抗器と、
    前記シャント抵抗器からの電圧信号を伝達する電圧信号配線を有する電流検出回路基板と、を備え、
    前記ブリッジ部は、その両端部側に配置された電圧検出部を備えており、
    前記電流検出回路基板は、前記電圧検出部に接続された電圧端子用パッドを備えている、電流検出装置。
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