JPWO2018092336A1 - 電流センサ - Google Patents

Abstract

電流センサは、測定対象の電流の大きさに応じた出力電圧を出力する。電流センサは、電流が流れる導体と、電流により発生する磁界の強さを検出し、磁界の強さに応じた出力電圧を電流センサの出力電圧として出力する磁気センサ（１２０ａ，１２０ｂ）と、周囲温度の変動による磁気センサ（１２０ａ，１２０ｂ）の磁電変換利得の変動、及び、周囲温度の変動により導体が変形することによる磁気センサ（１２０ａ，１２０ｂ）の出力電圧の変動を補正する補正部（１４０ａ，１４０ｂ）とを備える。

Description

本発明は、測定対象の電流により発生する磁界の強さを検出することにより、測定対象の電流の大きさを検出する電流センサに関する。

特許文献１は、バスバーに流れる電流に応じて発生する磁界の強さを検出する磁気検出部を備える電流センサを開示する。この電流センサは、さらに、周囲の温度を検出する温度検出部と、温度検出部で検出された温度を基に磁気検出部の温度依存性による誤差を補正する温度補償部とを有する。

特開２００７−２７８９３８号公報

本発明は、従来と比較して、周囲温度の変動による出力誤差をより低減できる電流センサを提供することを目的とする。

本発明の電流センサは、測定対象の電流の大きさに応じた出力信号を出力する電流センサであって、電流が流れる導体と、電流により発生する磁界の強さを検出し、磁界の強さに応じた電気信号を電流センサの出力信号として出力する磁気素子と、周囲温度の変動による磁気素子の磁電変換利得の変動、及び、周囲温度の変動により導体が変形することによる磁気素子の電気信号の変動を補正する補正部とを備える。

本発明によれば、従来と比較して、周囲温度の変動による出力誤差をより低減できる。

実施形態１に係る電流センサの外観を示す斜視図である。 図１に示す電流センサにおける導体の外観を示す斜視図である。 図１に示す電流センサにおける磁気センサユニットの外観を示す斜視図である。 図３に示す磁気センサユニットの構成を示す分解斜視図である。 図３に示す磁気センサユニットの電気的な構成を示すブロック図である。 図１に示す電流センサをＶＩ−ＶＩ線矢印方向から見た断面図である。 磁気センサの磁電変換利得の温度特性を示す図である。 従来の電流センサにおける従来の補正係数の温度特性を示す図である。 磁気センサの磁電変換利得と従来の補正係数との積の温度特性を示す図である。 従来の電流センサの出力電圧の温度特性を示す図である。 電流センサにおける導体の第１流路部及び第２流路部にかかる応力解析のための電流センサのモデルを示す図である。 図８Ａに示す電流センサに対する応力解析の解析結果を説明するための図である。 電流通電による導体の温度上昇分の測定結果を示す図である。 図８Ｃに関連した導体の変位量の経時変化の測定結果を示す図である。 実施形態１の電流センサにおける第１補正係数及び第２補正係数の定性的な温度特性を示す図である。 図９Ａに示す第１補正係数における第１素子補正係数及び第１導体補正係数、並びに、第２補正係数における第２素子補正係数及び第２導体補正係数の定性的な温度特性を示す図である。 第１磁気センサの磁電変換利得と実施形態１の第１補正係数との積、及び、第２磁気センサの磁電変換利得と実施形態１の第２補正係数との積の定性的な温度特性を示す図である。 実施形態１の電流センサの出力電圧の定性的な温度特性を示す図である。 変形例１の第１補正係数及び第２補正係数の定性的な温度特性を示す図である。 図１０Ａに示す第１補正係数における第１素子補正係数及び第１導体補正係数、並びに、第２補正係数における第２素子補正係数及び第２導体補正係数の定性的な温度特性を示す図である。 第１磁気センサの磁電変換利得と変形例１の第１補正係数との積、及び、第２磁気センサの磁電変換利得と変形例１の第２補正係数との積の定性的な温度特性を示す図である。 変形例１の電流センサの出力電圧の定性的な温度特性を示す図である。 変形例２の第１補正係数及び第２補正係数の定性的な温度特性を示す図である。 図１１Ａに示す第１補正係数における第１素子補正係数及び第１導体補正係数、並びに、第２補正係数における第２素子補正係数及び第２導体補正係数の定性的な温度特性を示す図である。 第１磁気センサの磁電変換利得と変形例２の第１補正係数との積、及び、第２磁気センサの磁電変換利得と変形例２の第２補正係数との積の定性的な温度特性を示す図である。 変形例２の電流センサの出力電圧の定性的な温度特性を示す図である。 変形例３の第１磁気センサ及び第２磁気センサの磁電変換利得の定性的な温度特性を示す図である。 変形例３の第１補正係数及び第２補正係数の定性的な温度特性を示す図である。 図１２Ｂに示す第１補正係数における第１素子補正係数及び第１導体補正係数、並びに、第２補正係数における第２素子補正係数及び第２導体補正係数の定性的な温度特性を示す図である。 第１磁気センサの磁電変換利得と変形例３の第１補正係数との積、及び、第２磁気センサの磁電変換利得と変形例３の第２補正係数との積の定性的な温度特性を示す図である。 変形例３の電流センサの出力電圧の定性的な温度特性を示す図である。 第１補正部による第１補正係数の設定動作、及び、第２補正部による第２補正係数の設定動作の一例を示すフローチャートである。 実施形態２に係る電流センサにおける磁気センサユニットの電気的な構成を示すブロック図である。 実施形態３に係る電流センサにおける磁気センサユニットの電気的な構成を示すブロック図である。 実施形態４に係る電流センサにおける磁気センサユニットの電気的な構成を示すブロック図である。 実施形態５に係る電流センサにおける磁気センサユニットの電気的な構成を示すブロック図である。 実施形態６に係る電流センサにおける磁気センサユニットの電気的な構成を示すブロック図である。 実施形態７に係る電流センサの外観を示す斜視図である。 図１９に示す磁気センサ及び電子部品の電気的な構成を示すブロック図である。 図１９に示す電流センサをＸＸＩ−ＸＸＩ線矢印方向から見た断面図である。 実施形態７の変形例１に係る電流センサの外観を示す斜視図である。 実施形態７の変形例２に係る電流センサの外観を示す斜視図である。 実施形態７の変形例３に係る電流センサの外観を示す斜視図である。 実施形態８に係る電流センサの外観を示す斜視図である。 図２５に示す電流センサにおける導体の外観を示す斜視図である。 図２６に示す導体を幅方向（Ｘ軸方向）からみた図である。 実施形態９に係る電流センサの外観を示す斜視図である。 図２８に示す電流センサにおける導体の外観を示す斜視図である。 図２９に示す導体を幅方向（Ｘ軸方向）からみた図である。 実施形態１０に係る電流センサの外観を示す斜視図である。 図３１に示す電流センサをＸ軸方向から見た図である。 電流センサにおける電子部品のパッケージの一例を示す図である。 電流センサにおける電子部品のパッケージの一例を示す図である。

以下、添付の図面を参照して本発明に係る電流センサの実施形態を説明する。なお、各図面において同一又は相当の部分に対しては同一の符号を附すこととする。

（実施形態１）
以下、実施形態１に係る電流センサを図１〜図１３を用いて説明する。

１．構成
図１は、実施形態１に係る電流センサの外観を示す斜視図である。図２は、図１に示す電流センサにおける導体の外観を示す斜視図である。図３は、図１に示す電流センサにおける磁気センサユニットの外観を示す斜視図であり、図４は、図３に示す磁気センサユニットの構成を示す分解斜視図である。図５は、図３に示す磁気センサユニットの電気的な構成を示すブロック図である。図１及び図２において、Ｘ軸方向は後述する導体１１０の幅方向であり、Ｙ軸方向は導体１１０の長さ方向であり、Ｚ軸方向は導体１１０の厚さ方向である。

図１に示すように、本実施形態１に係る電流センサ１００は、導体１１０と磁気センサユニット１９０とを備える。

図１及び図２に示すように、導体１１０は板状の導体から構成される。導体１１０の長さ方向(Ｙ軸方向)における両端部には、電流センサ１００の固定及び電気的接続のための固定用孔１１０ｈが形成されている。

導体１１０は、長さ方向(Ｙ軸方向)における一部分において、第１流路部１１０ａと第２流路部１１０ｂとに分岐される。第１流路部１１０ａと第２流路部１１０ｂとは、導体１１０の幅方向(Ｘ軸方向)に並んでいる。第１流路部１１０ａと第２流路部１１０ｂとの間には、スリット１１０ｓが形成されている。スリット１１０ｓは、導体１１０の幅方向(Ｘ軸方向)において導体１１０の略中央に位置している。第１流路部１１０ａは、導体１１０の一方の面側（＋Ｚ方向側）に突出しており、第２流路部１１０ｂは、導体１１０の他方の面側（−Ｚ方向側）に突出している。

図２に示すように、第１流路部１１０ａは、導体１１０の一方の面に直交するように当該一方の面から突出する第１突出部１１１ａ及び第２突出部１１２ａと、導体１１０の長さ方向(Ｙ軸方向)に延在し、第１突出部１１１ａと第２突出部１１２ａとを繋ぐ第１延在部１１３ａとを有する。同様に、第２流路部１１０ｂは、導体１１０の他方の面に直交するように当該他方の面から突出する第３突出部１１１ｂ及び第４突出部１１２ｂと、導体１１０の長さ方向(Ｙ軸方向)に延在し、第３突出部１１１ｂと第４突出部１１２ｂとを繋ぐ第２延在部１１３ｂとを有する。これにより、第１流路部１１０ａと第２流路部１１０ｂとによって空間が形成される。この空間には磁気センサユニット１９０が配置される。

導体１１０の材料としては、銅、銀、アルミニウム若しくは鉄などの金属、又はこれらの金属を含む合金などが用いられてもよい。また、導体１１０には、表面処理が施されていてもよい。たとえば、ニッケル、錫、銀若しくは銅などの金属、又はこれらの金属を含む合金からなる、少なくとも１層のめっき層が、導体１１０の表面に設けられていてもよい。また、導体１１０は、鋳造、切削加工又はプレス加工などにより形成されてもよい。

図３及び図４に示すように、磁気センサユニット１９０は、筐体１８０内に、第１磁気センサ１２０ａ及び第２磁気センサ１２０ｂ等の電子部品を搭載した基板１７０を備える。

筐体１８０は、略直方体状の外形を有し、下部筐体１８１と上部筐体１８２とから構成されている。上部筐体１８２には、基板１７０と接続されるワイヤーハーネスの取出し口１８２ｐが設けられている。

筐体１８０は、第１流路部１１０ａの他方の面の少なくとも一部と接している。たとえば、上部筐体１８２が、第１延在部１１３ａの他方の面の少なくとも一部と接している。さらに、筐体１８０は、第２流路部１１０ｂの一方の面の少なくとも一部と接している。たとえば、下部筐体１８１が、第２延在部１１３ｂの一方の面の少なくとも一部と接している。これにより、第１流路部１１０ａに対する第１磁気センサ１２０ａの位置、及び、第２流路部１１０ｂに対する第２磁気センサ１２０ｂの位置の設定が容易となる。

筐体１８０は、電気絶縁性を有する材料からなる。例えば、筐体１８０は、ＰＰＳ(ポリフェニレンサルファイド)などのエンジニアリングプラスチックで形成されている。ＰＰＳは、耐熱性が高いため、導体１１０の発熱を考慮した場合、筐体１８０の材料として好ましい。

基板１７０は、筐体１８０内に固定されている。基板１７０を筐体１８０に固定する方法としては、ネジによる締結、樹脂による熱溶着、又は、接着剤による接合などを用いることができる。ネジを用いて基板１７０と筐体１８０とを締結する場合には、磁界の乱れが生じないように、非磁性のネジを用いることが好ましい。

基板１７０は、プリント配線板であり、ガラスエポキシ又はアルミナなどの基材と、基材の表面上に設けられた銅などの金属箔がパターニングされて形成された配線とから構成されている。

基板１７０には、第１磁気センサ１２０ａ及び第２磁気センサ１２０ｂ、増幅部１３０、第１補正部１４０ａ及び第２補正部１４０ｂ、第１温度センサ１５０ａ及び第２温度センサ１５０ｂ、第１メモリ１６０ａ及び第２メモリ１６０ｂといった電子部品が実装されている。これらの電子部品は、樹脂パッケージされていてもよく、又は、シリコーン樹脂若しくはエポキシ樹脂などでポッティングされていてもよい。

第１磁気センサ１２０ａは、幅方向(Ｘ軸方向)において第１流路部１１０ａ側に位置している。第２磁気センサ１２０ｂは、幅方向(Ｘ軸方向)において第２流路部１１０ｂ側に位置している。これにより、第１磁気センサ１２０ａは、第１流路部１１０ａに流れる電流により発生する第１磁界の強さを検出し、第２磁気センサ１２０ｂは、第２流路部１１０ｂに流れる電流により発生する第２磁界の強さを検出する。すなわち、第１磁気センサ１２０ａ及び第２磁気センサ１２０ｂは、導体１１０に流れる電流により発生する磁界の強さを検出する。

なお、上記した第１流路部１１０ａと第２流路部１１０ｂとの間のスリット１１０ｓは、導体１１０の幅方向(Ｘ軸方向)において、第１磁気センサ１２０ａと第２磁気センサ１２０ｂとの中間に位置する。スリット１１０ｓの幅は、これらの磁気センサに入力される磁界の強さを調整するために適宜調整されてもよい。

また、第１温度センサ１５０ａは、幅方向(Ｘ軸方向)において第１流路部１１０ａ側に位置している。第２温度センサ１５０ｂは、幅方向(Ｘ軸方向)において第２流路部１１０ｂ側に位置している。これにより、第１温度センサ１５０ａは、第１流路部１１０ａ及び第１磁気センサ１２０ａの周囲温度を測定し、第２温度センサ１５０ｂは、第２流路部１１０ｂ及び第２磁気センサ１２０ｂの周囲温度を測定する。

次に、図５を参照して、各電子部品について説明する。

図５に示すように、本実施形態に係る電流センサ１００において、第１磁気センサ１２０ａ及び第２磁気センサ１２０ｂの各々は、４つのＡＭＲ(Anisotropic Magneto Resistance)素子などの磁気抵抗素子からなるホイートストンブリッジ型のブリッジ回路を有する。すなわち、第１磁気センサ１２０ａ及び第２磁気センサ１２０ｂの各々において、２つの磁気抵抗素子ＭＲ１とＭＲ２の直列回路と、２つの磁気抵抗素子ＭＲ３とＭＲ４の直列回路とが並列に接続されている。第１磁気センサ１２０ａ及び第２磁気センサ１２０ｂの各々は、電源電圧Ｖｄｄで定電圧駆動される。なお、第１磁気センサ１２０ａ及び第２磁気センサ１２０ｂの駆動方法としては、定電流駆動、パルス駆動などが用いられてもよい。

第１磁気センサ１２０ａ及び第２磁気センサ１２０ｂの各々は、２つの磁気抵抗素子からなるハーフブリッジ回路を有していてもよい。また、第１磁気センサ１２０ａ及び第２磁気センサ１２０ｂの各々は、ＡＭＲ素子に代えて、ＧＭＲ(Giant Magneto Resistance)、ＴＭＲ(Tunnel Magneto Resistance)、ＢＭＲ(Balistic Magneto Resistance)、ＣＭＲ(Colossal Magneto Resistance)などの磁気抵抗素子を有していてもよい。また、第１磁気センサ１２０ａ及び第２磁気センサ１２０ｂとして、ホール素子を有する磁気センサ、磁気インピーダンス効果を利用するＭＩ(Magneto Impedance)素子を有する磁気センサ又はフラックスゲート型磁気センサなどを用いることができる。

増幅部１３０は、第１磁気センサ１２０ａの出力電圧と第２磁気センサ１２０ｂの出力電圧とを差動増幅して、電流センサ１００の出力電圧として出力する。増幅部１３０は、複数の増幅器１３０ａ、１３０ｂ、１３０ｃを備える。

増幅器１３０ａのマイナス入力端子は、第１磁気センサ１２０ａにおける磁気抵抗素子ＭＲ３と磁気抵抗素子ＭＲ４との間の接続点に接続されており、増幅器１３０ａのプラス入力端子は、第１磁気センサ１２０ａにおける磁気抵抗素子ＭＲ１と磁気抵抗素子ＭＲ２との間の接続点に接続されている。増幅器１３０ａは、第１磁気センサ１２０ａの出力電圧を増幅する。増幅器１３０ａは利得調整端子を有し、第１補正部１４０ａの制御により増幅利得を変更する。

増幅器１３０ｂのマイナス入力端子は、第２磁気センサ１２０ｂにおける磁気抵抗素子ＭＲ３と磁気抵抗素子ＭＲ４との間の接続点に接続されており、増幅器１３０ｂのプラス入力端子は、第２磁気センサ１２０ｂにおける磁気抵抗素子ＭＲ１と磁気抵抗素子ＭＲ２との間の接続点に接続されている。増幅器１３０ｂは、第２磁気センサ１２０ｂの出力電圧を増幅する。増幅器１３０ｂは利得調整端子を有し、第２補正部１４０ａの制御により増幅利得を変更する。

増幅器１３０ｃのマイナス入力端子は、増幅器１３０ａの出力端子に接続されており、増幅器１３０ｃのプラス入力端子は、増幅器１３０ｂの出力端子に接続されている。増幅器１３０ｃは、増幅器１３０ａの出力電圧と増幅器１３０ｂの出力電圧とを差動増幅する。

第１温度センサ１５０ａは、上述したように、第１流路部１１０ａ及び第１磁気センサ１２０ａの周囲温度を測定する。第２温度センサ１５０ｂは、上述したように、第２流路部１１０ｂ及び第２磁気センサ１２０ｂの周囲温度を測定する。

第１メモリ１６０ａ及び第２メモリ１６０ｂの各々は、例えばフラッシュメモリで構成される。第１メモリ１６０ａは、後述する第１補正係数に関する参照テーブル１６１ａを記憶する。第２メモリ１６０ｂは、後述する第２補正係数に関する参照テーブル１６１ｂを記憶する。また、第１メモリ１６０ａ及び第２メモリ１６０ｂの各々は、第１補正部１４０ａ及び第２補正部１４０ｂの各種機能を実現するためのプログラムを格納する。

第１補正部１４０ａ及び第２補正部１４０ｂの各々は、例えばプロセッサユニットで構成される。第１補正部１４０ａ及び第２補正部１４０ｂの各々は、第１メモリ１６０ａ及び第２メモリ１６０ｂの各々に格納されたプログラムを実行することで、各種の機能を実現する。第１補正部１４０ａ及び第２補正部１４０ｂの各々は、専用に設計された電子回路や再構成可能な電子回路などのハードウェア回路（ＡＳＩＣ，ＦＰＧＡ等）で構成されてもよい。第１補正部１４０ａ及び第２補正部１４０ｂの機能の各々は、ハードウェアとソフトウェアとの協働で実現されてもよいし、ハードウェア（電子回路）のみで実現されてもよい。また、第１補正部１４０ａ及び第２補正部１４０ｂの各々は、ＡＤＣ（Analog to Digital Converter）、ＤＡＣ（Digital to Analog Converter）を備える。

第１補正部１４０ａは、第１メモリ１６０ａに記憶された第１補正係数に関する第１参照テーブル１６１ａを参照して、第１温度センサ１５０ａにより検出した周囲温度に対応した第１補正係数を決定する。第１補正部１４０ａは、決定した第１補正係数に基づいて増幅部１３０における増幅器１３０ａの増幅利得を補正する。このとき、第１補正部１４０ａは、ＡＤＣによって第１温度センサ１５０ａからのアナログ信号をデジタル信号に変換し、デジタル処理を行った後に、ＤＡＣによって第１補正係数のデジタル信号をアナログ信号に変換する。

第２補正部１４０ｂは、第２メモリ１６０ｂに記憶された第２補正係数に関する第２参照テーブル１６１ｂを参照して、第２温度センサ１５０ｂにより検出した周囲温度に対応した第２補正係数を決定する。第２補正部１４０ｂは、決定した第２補正係数に基づいて増幅部１３０における増幅器１３０ｂの増幅利得を補正する。このとき、第２補正部１４０ｂは、ＡＤＣによって第２温度センサ１５０ｂからのアナログ信号をデジタル信号に変換し、デジタル処理を行った後に、ＤＡＣによって第２補正係数のデジタル信号をアナログ信号に変換する。

なお、第１補正部１４０ａ、第１温度センサ１５０ａ、及び、第１メモリ１６０ａは、プログラマブル・シグナル・コンディショナで構成されてもよい。また、第２補正部１４０ｂ、第２温度センサ１５０ｂ、及び、第２メモリ１６０ｂは、プログラマブル・シグナル・コンディショナで構成されてもよい。

２．動作
以上のように構成された電流センサ１００について、その動作を以下に説明する。

２．１．動作の概要
図６は、実施形態１に係る電流センサの断面図であり、図１のＶＩ−ＶＩ線矢印方向から見た図である。図６では、筐体１８０を省略している。

導体１１０において長さ方向(Ｙ軸方向)に測定対象の電流が流れると、この電流は、第１流路部１１０ａと第２流路部１１０ｂとの分岐部において、これらの２つの流路部に分流される。すなわち、第１流路部１１０ａには測定対象の電流における一部の電流が流れ、第２流路部１１０ｂには測定対象の電流における残りの電流が流れる。

図６に示すように、第１流路部１１０ａに流れる電流により、第１流路部１１０ａを周回する第１磁界Ｈ１が発生する。また、第２流路部１１０ｂに流れる電流により、第２流路部１１０ｂを周回する第２磁界Ｈ２が発生する。第１磁界Ｈ１と第２磁界Ｈ２とは、導体１１０の周囲の空間において重畳して分布する。第１磁気センサ１２０ａは、第２流路部１１０ｂよりも第１流路部１１０ａ近傍の配置位置から主として、第１磁界Ｈ１の強さを検出し、第１磁界Ｈ１の強さに応じた電圧を出力する。第２磁気センサ１２０ｂは、第１流路部１１０ａよりも第２流路部１１０ｂ近傍の配置位置から主として、第２磁界Ｈ２の強さを検出し、第２磁界Ｈ２の強さに応じた電圧を出力する。

次に、図５に示すように、増幅部１３０は、第１磁気センサ１２０ａの出力電圧と第２磁気センサ１２０ｂの出力電圧とを差動増幅する。これにより、電流センサ１００は、導体１１０に流れる電流の大きさに応じた電圧を出力する。

２．２．本開示の課題
次に、図７Ａ〜図７Ｄ及び図８Ａ〜図８Ｄを参照して、本発明が解決しようとする課題について説明する。

図７Ａは、磁気センサの磁電変換利得の温度特性を示す図である。図７Ａに示すように、磁気センサは、一般に、磁電変換利得Ｇの温度依存性を有する。具体的には、磁気センサの磁電変換利得Ｇは、周囲温度が上がるにつれて小さくなる。これにより、磁気センサを備える電流センサは、周囲温度の変動により出力誤差を有する。この点に関し、特許文献１に開示の従来の電流センサは、周囲温度を基に磁気センサの温度依存性による出力誤差を補正する。

図７Ｂは、従来の電流センサにおける従来の補正係数の温度特性を示す図である。図７Ｃは、磁気センサの磁電変換利得と従来の補正係数との積の温度特性を示す図である。図７Ｄは、従来の電流センサの出力電圧の温度特性を示す図である。

従来の電流センサは、図７Ｂに示すように、磁気センサの磁電変換利得Ｇの温度変動をキャンセルするような素子補正係数Ｋｄを補正係数として記憶し、周囲温度に対応した補正係数Ｋｄを用いて磁気センサの磁電変換利得Ｇの温度変動を補正する。これにより、従来の電流センサでは、図７Ｃに示すように、磁気センサの磁電変換利得Ｇと補正係数Ｋｄとの積の温度変化を一定にすることができ、その結果、電流センサの出力電圧の温度変化を一定にすることができるとしている。

しかし、本願発明者は、磁気センサの磁電変換利得Ｇと補正係数Ｋｄとの積の温度変化を一定にしても、図７Ｄに示すように、電流センサの出力電圧の温度変化（実線）を一定（破線）にすることができず、周囲温度が上がるにつれて電流センサの出力電圧は小さくなるという知見を得た。そして、本願発明者は、その原因を、以下に示すように解析した。

図８Ａは、電流センサ１００における導体１１０の第１流路部１１０ａ及び第２流路部１１０ｂにかかる応力解析のための電流センサのモデルを示す図である。図８Ｂは、図８Ａに示す電流センサに対する応力解析の解析結果を説明するための図であり、導体１１０の幅方向（Ｘ軸方向）から見た図である。

図８Ａ及び図８Ｂにおいて、導体１１０の長さ（Ｙ軸方向）は１１０ｍｍであり、導体１１０の幅（Ｘ軸方向）は１５．５ｍｍであり、導体１１０の厚さ（Ｚ軸方向）は１．２ｍｍである。第１流路部１１０ａ及び第２流路部１１０ｂの各々の長さ（Ｙ軸方向）は４０．０ｍｍであり、第１流路部１１０ａ及び第２流路部１１０ｂの各々の幅（Ｘ軸方向）は５．０ｍｍであり、第１流路部１１０ａと第２流路部１１０ｂとの間のスリット１１０ｓの幅（Ｘ軸方向）は５．５ｍｍである。第１流路部１１０ａは、導体１１０の厚さ方向（Ｚ軸方向）に６．２ｍｍ膨出し、第２流路部１１０ｂは、導体１１０の厚さ方向（Ｚ軸方向）に−６．２ｍｍ膨出している。これにより、第１流路部１１０ａと第２流路部１１０ｂとにより形成される空間の導体１１０の厚さ方向（Ｚ軸方向）の高さは１０．０ｍｍとなり、この空間の導体１１０の長さ（Ｙ軸方向）の幅は３５．０ｍｍとなる。

なお、図８Ａに示す電流センサのモデルでは、図１の電流センサ１００の固定用孔１１０ｈに代えて固定部１１０ｈ’を採用した。図８Ａ及び８Ｂにおいて、屈曲部１１４ａは、電流センサ１００（図２）において第１突出部１１１ａと第１延在部１１３ａとの間で屈曲した部分に対応し、屈曲部１１５ａは、第２突出部１１２ａと第１延在部１１３ａとの間で屈曲した部分に対応する。また、屈曲部１１４ｂは、第３突出部１１１ｂと第２延在部１１３ｂとの間で屈曲した部分に対応し、屈曲部１１５ｂは、第４突出部１１２ｂと第２延在部１１３ｂとの間で屈曲した部分に対応する。

この応力解析では、固定部１１０ｈ’において導体１１０の両端部を固定したときに、導体１１０にかかる応力による導体１１０の変形を解析した。この解析では、周囲温度を２５度に維持して、導体１１０に１２９Ａの電流を連続通電した。導体１１０の放熱方法は、自然対流による放熱とした。

一般に、屈曲部を有する導体に応力がかかると、その屈曲部で変形することが多い。図８Ａ及び図８Ｂによれば、屈曲部１１４ａと屈曲部１１５ａとの間の第１流路部１１０ａ、及び、屈曲部１１４ｂと屈曲部１１５ｂとの間の第２流路部１１０ｂが変形している。これは、電流の連続通電による導体１１０の発熱により、導体１１０が膨張して固定部１１０ｈ’間に応力が発生したことによる。図８Ａに示すモデルを用いた応力解析のシミュレーションによれば、第１流路部１１０ａは、導体１１０の厚さ方向（Ｚ軸方向）に最大１０６．３０１μｍ変形し、第２流路部１１０ｂは、導体１１０の厚さ方向（Ｚ軸方向）に最大９６．３５２μｍ変形するという結果が得られた。

また、図８Ｃは、電流通電による導体の温度の経時変化の測定結果を示す図であり、図８Ｄは、図８Ｃに関連した導体の変位量の経時変化の測定結果を示す図である。この測定では、図８Ａ及び図８Ｂの解析で用いた導体１１０に１２８Ａの電流を連続通電した。導体の温度の測定には、導体に取り付けた熱電対を用いた。導体の変位量の測定には、レーザ変位計（キーエンス社製ＬＫ−Ｇ３２）を用いた。

図８Ｃ及び図８Ｄから、導体１１０における第１流路部１１０ａ及び第２流路部１１０ｂの温度が対数的に上がるにつれて、換言すれば周囲温度が上がるにつれて、第１流路部１１０ａ及び第２流路部１１０ｂの変位量が大きくなることがわかる。

図８Ａ及び図８Ｂに反映させた応力解析結果、及び、図８Ｃ及び図８Ｄの測定結果より、第１流路部１１０ａは、周囲温度が上がるにつれて、第１流路部１１０ａと第１磁気センサ１２０ａとの間の距離が大きくなるように変形する。また、第２流路部１１０ｂは、周囲温度が上がるにつれて、第２流路部１１０ｂと第２磁気センサ１２０ｂとの間の距離が大きくなるように変形することがわかる。そのため、第１流路部１１０ａに流れる電流により発生する第１磁界の強さが変わらないにも関わらず、第１磁気センサ１２０ａにおける、第１流路部１１０ａに流れる電流により発生する第１磁界の強さが小さくなり、第１磁気センサ１２０ａの出力電圧が小さくなる。また、第２流路部１１０ｂに流れる電流により発生する第２磁界の強さが変わらないにも関わらず、第２磁気センサ１２０ｂにおける、第２流路部１１０ｂに流れる電流により発生する第２磁界の強さが小さくなり、第２磁気センサ１２０ｂの出力電圧が小さくなる。その結果、電流センサ１００の出力電圧が小さくなる。

このように、本願発明者は、周囲温度が変動すると、導体１１０における第１流路部１１０ａ及び第２流路部１１０ｂの各々が変形し、その結果、第１磁気センサ１２０ａ及び第２磁気センサ１２０ｂの各々における磁界の強さが変動し、第１磁気センサ１２０ａ及び第２磁気センサ１２０ｂの各々の出力電圧が変化することを発見した。これにより、電流センサ１００の出力誤差が生じてしまう。

そこで、本開示では、第１磁気センサ１２０ａ及び第２磁気センサ１２０ｂの各々の磁電変換利得Ｇの温度変動に加え、温度の変動（周囲温度の変動及び通電による発熱）により第１流路部１１０ａ及び第２流路部１１０ｂの各々が変形することによる第１磁気センサ１２０ａ及び第２磁気センサ１２０ｂの各々の出力電圧の変動をも補正する。

２．３．実施形態１の補正係数
次に、第１メモリ１６０ａに記憶される第１補正係数に関する第１参照テーブル１６１ａ、及び、第２メモリ１６０ｂに記憶される第２補正係数に関する第２参照テーブル１６１ｂを説明する。

図９Ａは、実施形態１の電流センサにおける第１補正係数及び第２補正係数の定性的な温度特性を示す図である。図９Ｂは、図９Ａに示す第１補正係数における第１素子補正係数及び第１導体補正係数、並びに、第２補正係数における第２素子補正係数及び第２導体補正係数の定性的な温度特性を示す図である。図９Ｃは、第１磁気センサの磁電変換利得と実施形態１の第１補正係数との積、及び、第２磁気センサの磁電変換利得と実施形態１の第２補正係数との積の定性的な温度特性を示す図である。図９Ｄは、実施形態１の電流センサの出力電圧の定性的な温度特性を示す図である。

本実施形態では、第１メモリ１６０ａは、複数の第１補正係数Ｋを各々の周囲温度と対応付けて第１参照テーブル１６１ａとして記憶する（図９Ａ）。第１補正係数Ｋは、周囲温度の変動による第１磁気センサ１２０ａの磁電変換利得Ｇの変動（図７Ａ）を補正するための第１素子補正係数Ｋｄ（図９Ｂ）と、周囲温度の変動により第１流路部１１０ａが変形することによる第１磁気センサ１２０ａの出力電圧の変動を補正するための第１導体補正係数Ｋｍ（図９Ｂ）とを乗算することにより求められる。ここで、温度が上がるにつれて、第１流路部１１０ａと第１磁気センサ１２０ａとの間の距離が大きくなるように第１流路部１１０ａが変形し、第１磁気センサ１２０ａの出力電圧は小さくなる。これを補正するため、第１導体補正係数Ｋｍは、図９Ｂに示すように、温度が上がるにつれて大きくなるように設定される。これより、図９Ａに示すように、第１補正係数Ｋは、温度上昇に対して、第１素子補正係数Ｋｄ（破線）の増加量よりも大きい増加量を有する。

同様に、第２メモリ１６０ｂは、複数の第２補正係数Ｋを各々の周囲温度と対応付けて第２参照テーブル１６１ｂとして記憶する（図９Ａ）。第２補正係数Ｋは、周囲温度の変動による第２磁気センサ１２０ｂの磁電変換利得Ｇの変動（図７Ａ）を補正するための第２素子補正係数Ｋｄ（図９Ｂ）と、周囲温度の変動により第２流路部１１０ｂが変形することによる第２磁気センサ１２０ｂの出力電圧の変動を補正するための第２導体補正係数Ｋｍ（図９Ｂ）とを乗算することにより求められる。ここで、温度が上がるにつれて、第２流路部１１０ｂと第２磁気センサ１２０ｂとの間の距離が大きくなるように第２流路部１１０ｂが変形し、第２磁気センサ１２０ｂの出力電圧は小さくなる。これを補正するために、第２導体補正係数Ｋｍは、図９Ｂに示すように、温度が上がるにつれて大きくなるように設定される。これより、図９Ａに示すように、第２補正係数Ｋは、温度上昇に対して、第２素子補正係数Ｋｄ（破線）の増加量よりも大きい増加量を有する。

本実施形態では、第１磁気センサ１２０ａの磁電変換利得Ｇと第１補正係数Ｋ（Ｋｄ×Ｋｍ）との積は、温度が上がるにつれて大きくなるように設定される（図９Ｃ）。なお、第１磁気センサ１２０ａの磁電変換利得Ｇと第１素子補正係数Ｋｄとの積（破線）は、温度上昇に対して一定である。また、第２磁気センサ１２０ｂの磁電変換利得Ｇと第２補正係数Ｋ（Ｋｄ×Ｋｍ）との積は、温度が上がるにつれて大きくなるように設定される（図９Ｃ）。なお、第２磁気センサ１２０ｂの磁電変換利得Ｇと第２素子補正係数Ｋｄとの積（破線）は、温度上昇に対して一定である。これにより、導体１１０に電流が流れていないとき、電流センサ１００の出力電圧は、温度が上がるにつれて大きくなるように設定される。

以上の構成により、導体１１０に測定対象である電流が流れたときの電流センサ１００の出力電圧の温度変化を一定にすることができる（図９Ｄ）。

２．４．実施形態１の補正係数の生成
本実施形態の第１補正係数Ｋ（第１素子補正係数Ｋｄ×第１導体補正係数Ｋｍ）及び第２補正係数Ｋ（第２素子補正係数Ｋｄ×第２導体補正係数Ｋｍ）の生成について説明する。

例えば恒温槽により周囲温度を変化させながら、ヘルムホルツコイルなどの磁場発生装置により第１磁気センサ１２０ａに磁界を印加し、第１磁気センサ１２０ａの入出力特性を測定して、磁電変換利得Ｇの温度特性を測定する（図７Ａ）。次に、第１磁気センサ１２０ａの磁電変換利得Ｇの温度変動をキャンセルする第１素子補正係数Ｋｄを求める（図９Ｂ）。なお、第１磁気センサ１２０ａの磁電変換利得Ｇの温度変動を一定にするように第１素子補正係数Ｋｄを求めてもよいが、第１磁気センサ１２０ａの磁電変換利得Ｇの温度変動を所定の範囲に収めるように低減する程度の第１素子補正係数Ｋｄを求めてもよい。

同様に、第２磁気センサ１２０ｂの磁電変換利得Ｇの温度特性を測定し、測定した第２磁気センサ１２０ｂの磁電変換利得Ｇの温度変動をキャンセルする第２素子補正係数Ｋｄを求めてもよい。すなわち、第１磁気センサ１２０ａの磁電変換利得Ｇの温度変動と第２磁気センサ１２０ｂの磁電変換利得Ｇの温度変動とを別々に測定して、第１素子補正係数Ｋｄ及び第２素子補正係数Ｋｄを別々に設定してもよい。このように、第１磁気センサ１２０ａ及び第２磁気センサ１２０ｂの各々の特性を個別に測定、把握することで、磁気センサの個別ばらつきを補正係数に反映することができ、より精度の高い電流センサを実現することができる。

なお、第１磁気センサ１２０ａ及び第２磁気センサ１２０ｂのうちの何れか一方のみの磁電変換利得Ｇの温度変動を測定し、第１素子補正係数Ｋｄ及び第２素子補正係数Ｋｄとして同一の素子補正係数を設定してもよい。例えば、第１磁気センサ１２０ａ及び第２磁気センサ１２０ｂが同一ロットで作製され、これらの磁電変換利得Ｇの温度特性のばらつきが小さい場合には、何れか一方の磁電変換利得の温度特性に基づいて求めた素子補正係数Ｋｄを第１素子補正係数Ｋｄ及び第２素子補正係数Ｋｄの両方に適用してもよい。

測定する温度は２点以上であればよい。測定温度数は、磁気センサの温度特性の傾向に合わせて適宜決定される。例えば、温度特性の変化が線形である場合、２点の温度からその他の温度での磁電変換利得を近似的に決定すればよい。一方、温度特性の変化が非線形である場合、測定温度数を増やすことで補正の精度を高めることができる。

測定時の磁気センサの実装状態は限定されない。例えば、磁気センサ単体で測定してもよい。また、磁気センサをプリント基板に実装した状態で測定してもよいし、電流センサとして実装した状態で測定してもよい。このように、実装した状態で磁気センサの特性を測定、把握することで、磁気センサの実装時の特性変化をも補正係数に考慮することができ、より精度の高い電流センサを実現することができる。

また、常温環境において、導体１１０に電流を流し、導体１１０における第１流路部１１０ａの発熱による周囲温度の変化と第１流路部１１０ａの変形量とを測定する（図８Ｃ、図８Ｄ）。第１流路部１１０ａの変形量から、測定対象の電流値での第１磁気センサ１２０ａの位置における第１磁界の強さの変化量を算出し、第１磁気センサ１２０ａの出力電圧を推定する。第１磁気センサ１２０ａの出力電圧の温度変動をキャンセルする第１導体補正係数Ｋｍを求める（図９Ｂ）。なお、第１磁気センサ１２０ａの出力電圧の温度変動を一定にするように第１導体補正係数Ｋｍを求めてもよいが、第１磁気センサ１２０ａの出力電圧の温度変動を所定の範囲に収めるように低減する程度の第１導体補正係数Ｋｍを求めてもよい。

なお、常温環境において、導体１１０に電流を流し、導体１１０における第１流路部１１０ａの発熱による周囲温度の変化と、導体１１０における第１流路部１１０ａが変形することによる第１磁気センサ１２０ａの出力電圧の変化とを測定してもよい。

同様に、導体１１０に電流を流し、第２流路部１１０ｂの発熱による周囲温度の変化と第２流路部１１０ｂの変形量とを測定して、第２磁気センサ１２０ｂの出力電圧を推定し、第２磁気センサ１２０ｂの出力電圧の温度変動をキャンセルする第２導体補正係数Ｋｍを求めてもよい。すなわち、第１流路部１１０ａの変形による第１磁気センサ１２０ａの出力電圧の温度変動と、第２流路部１１０ｂの変形による第２磁気センサ１２０ｂの出力電圧の温度変動とを別々に測定して、第１導体補正係数Ｋｍ及び第２導体補正係数Ｋｍを別々に設定してもよい。

なお、第１流路部１１０ａの変形による第１磁気センサ１２０ａの出力電圧の温度変動と、第２流路部１１０ｂの変形による第２磁気センサ１２０ｂの出力電圧の温度変動とのうちの何れか一方のみの出力電圧の温度変動を測定し、第１導体補正係数Ｋｍ及び第２導体補正係数Ｋｍとして同一の導体補正係数を設定してもよい。例えば、第１流路部１１０ａと第２流路部１１０ｂとの加工ばらつきが小さい場合には、何れか一方の磁気センサの出力電圧の温度特性に基づいて求めた導体補正係数Ｋｍを第１素子補正係数Ｋｄ及び第２素子補正係数Ｋｄの両方に適用してもよい。

次に、求めた温度ごとに第１素子補正係数Ｋｄと第１導体補正係数Ｋｍとを乗算して、第１補正係数Ｋを求める（図９Ａ）。また、求めた温度ごとに第２素子補正係数Ｋｄと第２導体補正係数Ｋｍとを乗算して、第２補正係数Ｋを求める（図９Ａ）。

次に、求めた複数の第１補正係数Ｋを、対応する周囲温度の各々と対応付けて第１参照テーブル１６１ａとして第１メモリ１６０ａに格納する。また、求めた複数の第２補正係数Ｋを、対応する周囲温度の各々と対応付けて第２参照テーブル１６１ｂとして第２メモリ１６０ｂに格納する。

２．５．実施形態１の他の補正係数
本実施形態において、第１補正係数及び第２補正係数は、第１流路部１１０ａ及び第２流路部１１０ｂの変形の仕方、及び、第１磁気センサ１２０ａ及び第２磁気センサ１２０ｂの各々の磁電変換利得の変動特性により、種々の変形が可能である。

（１）変形例１
上述の実施形態１では、周囲温度が上がるにつれて、第１流路部１１０ａと第１磁気センサ１２０ａとの間の距離が大きくなるように第１流路部１１０ａが変形し、第２流路部１１０ｂと第２磁気センサ１２０ｂとの間の距離が大きくなるように第２流路部１１０ｂが変形するときについて説明した。しかし、第１流路部１１０ａ及び第２流路部１１０ｂは、その形状により実施形態１とは逆に変形することがある。

変形例１では、周囲温度が上がるにつれて、第１流路部１１０ａと第１磁気センサ１２０ａとの間の距離が小さくなるように第１流路部１１０ａが変形し、第２流路部１１０ｂと第２磁気センサ１２０ｂとの間の距離が小さくなるように第２流路部１１０ｂが変形するときについて説明する。このとき、第１流路部１１０ａに流れる電流により発生する第１磁界の強さが変わらないにも関わらず、第１磁気センサ１２０ａにおける、第１流路部１１０ａに流れる電流により発生する第１磁界の強さが大きくなり、第１磁気センサ１２０ａの出力電圧が大きくなる。また、第２流路部１１０ｂに流れる電流により発生する第２磁界の強さが変わらないにも関わらず、第２磁気センサ１２０ｂにおける、第２流路部１１０ｂに流れる電流により発生する第２磁界の強さが大きくなり、第２磁気センサ１２０ｂの出力電圧が大きくなる。その結果、電流センサ１００の出力電圧が大きくなる。

図１０Ａは、変形例１の第１補正係数及び第２補正係数の定性的な温度特性を示す図である。図１０Ｂは、図１０Ａに示す第１補正係数における第１素子補正係数及び第１導体補正係数、並びに、第２補正係数における第２素子補正係数及び第２導体補正係数の定性的な温度特性を示す図である。図１０Ｃは、第１磁気センサの磁電変換利得と変形例１の第１補正係数との積、及び、第２磁気センサの磁電変換利得と変形例１の第２補正係数との積の定性的な温度特性を示す図である。図１０Ｄは、変形例１の電流センサの出力電圧の定性的な温度特性を示す図である。

変形例１では、第１メモリ１６０ａは、複数の第１補正係数Ｋを各々の周囲温度と対応付けて第１参照テーブル１６１ａとして記憶する（図１０Ａ）。変形例１の第１補正係数Ｋは、実施形態１と同様の第１素子補正係数Ｋｄ（図１０Ｂ）と、変形例１の第１導体補正係数Ｋｍ（図１０Ｂ）とを乗算することにより求められる。ここで、温度が上がるにつれて、第１流路部１１０ａと第１磁気センサ１２０ａとの間の距離が小さくなるように第１流路部１１０ａが変形するとき、第１磁気センサ１２０ａの出力電圧は大きくなる。これを補正するため、変形例１の第１導体補正係数Ｋｍは、図１０Ｂに示すように、温度が上がるにつれて小さくなるように設定される。これより、図１０Ａに示すように、変形例１の第１補正係数Ｋは、温度上昇に対して、第１素子補正係数Ｋｄ（破線）の増加量よりも小さい増加量を有する。

同様に、第２メモリ１６０ｂは、複数の第２補正係数Ｋを各々の周囲温度と対応付けて第２参照テーブル１６１ｂとして記憶する（図１０Ａ）。変形例１の第２補正係数Ｋは、実施形態１と同様の第２素子補正係数Ｋｄ（図１０Ｂ）と、変形例１の第２導体補正係数Ｋｍ（図１０Ｂ）とを乗算することにより求められる。ここで、温度が上がるにつれて、第２流路部１１０ｂと第２磁気センサ１２０ｂとの間の距離が小さくなるように第２流路部１１０ｂが変形するとき、第２磁気センサ１２０ｂの出力電圧は大きくなる。これを補正するため、変形例１の第２導体補正係数Ｋｍは、図１０Ｂに示すように、温度が上がるにつれて小さくなるように設定される。これより、図１０Ａに示すように、変形例１の第２補正係数Ｋは、温度上昇に対して、第２素子補正係数Ｋｄ（破線）の増加量よりも小さい増加量を有する。

変形例１では、第１磁気センサ１２０ａの磁電変換利得Ｇと第１補正係数Ｋ（Ｋｄ×Ｋｍ）との積は、温度が上がるにつれて小さくなるように設定される（図１０Ｃ）。また、第２磁気センサ１２０ｂの磁電変換利得Ｇと第２補正係数Ｋ（Ｋｄ×Ｋｍ）との積は、温度が上がるにつれて小さくなるように設定される（図１０Ｃ）。これにより、導体１１０に電流が流れていないとき、電流センサ１００の出力電圧は、温度が上がるにつれて小さくなるように設定される。

これにより、導体１１０に測定対象の電流が流れたときの電流センサ１００の出力電圧の温度変化を一定にすることができる（図１０Ｄ）。

（２）変形例２

上述の実施形態１では、温度変動により第１流路部１１０ａが変形することによる第１磁気センサ１２０ａの出力電圧の変化が線形であり、温度変動により第２流路部１１０ｂが変形することによる第２磁気センサ１２０ｂの出力電圧の変化が線形であるときについて説明した。しかし、第１磁気センサ１２０ａ及び第２磁気センサ１２０ｂの各々の出力電圧の変化は線形でないことがある。

変形例２では、温度変動により第１流路部１１０ａが変形することによる第１磁気センサ１２０ａの出力電圧の変化が非線形であり、温度変動により第２流路部１１０ｂが変形することによる第２磁気センサ１２０ｂの出力電圧の変化が非線形であるときについて説明する。

図１１Ａは、変形例２の第１補正係数及び第２補正係数の定性的な温度特性を示す図である。図１１Ｂは、図１１Ａに示す第１補正係数における第１素子補正係数及び第１導体補正係数、並びに、第２補正係数における第２素子補正係数及び第２導体補正係数の定性的な温度特性を示す図である。図１１Ｃは、第１磁気センサの磁電変換利得と変形例２の第１補正係数との積、及び、第２磁気センサの磁電変換利得と変形例２の第２補正係数との積の定性的な温度特性を示す図である。図１１Ｄは、変形例２の電流センサの出力電圧の定性的な温度特性を示す図である。

変形例１では、第１メモリ１６０ａは、複数の第１補正係数Ｋを各々の周囲温度と対応付けて第１参照テーブル１６１ａとして記憶する（図１１Ａ）。変形例２の第１補正係数Ｋは、実施形態１と同様の第１素子補正係数Ｋｄ（図１１Ｂ）と、変形例２の第１導体補正係数Ｋｍ（図１１Ｂ）とを乗算することにより求められる。ここで、温度が上がるにつれて第１磁気センサ１２０ａの出力電圧が非線形的に小さくなることを低減するために、変形例２の第１導体補正係数Ｋｍは、図１１Ｂに示すように、温度が上がるにつれて非線形的に大きくなるように設定される。これより、図１１Ａに示すように、変形例２の第１補正係数Ｋは、温度が上がるにつれて非線形的に大きくなる。

また、第２メモリ１６０ｂは、複数の第２補正係数Ｋを各々の周囲温度と対応付けて第２参照テーブル１６１ｂとして記憶する（図１１Ａ）。変形例２の第２補正係数Ｋは、実施形態１と同様の第２素子補正係数Ｋｄ（図１１Ｂ）と、変形例２の第２導体補正係数Ｋｍ（図１１Ｂ）とを乗算することにより求められる。ここで、温度が上がるにつれて第２磁気センサ１２０ｂの出力電圧が非線形的に小さくなることを低減するために、変形例２の第２導体補正係数Ｋｍは、図１１Ｂに示すように、温度が上がるにつれて非線形的に大きくなるように設定される。これより、図１１Ａに示すように、変形例２の第２補正係数Ｋは、温度が上がるにつれて非線形的に大きくなる。

変形例１では、第１磁気センサ１２０ａの磁電変換利得Ｇと第１補正係数Ｋ（Ｋｄ×Ｋｍ）との積は、温度が上がるにつれて非線形的に大きくなるように設定される（図１１Ｃ）。また、第２磁気センサ１２０ｂの磁電変換利得Ｇと第２補正係数Ｋ（Ｋｄ×Ｋｍ）との積は、温度が上がるにつれて非線形的に大きくなるように設定される（図１１Ｃ）。これにより、導体１１０に電流が流れていないとき、電流センサ１００の出力電圧は、温度が上がるにつれて非線形的に大きくなるように設定される。

これにより、導体１１０に測定対象の電流が流れたときの電流センサ１００の出力電圧の温度変化を一定にすることができる（図１１Ｄ）。このように、温度に対する補正係数を非線形とすることにより、補正の精度をより高めることができる。

（３）変形例３
上述の実施形態１では、温度変動による第１磁気センサ１２０ａ及び第２磁気センサ１２０ｂの各々の磁電変換利得の変化が線形であるときについて説明した。しかし、第１磁気センサ１２０ａ及び第２磁気センサ１２０ｂの各々の磁電変換利得の変化は線形でないことがある。

変形例３では、温度変動による第１磁気センサ１２０ａ及び第２磁気センサ１２０ｂの各々の磁電変換利得の変化が非線形であるときについて説明する。

図１２Ａは、変形例３の第１磁気センサ及び第２磁気センサの磁電変換利得の定性的な温度特性を示す図である。図１２Ｂは、変形例３の第１補正係数及び第２補正係数の定性的な温度特性を示す図である。図１２Ｃは、図１２Ｂに示す第１補正係数における第１素子補正係数及び第１導体補正係数、並びに、第２補正係数における第２素子補正係数及び第２導体補正係数の定性的な温度特性を示す図である。図１２Ｄは、第１磁気センサの磁電変換利得と変形例３の第１補正係数との積、及び、第２磁気センサの磁電変換利得と変形例３の第２補正係数との積の定性的な温度特性を示す図である。図１２Ｅは、変形例３の電流センサの出力電圧の定性的な温度特性を示す図である。

変形例３では、第１メモリ１６０ａは、複数の第１補正係数Ｋを各々の周囲温度と対応付けて第１参照テーブル１６１ａとして記憶する（図１２Ｂ）。変形例３の第１補正係数Ｋは、変形例３の第１素子補正係数Ｋｄ（図１２Ｃ）と、実施形態１と同様の第１導体補正係数Ｋｍ（図１２Ｃ）とを乗算することにより求められる。ここで、温度が上がるにつれて第１磁気センサ１２０ａの磁電変換利得Ｇが非線形的に小さくなることを低減するために（図１２Ａ）、変形例３の第１素子補正係数Ｋｄは、図１２Ｃに示すように、温度が上がるにつれて非線形的に大きくなるように設定される。これより、図１２Ｂに示すように、変形例３の第１補正係数Ｋは、温度が上がるにつれて非線形的に大きくなる。

また、第２メモリ１６０ｂは、複数の第２補正係数Ｋを各々の周囲温度と対応付けて第２参照テーブル１６１ｂとして記憶する（図１２Ｂ）。変形例３の第２補正係数Ｋは、変形例３の第２素子補正係数Ｋｄ（図１２Ｃ）と、実施形態１と同様の第２導体補正係数Ｋｍ（図１２Ｃ）とを乗算することにより求められる。ここで、温度が上がるにつれて第２磁気センサ１２０ｂの磁電変換利得Ｇが非線形的に小さくなることを低減するために（図１２Ａ）、変形例３の第２素子補正係数Ｋｄは、図１２Ｃに示すように、温度が上がるにつれて非線形的に大きくなるように設定される。これより、図１２Ｂに示すように、変形例３の第２補正係数Ｋは、温度が上がるにつれて非線形的に大きくなる。

変形例３では、第１磁気センサ１２０ａの磁電変換利得Ｇと第１補正係数Ｋ（Ｋｄ×Ｋｍ）との積は、温度が上がるにつれて大きくなるように設定される（図１２Ｄ）。また、第２磁気センサ１２０ｂの磁電変換利得Ｇと第２補正係数Ｋ（Ｋｄ×Ｋｍ）との積は、温度が上がるにつれて大きくなるように設定される（図１２Ｄ）。これにより、導体１１０に電流が流れていないとき、電流センサ１００の出力電圧は、温度が上がるにつれて大きくなるように設定される。

これにより、導体１１０に測定対象の電流が流れたときの電流センサ１００の出力電圧の温度変化を一定にすることができる（図１２Ｅ）。
このように、温度に対する補正係数を非線形とすることにより、補正の精度をより高めることができる。

２．６．補正係数の設定動作
図１３は、第１補正部１４０ａによる第１補正係数の設定動作の一例を示すフローチャートである。図１３のフローチャートは、第１メモリ１６０ａに、周囲温度と第１補正係数Ｋとの対応関係（図９Ａ参照）を示す第１参照テーブル１６０ａが格納された状態で実行される。

まず、第１補正部１４０ａは、第１温度センサ１５０ａにより検出された周囲温度を入力する（Ｓ１）。次に、第１補正部１４０ａは、第１メモリ１６０ａの第１参照テーブル１６１ａを参照し、第１参照テーブル１６１ａが示す対応関係（図９Ａ）において、入力した周囲温度に対応した第１補正係数Ｋを取得する（Ｓ２）。次に、第１補正部１４０ａは、取得した第１補正係数Ｋに基づき増幅器１３０ａの増幅利得を設定する（Ｓ３）。

なお、第１補正部１４０ａによる第１補正係数の設定動作は上記の一例に限定されない。例えば、第１補正部１４０ａは、連続的に常時、入力した周囲温度に対応する第１補正係数を取得（決定）して、増幅器１３０ａの増幅利得を設定してもよい。

或いは、第１補正部１４０ａは、ステップ的に補正係数を決定して、増幅器の増幅利得を設定してもよい。例えば、第１補正部１４０ａは、入力する周囲温度が前回設定時の温度に対して所定値以上乖離したときに、第１補正係数を更新し、増幅器１３０ａの増幅利得を設定し直してもよい。

以上、第１補正部１４０ａによる第１補正係数の設定動作について説明したが、第２補正部１４０ｂについても第１補正部１４０ａと同様にして第２補正係数を設定する。

これにより、図９Ｄに示すように、周囲温度に依存しないセンサ出力が得られる。

３．まとめ
以上説明したように、本実施形態の電流センサ１００は、測定対象の電流が流れる導体１１０において分岐された第１流路部１１０ａと第２流路部１１０ｂであって、測定対象の電流の一部の電流が流れる第１流路部１１０ａと、測定対象の電流の一部以外の電流が流れる第２流路部１１０ｂと、第１流路部１１０ａに流れる電流により発生する第１磁界の強さを検出する第１磁気センサ１２０ａと、第２流路部１１０ｂに流れる電流により発生する第２磁界の強さを検出する第２磁気センサ１２０ｂとを備える。

これにより、本実施形態の電流センサ１００は、第１磁気センサ１２０ａの出力電圧と第２磁気センサ１２０ｂの出力電圧とを差動増幅することにより、導体を分岐せずに１つの磁気センサを用いる場合と比較して、２倍の出力電圧を得ることができ、検出感度を２倍に高めることができる。また、本実施形態の電流センサ１００によれば、差動増幅を採用することにより、隣接して配置された導体に流れる電流により発生する磁界等の外乱磁界によるコモンモードノイズを低減することができる。これより、本実施形態の電流センサ１００は、導体１１０を流れる測定対象の電流に対する感度を高めつつ、外部磁界の影響を低減することができる。

また、本実施形態の電流センサ１００によれば、検出感度を上げるために磁界を集磁する磁性体コアを使用する必要がなく、小型化を図ることができる。

また、本実施形態の電流センサ１００は、周囲温度の変動による第１磁気センサ１２０ａの磁電変換利得の変動に加えて、周囲温度の変動により第１流路部１１０ａが変形することによる第１磁気センサ１２０ａの出力電圧の変動をも補正する第１補正部１４０ａと、周囲温度の変動による第２磁気センサ１２０ｂの磁電変換利得の変動に加えて、周囲温度の変動により第２流路部１１０ｂが変形することによる第２磁気センサ１２０ｂの出力電圧の変動をも補正する第２補正部１４０ｂとを備える。

これにより、本実施形態の電流センサ１００は、従来と比較して、周囲温度の変動による電流センサ１００の出力誤差をより低減することができ、高精度な電流センサを実現できる。

また、本実施形態では、第１磁気センサ１２０ａ及び第２磁気センサ１２０ｂの温度変動を、それぞれに接続された増幅器１３０ａ及び増幅器１３０ｂの増幅利得を各々補正することにより補正した後に、補正した各々の出力電圧を差増増幅する。これにより、外乱磁界によるコモンモードノイズをより低減することができ、外部磁界に対する耐性をより向上させることができる。

また、本実施形態では、第１流路部１１０ａの寸法（長さ、幅、厚み、断面積）と、第２流路部１１０ｂの寸法（長さ、幅、厚み、断面積）とは略同じであってもよい。これにより、第１流路部１１０ａと第２流路部１１０ｂとに分流する電流の大きさが同一となり、第１流路部１１０ａ付近に配置された第１磁気センサ１２０ａに印加される磁界と、第２流路部１１０ｂ付近に配置された第２磁気センサ１２０ｂに印加される磁界とを略同一とすることができる。

また、本実施形態では、第１流路部１１０ａと第１磁気センサ１２０ａとの間の距離と、第２流路部１１０ｂと第２磁気センサ１２０ｂとの間の距離とは略等しくてもよい。これにより、第１流路部１１０ａの変形による第１磁気センサ１２０ａの出力電圧の変化量と、第２流路部１１０ｂの変形による第２磁気センサ１２０ｂの出力電圧の変化量とを略等しくすることができる。

なお、第１流路部１１０ａの寸法と第２流路部１１０ｂの寸法との誤差や、第１流路部１１０ａと第１磁気センサ１２０ａとの間の距離と、第２流路部１１０ｂと第２磁気センサ１２０ｂとの間の距離との誤差等により、電流センサ１００の出力電圧にオフセット電圧が生じることがある。この場合、第１補正部１４０ａ及び第２補正部１４０ｂが、オフセット電圧の調整機能を有していてもよい。

また、本実施形態では、第１温度センサ１５０ａと第１磁気センサ１２０ａは同一の樹脂パッケージ内に封入されていてもよく、第２温度センサ１５０ｂと第２磁気センサ１２０ｂは同一の樹脂パッケージ内に封入されていてもよい。これにより、第１磁気センサ１２０ａ及び第２磁気センサ１２０ｂの各々の周囲温度を精度よく測定することができる。その結果、周囲温度の変動による第１磁気センサ１２０ａの磁電変換利得の変動、及び、周囲温度の変動による第２磁気センサ１２０ｂの磁電変換利得の変動の補正精度を向上することができる。

また、本実施形態では、第１温度センサ１５０ａは第１流路部１１０ａ近傍に配置されてもよく、また、第２温度センサ１５０ｂは第２流路部１１０ｂ近傍に配置されてもよい。これにより、第１流路部１１０ａ及び第２流路部１１０ｂの各々の周囲温度を精度よく測定することができる。その結果、周囲温度の変動により第１流路部１１０ａが変形することによる第１磁気センサ１２０ａの出力電圧の変動、及び、周囲温度の変動により第２流路部１１０ｂが変形することによる第２磁気センサ１２０ｂの出力電圧の変動の補正精度を向上することができる。

ところで、本実施形態のように導体を分岐して２つの磁気センサの出力電圧を差動増幅する構成では、従来のように導体を分離せずに１つの磁気センサを用いる構成と比較して、導体の変形による磁気センサの出力誤差が約２倍に大きくなってしまう。そのため、本発明の磁気センサの出力電圧の温度変動の補正は、本実施形態のように導体１１０を分岐して２つの磁気センサ１２０ａ、１２０ｂの出力電圧を差動増幅する電流センサ１００に好適に適用される。

なお、電流通電による導体の変形を抑制するためには、導体の断面積を大きくして発熱を抑制することが考えられるが、これは電流センサを大型化させてしまう。本実施形態では、第１流路部１１０ａ及び第２流路部１１０ｂの各々の断面積を大きくせずとも、第１補正部１４０ａにより第１流路部１１０ａの変形による第１磁気センサ１２０ａの出力電圧の変動を補正でき、第２補正部１４０ｂにより第２流路部１１０ｂの変形による第２磁気センサ１２０ｂの出力電圧の変動を補正できる。その結果、小型の電流センサを実現することができる。

（実施形態２）
実施形態１では、２つの補正部１４０ａ，１４０ｂにより２つの増幅器１３０ａ，１３０ｂの増幅利得を補正した。実施形態２では、１つの補正部により１つの増幅器の増幅利得を補正するための構成を説明する。すなわち、実施形態２では、第１磁気センサ１２０ａの出力電圧の変動と第２磁気センサ１２０ｂの出力電圧の変動とを、１つの増幅器の増幅利得によって纏めて補正する。

図１４は、実施形態２に係る電流センサにおける磁気センサユニット１９０ｂの電気的な構成を示すブロック図である。図１４に示すように、実施形態２の電流センサ１００における磁気センサユニット１９０ｂは、実施形態１の磁気センサユニット１９０において第１補正部１４０ａ及び第２補正部１４０ｂに代えて補正部１４０ｃを備える。さらに、本実施形態の磁気センサユニット１９０ｂは、実施形態１の第１温度センサ１５０ａ及び第２温度センサ１５０ｂに代えて温度センサ１５０ｃを備え、実施形態１の第１メモリ１６０ａ及び第２メモリ１６０ｂに代えてメモリ１６０ｃを備える。

増幅器１３０ｃは利得調整端子を有し、補正部１４０の制御により増幅利得を変更する。

温度センサ１５０ｃは、例えば幅方向(Ｘ軸方向)において第１流路部１１０ａと第２流路部１１０ｂとの中間に位置し、第１流路部１１０ａ及び第１磁気センサ１２０ａ、及び、第２流路部１１０ｂ及び第２磁気センサ１２０ｂの周囲温度を測定する。

メモリ１６０ｃは、複数の補正係数Ｋを各々の周囲温度と対応付けて参照テーブル１６１ｃとして記憶する。補正係数Ｋは、周囲温度の変動による第１磁気センサ１２０ａの磁電変換利得の変動を補正するための素子補正係数Ｋｄと、周囲温度の変動による第２磁気センサ１２０ｂの磁電変換利得の変動を補正するための素子補正係数Ｋｄと、周囲温度の変動により第１流路部１１０ａが変形することによる第１磁気センサ１２０ａの出力電圧の変動を補正するための導体補正係数Ｋｍと、周囲温度の変動により第２流路部１１０ｂが変形することによる第２磁気センサ１２０ｂの出力電圧の変動を補正するための導体補正係数Ｋｍとを乗算することにより求められる。

補正部１４０ｃは、メモリ１６０ｃに記憶された補正係数Ｋに関する参照テーブル１６１ｃを参照して、温度センサ１５０ｃにより検出した周囲温度に対応した補正係数Ｋを決定する。補正部１４０ｃは、決定した補正係数Ｋに基づいて増幅部１３０における増幅器１３０ｃの増幅利得を補正する。

本実施形態の電流センサ１００でも、実施形態１と同様の利点を得ることができる。すなわち、本実施形態の電流センサ１００によれば、補正部１４０ｃが、周囲温度の変動による第１磁気センサ１２０ａ及び第２磁気センサ１２０ｂの磁電変換利得の変動に加えて、周囲温度の変動により第１流路部１１０ａ及び第２流路部１１０ｂが変形することによる第１磁気センサ１２０ａ及び第２磁気センサ１２０ｂの出力電圧の変動をも補正する。これにより、本実施形態の電流センサ１００は、従来と比較して、周囲温度の変動による電流センサ１００の出力誤差をより低減することができ、高精度な電流センサを実現できる。

（実施形態３）
実施形態１では、第１磁気センサ１２０ａ及び第２磁気センサ１２０ｂの出力段の増幅部１３０における増幅器１３０ａ、１３０ｂの増幅利得を補正した。実施形態３では、第１磁気センサ１２０ａ及び第２磁気センサ１２０ｂの磁電変換利得を補正する。

図１５は、実施形態３に係る電流センサにおける磁気センサユニット１９０ｃの電気的な構成を示すブロック図である。図１５に示すように、実施形態３の電流センサ１００における磁気センサユニット１９０ｃは、実施形態１の磁気センサユニット１９０において更に第１変更部１４５ａ及び第２変更部１４５ｂを備える点で実施形態１と異なる。

第１変更部１４５ａは、第１磁気センサ１２０ａと電源端子Ｖｄｄとの間に接続される。第１変更部１４５ａは、電源端子Ｖｄｄから電源電圧が印加され、第１補正部１４０ａの制御により、第１磁気センサ１２０ａに入力する駆動電圧（駆動電流）を変更する。第１変更部１４５ａは、トランジスタ１４６ａとアンプ１４７ａとを備える。トランジスタ１４６ａは例えばＦＥＴである。トランジスタ１４６ａのドレイン端子は電源端子Ｖｄｄに接続され、トランジスタ１４６ａのソース端子は第１磁気センサ１２０ａに接続されている。トランジスタ１４６ａのゲート端子はアンプ１４７ａの出力端子に接続されている。アンプ１４７ａの一方の入力端子は第１補正部１４０ａに接続され、アンプ１４７ａの他方の入力端子はトランジスタ１４６ａのソース端子に接続されている。

第２変更部１４５ｂは、第２磁気センサ１２０ｂと電源端子Ｖｄｄとの間に接続される。第２変更部１４５ｂは、電源端子Ｖｄｄから電源電圧が印加され、第２補正部１４０ｂの制御により、第２磁気センサ１２０ｂに入力する駆動電圧（駆動電流）を変更する。第２変更部１４５ｂは、トランジスタ１４６ｂとアンプ１４７ｂとを備える。トランジスタ１４６ｂは例えばＦＥＴである。トランジスタ１４６ｂのドレイン端子は電源端子Ｖｄｄに接続され、トランジスタ１４６ｂのソース端子は第２磁気センサ１２０ｂに接続されている。トランジスタ１４６ｂのゲート端子はアンプ１４７ｂの出力端子に接続されている。アンプ１４７ｂの一方の入力端子は第２補正部１４０ｂに接続され、アンプ１４７ｂの他方の入力端子はトランジスタ１４６ｂのソース端子に接続されている。

なお、本実施形態では、トランジスタ１４６ａ，１４６ｂとしてＦＥＴを例示した。しかし、トランジスタ１４６ａ，１４６ｂはこれに限定されず、バイポーラトランジスタなどであってもよい。また、トランジスタ１４６ａ，１４６ｂに代えて可変抵抗素子が用いられてもよい。

第１温度センサ１５０ａは、第１流路部１１０ａ及び第１磁気センサ１２０ａの周囲温度を測定する。第２温度センサ１５０ｂは、第２流路部１１０ｂ及び第２磁気センサ１２０ｂの周囲温度を測定する。

第１メモリ１６０ａは、複数の補正係数Ｋを各々の周囲温度と対応付けて参照テーブル１６１ａとして記憶する。補正係数Ｋは、周囲温度の変動による第１磁気センサ１２０ａの磁電変換利得の変動を補正するための素子補正係数Ｋｄと、周囲温度の変動により第１流路部１１０ａが変形することによる第１磁気センサ１２０ａの出力電圧の変動を補正するための導体補正係数Ｋｍとを乗算することにより求められる。

第２メモリ１６０ｂは、複数の補正係数Ｋを各々の周囲温度と対応付けて参照テーブル１６１ｂとして記憶する。補正係数Ｋは、周囲温度の変動による第２磁気センサ１２０ｂの磁電変換利得の変動を補正するための素子補正係数Ｋｄと、周囲温度の変動により第２流路部１１０ｂが変形することによる第２磁気センサ１２０ｂの出力電圧の変動を補正するための導体補正係数Ｋｍとを乗算することにより求められる。

第１補正部１４０ａは、第１メモリ１６０ａに記憶された補正係数Ｋに関する参照テーブル１６１ａを参照して、第１温度センサ１５０ａにより検出した周囲温度に対応した補正係数Ｋを決定する。第１補正部１４０ａは、決定した補正係数Ｋに基づいて第１変更部１４５ａを制御し、第１磁気センサ１２０ａの駆動電圧（駆動電流）を制御する。これにより、第１補正部１４０ａは、第１磁気センサ１２０ａの磁電変換利得を補正する。

第２補正部１４０ｂは、第２メモリ１６０ｂに記憶された補正係数Ｋに関する参照テーブル１６１ｂを参照して、第２温度センサ１５０ｂにより検出した周囲温度に対応した補正係数Ｋを決定する。第２補正部１４０ｂは、決定した補正係数Ｋに基づいて第２変更部１４５ｂを制御し、第２磁気センサ１２０ｂの駆動電圧（駆動電流）を制御する。これにより、第２補正部１４０ｂは、第２磁気センサ１２０ｂの磁電変換利得を補正する。

本実施形態の電流センサ１００によっても、実施形態１と同様の利点を得ることができる。すなわち、本実施形態の電流センサ１００によれば、第１補正部１４０ａが、周囲温度の変動による第１磁気センサ１２０ａの磁電変換利得の変動に加えて、周囲温度の変動に応じた第１流路部１１０ａの変形による第１磁気センサ１２０ａの出力電圧の変動をも補正する。同様に、第２補正部１４０ｂが、周囲温度の変動による第２磁気センサ１２０ｂの磁電変換利得の変動に加えて、第２流路部１１０ｂの変形による第２磁気センサ１２０ｂの出力電圧の変動をも補正する。これにより、本実施形態の電流センサ１００は、従来と比較して、周囲温度の変動による電流センサ１００の出力誤差をより低減することができ、高精度な電流センサを実現できる。

（実施形態４）
実施形態１では、補正部１４０ａ，１４０ｂ、温度センサ１５０ａ，１５０ｂ、及び、メモリ１６０ａ，１６０ｂを用いたデジタル処理によって補正を行った。実施形態４では、温度変動特性を有する回路素子を用いたアナログ処理によって補正を行う。

図１６は、実施形態４に係る電流センサにおける磁気センサユニット１９０ｄの電気的な構成を示すブロック図である。図１６に示すように、実施形態４の電流センサ１００における磁気センサユニット１９０ｄは、実施形態１の磁気センサユニット１９０において増幅部１３０に代えて増幅部２３０を備える。

この増幅部２３０は、第１増幅回路２３０ａと、第２増幅回路２３０ｂと、増幅器２３１ｃとを備える。第１増幅回路２３０ａは、増幅器２３１ａと抵抗素子Ｒａ、Ｒｂ、Ｒｃとを備える。第２増幅回路２３０ｂは、増幅器２３１ｂと抵抗素子Ｒａ、Ｒｂ、Ｒｃとを備える。

第１増幅回路２３０ａは第１磁気センサ１２０ａの出力電圧を増幅する。第２増幅回路２３０ｂは第２磁気センサ１２０ｂの出力電圧を増幅する。増幅器２３１ｃは、増幅器２３０ａの出力電圧と増幅器２３０ｂの出力電圧とを差動増幅する。

第１増幅回路２３０ａにおいて、抵抗素子Ｒａは、増幅器２３１ａのマイナス入力端子と、第１磁気センサ１２０ａにおける磁気抵抗素子ＭＲ３と磁気抵抗素子ＭＲ４との間の接続点との間に接続されている。抵抗素子Ｒｂは、増幅器２３１ａのマイナス入力端子と出力端子との間に接続されている。抵抗素子Ｒｃは、増幅器２３１ａの出力端子と増幅器２３１ｃのマイナス入力端子との間に接続されている。増幅器２３１ａのプラス入力端子は、第１磁気センサ１２０ａにおける磁気抵抗素子ＭＲ１と磁気抵抗素子ＭＲ２との間の接続点に接続されている。

第１増幅回路２３０ａの抵抗素子Ｒａ，Ｒｂ，Ｒｃは、第１増幅回路２３０ａの増幅利得を設定する素子として機能するが、同様に、第１磁気センサ１２０ａの出力電圧の温度変動を補正する第１補正部２４０ａとしても機能する。抵抗素子Ｒａ，Ｒｂ，Ｒｃの抵抗値は、周囲温度の変動により変動する。本実施形態では、周囲温度の変動による第１磁気センサ１２０ａの磁電変換利得の変動、及び、周囲温度の変動により第１流路部１１０ａが変形することによる第１磁気センサ１２０ａの出力電圧の変動をキャンセルするように、各抵抗素子Ｒａ，Ｒｂ，Ｒｃの抵抗値が決められる。

同様に、第２増幅回路２３０ｂにおいて、抵抗素子Ｒａは、増幅器２３１ｂのマイナス入力端子と、第２磁気センサ１２０ｂにおける磁気抵抗素子ＭＲ３と磁気抵抗素子ＭＲ４との間の接続点との間に接続されている。抵抗素子Ｒｂは、増幅器２３１ｂのマイナス入力端子と出力端子との間に接続されている。抵抗素子Ｒｃは、増幅器２３１ｂの出力端子と増幅器２３１ｃのプラス入力端子との間に接続されている。増幅器２３１ｂのプラス入力端子は、第２磁気センサ１２０ｂにおける磁気抵抗素子ＭＲ１と磁気抵抗素子ＭＲ２との間の接続点に接続されている。

第２増幅回路２３０ｂの抵抗素子Ｒａ，Ｒｂ，Ｒｃは、第２増幅回路２３０ｂの増幅利得を設定する素子として機能するが、同様に、第２磁気センサ１２０ｂの出力電圧の温度変動を補正する第２補正部２４０ｂとしても機能する。本実施形態では、周囲温度の変動による第２磁気センサ１２０ｂの磁電変換利得の変動、及び、周囲温度の変動により第２流路部１１０ｂが変形することによる第２磁気センサ１２０ｂの出力電圧の変動をキャンセルするように、各抵抗素子Ｒａ，Ｒｂ，Ｒｃの抵抗値が決められる。

なお、本実施形態では、第１補正部２４０ａ及び第２補正部２４０ｂは抵抗素子Ｒａ，Ｒｂ，Ｒｃを備える形態を例示した。しかし、第１補正部２４０ａ及び第２補正部２４０ｂはこれに限定されず、抵抗素子に代えてサーミスタやダイオード、Ｐｔ（白金抵抗体）センサなどを備えてもよい。

本実施形態の電流センサ１００によっても、実施形態１と同様の利点を得ることができる。すなわち、本実施形態の電流センサ１００によれば、第１補正部２４０ａ及び第２補正部２４０ｂは、周囲温度の変動により変動する変動特性を有する抵抗素子Ｒａ，Ｒｂ，Ｒｃを含む。これにより、第１補正部２４０ａは、周囲温度の変動による第１磁気センサ１２０ａの磁電変換利得の変動に加えて、周囲温度の変動に応じた第１流路部１１０ａの変形による第１磁気センサ１２０ａの出力電圧の変動をも補正する。同様に、第２補正部２４０ｂは、周囲温度の変動による第２磁気センサ１２０ｂの磁電変換利得の変動に加えて、第２流路部１１０ｂの変形による第２磁気センサ１２０ｂの出力電圧の変動をも補正する。そのため、本実施形態の電流センサ１００は、従来と比較して、周囲温度の変動による電流センサ１００の出力誤差をより低減することができ、高精度な電流センサを実現できる。

（実施形態５）
実施形態２では、補正部１４０ｃ、温度センサ１５０ｃ、及び、メモリ１６０ｃを用いたデジタル処理によって補正を行った。実施形態５では、温度変動特性を有する回路素子を用いたアナログ処理によって補正を行う。

図１７は、実施形態５に係る電流センサにおける磁気センサユニット１９０ｅの電気的な構成を示すブロック図である。図１７に示すように、実施形態５の電流センサ１００における磁気センサユニット１９０ｅは、実施形態２の磁気センサユニット１９０ｂにおいて増幅部１３０に代えて増幅部２３０を備える。

増幅部２３０は、増幅器２３１ａと、増幅器２３１ｂと、増幅回路２３０ｃとを備える。増幅回路２３０ｃは、増幅器２３１ｃと抵抗素子Ｒａ、Ｒｂ、Ｒｃとを備える。

増幅器２３１ａのマイナス入力端子は、第１磁気センサ１２０ａにおける磁気抵抗素子ＭＲ３と磁気抵抗素子ＭＲ４との間の接続点に接続されている。増幅器２３１ａのプラス入力端子は、第１磁気センサ１２０ａにおける磁気抵抗素子ＭＲ１と磁気抵抗素子ＭＲ２との間の接続点に接続されている。増幅器２３１ａは第１磁気センサ１２０ａの出力電圧を増幅する。

増幅器２３１ｂのマイナス入力端子は、第２磁気センサ１２０ｂにおける磁気抵抗素子ＭＲ３と磁気抵抗素子ＭＲ４との間の接続点に接続されている。増幅器２３１ｂのプラス入力端子は、第２磁気センサ１２０ｂにおける磁気抵抗素子ＭＲ１と磁気抵抗素子ＭＲ２との間の接続点に接続されている。増幅器２３１ｂは第２磁気センサ１２０ｂの出力電圧を増幅する。

増幅回路２３０ｃにおいて、抵抗素子Ｒａは、増幅器２３１ｃのマイナス入力端子と増幅器２３１ａの出力端子との間に接続されている。抵抗素子Ｒｂは、増幅器２３１ｃのマイナス入力端子と出力端子との間に接続されている。抵抗素子Ｒｃは、増幅器２３１ｃの出力端子と後段の回路素子との間に接続されている。増幅器２３１ｃのプラス入力端子は、増幅器２３１ｂの出力端子に接続されている。増幅器２３０ｃは、増幅器２３１ａの出力電圧と増幅器２３１ｂの出力電圧とを差動増幅する。

増幅回路２３０ｃの抵抗素子Ｒａ，Ｒｂ，Ｒｃは、増幅回路２３０ｃの増幅利得を設定する素子として機能するが、同様に、第１磁気センサ１２０ａの出力電圧の温度変動を補正する補正部２４０ｃとしても機能する。抵抗素子Ｒａ，Ｒｂ，Ｒｃの抵抗値は、周囲温度の変動により変動する。本実施形態では、周囲温度の変動による第１磁気センサ１２０ａの磁電変換利得の変動、周囲温度の変動による第２磁気センサ１２０ｂの磁電変換利得の変動、周囲温度の変動により第１流路部１１０ａが変形することによる第１磁気センサ１２０ａの出力電圧の変動、及び、周囲温度の変動により第２流路部１１０ｂが変形することによる電流センサ１００の出力電圧の変動をキャンセルするように、各抵抗素子Ｒａ，Ｒｂ，Ｒｃの抵抗値が決められる。

本実施形態の電流センサ１００によっても、実施形態１と同様の利点を得ることができる。すなわち、本実施形態の電流センサ１００によれば、補正部２４０ｃは、周囲温度の変動により変動する変動特性を有する抵抗素子Ｒａ，Ｒｂ，Ｒｃを含む。これにより、補正部２４０ｃは、周囲温度の変動による第１磁気センサ１２０ａ及び第２磁気センサ１２０ｂの磁電変換利得の変動に加えて、周囲温度の変動に応じた第１流路部１１０ａ及び第２流路部１１０ｂの変形による第１磁気センサ１２０ａ及び第２磁気センサ１２０ｂの出力電圧の変動をも補正する。そのため、本実施形態の電流センサ１００は、従来と比較して、周囲温度の変動による電流センサ１００の出力誤差をより低減することができ、高精度な電流センサを実現できる。

（実施形態６）
実施形態３では、補正部１４０ａ，１４０ｂ、温度センサ１５０ａ，１５０ｂ、メモリ１６０ａ，１６０ｂ、及び、変更部１４５ａ，１４５ｂを用いたデジタル処理によって補正を行った。実施形態６では、温度変動特性を有する回路素子を用いたアナログ処理によって補正を行う。

図１８は、実施形態６に係る電流センサにおける磁気センサユニット１９０ｆの電気的な構成を示すブロック図である。図１８に示すように、実施形態６の電流センサ１００における磁気センサユニット１９０ｆは、実施形態３の磁気センサユニット１９０ｃにおいて増幅部１３０に代えて増幅部２３０を備える。さらに、磁気センサユニット１９０ｆは、実施形態３の第１補正部１４０ａ、第１温度センサ１５０ａ、第１メモリ１６０ａ及び第１変更部１４５ａに代えて第１補正部３４０ａを備える。また、磁気センサユニット１９０ｆは、実施形態３の第２補正部１４０ｂ、第２温度センサ１５０ｂ、第２メモリ１６０ｂ及び第２変更部１４５ｂに代えて第２補正部３４０ｃを備える。

増幅部２３０は、増幅器２３１ａと、増幅器２３１ｂと、増幅器２３１ｃとを備える。

増幅器２３１ａのマイナス入力端子は、第１磁気センサ１２０ａにおける磁気抵抗素子ＭＲ３と磁気抵抗素子ＭＲ４との間の接続点に接続されている。増幅器２３１ａのプラス入力端子は、第１磁気センサ１２０ａにおける磁気抵抗素子ＭＲ１と磁気抵抗素子ＭＲ２との間の接続点に接続されている。増幅器２３１ａは第１磁気センサ１２０ａの出力電圧を増幅する。

増幅器２３１ｂのマイナス入力端子は、第２磁気センサ１２０ｂにおける磁気抵抗素子ＭＲ３と磁気抵抗素子ＭＲ４との間の接続点に接続されている。増幅器２３１ｂのプラス入力端子は、第２磁気センサ１２０ｂにおける磁気抵抗素子ＭＲ１と磁気抵抗素子ＭＲ２との間の接続点に接続されている。増幅器２３１ｂは第２磁気センサ１２０ｂの出力電圧を増幅する。

増幅器２３１ｃのマイナス入力端子は、増幅器２３１ａの出力端子に接続されており、増幅器２３１ｃのプラス入力端子は、増幅器２３１ｂの出力端子に接続されている。増幅器２３１ｃは、増幅器２３１ａの出力電圧と増幅器２３１ｂの出力電圧とを差動増幅する。

第１補正部３４０ａは、第１磁気センサ１２０ａと電源端子Ｖｄｄとの間に接続されている。第１補正部３４０ａは、抵抗素子Ｒｄを備える。

抵抗素子Ｒｄの抵抗値は、周囲温度の変動により変動する。本実施形態では、周囲温度の変動による第１磁気センサ１２０ａの磁電変換利得の変動、及び、周囲温度の変動により第１流路部１１０ａが変形することによる電流センサ１００の出力電圧の変動をキャンセルするように、各抵抗素子Ｒａ，Ｒｂ，Ｒｃの抵抗値が決められる。これにより、第１補正部２４０ａは、第１磁気センサ１２０ａの駆動電圧（駆動電流）を制御し、第１磁気センサ１２０ａの磁電変換利得を補正する。

第２補正部３４０ｂは、第２磁気センサ１２０ｂと電源端子Ｖｄｄとの間に接続されている。第２補正部３４０ｂは、抵抗素子Ｒｄを備える。

抵抗素子Ｒｄの抵抗値は、周囲温度の変動により変動する。本実施形態では、周囲温度の変動による第２磁気センサ１２０ｂの磁電変換利得の変動、及び、周囲温度の変動により第２流路部１１０ｂが変形することによる電流センサ１００の出力電圧の変動をキャンセルするように、各抵抗素子Ｒａ，Ｒｂ，Ｒｃの抵抗値が決められる。これにより、第２補正部２４０ｂは、第２磁気センサ１２０ｂの駆動電圧（駆動電流）を制御し、第２磁気センサ１２０ｂの磁電変換利得を補正する。

本実施形態の電流センサ１００によっても、実施形態３と同様の利点を得ることができる。すなわち、本実施形態の電流センサ１００によれば、第１補正部２４０ａ及び第２補正部２４０ｂは、周囲温度の変動により変動する変動特性を有する抵抗素子Ｒｄを含む。これにより、第１補正部２４０ａは、周囲温度の変動による第１磁気センサ１２０ａの磁電変換利得の変動に加えて、周囲温度の変動に応じた第１流路部１１０ａの変形による第１磁気センサ１２０ａの出力電圧の変動をも補正する。同様に、第２補正部２４０ｂは、周囲温度の変動による第２磁気センサ１２０ｂの磁電変換利得の変動に加えて、第２流路部１１０ｂの変形による第２磁気センサ１２０ｂの出力電圧の変動をも補正する。そのため、本実施形態の電流センサ１００は、従来と比較して、周囲温度の変動による電流センサ１００の出力誤差をより低減することができ、高精度な電流センサを実現できる。

（実施形態７）
実施形態１では、導体１１０を２つの流路部１１０ａ，１１０ｂに分岐し、流路部１１０ａ，１１０ｂのそれぞれを周回する磁界を検出して差動増幅する電流センサにおいて、温度補正を行う形態を説明した。実施形態７では、導体を分岐しない電流センサにおいて、温度補正を行う形態を説明する。

図１９は、実施形態７に係る電流センサの外観を示す斜視図である。図２０は、図１９に示す磁気センサ及び電子部品の電気的な構成を示すブロック図である。

図１９に示すように、本実施形態に係る電流センサ２００は、導体２１０と、磁性体コア１２５と、磁気センサ１２０と、電子部品２４０とを備える。

図１９に示すように、導体２１０は、実施形態１の導体１１０において第１流路部１１０ａと第２流路部１１０ｂとに分岐されない構成で導体１１０と異なる。

磁性体コア１２５は、略環状形状をなし、導体２１０を周回するように配置される。磁性体コア１２５は、導体１１０を周回する磁界を集磁する。磁性体コア１２５は、環状形状の一部にギャップを有する。磁性体コア１２５の材料には、ケイ素鋼やパーマロイなどの磁性体材料が用いられる。磁性体コア１２５は、例えば積層コアやカットコアである。

磁気センサ１２０は、磁性体コア１２５におけるギャップに配置される。磁気センサ１２０は、導体１１０に流れる測定対象の電流により発生する磁界の強さを検出する。

電子部品２４０は、増幅部１３０と、補正部１４０と、温度センサ１５０と、メモリ１６０とを備える。

次に、図２０を参照して、磁気センサ１２０及び電子部品２４０について説明する。図２０に示すように、磁気センサ１２０には、上述した第１磁気センサ１２０ａ及び第２磁気センサ１２０ｂと同様の磁気センサが用いられる。

増幅部１３０は、磁気センサ１２０からの出力電圧を増幅する。増幅部１３０は利得調整端子を有し、補正部１４０の制御により増幅利得を変更する。

温度センサ１５０は、導体２１０及び磁気センサ１２０の周囲温度を測定する。

メモリ１６０は、複数の補正係数を各々の周囲温度と対応付けて参照テーブル１６１として記憶する。補正係数は、周囲温度の変動による磁気センサ１２０の磁電変換利得の変動を補正するための素子補正係数と、周囲温度の変動により導体１１０が変形することによる磁気センサ１２０の出力電圧の変動を補正するための導体補正係数とを乗算することにより求められる。また、メモリ１６０は、補正部１４０の各種機能を実現するためのプログラムを格納する。

補正部１４０は、メモリ１６０に記憶された補正係数に関する参照テーブル１６１を参照して、温度センサ１５０により検出した周囲温度に対応した補正係数を決定する。補正部１４０は、決定した補正係数に基づいて増幅部１３０の増幅利得を補正する。

図２１は、実施形態７に係る電流センサの断面図であり、図１９のＸＸＩ−ＸＸＩ線矢印方向から見た図である。

導体２１０において長さ方向(Ｙ軸方向)に測定対象の電流が流れると、導体２１０を周回する磁界Ｈが発生する。磁界Ｈは、磁性体コア１２５に集磁され、磁気センサ１２０に印加する。磁気センサ１２０は、磁界Ｈの強さを検出し、磁界Ｈの強さに応じた電圧を出力する。このように、電流センサ２００は、磁性体コア１２５を用いて集磁するので、検出感度を高めることができる。

図２０に示すように、増幅部１３０は、磁気センサ１２０の出力電圧を増幅する。このとき、補正部１４０は、メモリ１６０に記憶された補正係数に関する参照テーブル１６１を参照して、温度センサ１５０により検出した周囲温度に対応した補正係数を決定する。補正部１４０は、決定した補正係数に基づいて増幅部１３０の増幅利得を補正する。

本実施形態の電流センサ２００でも、実施形態１と同様の利点を得ることができる。すなわち、本実施形態の電流センサ２００によれば、補正部１４０が、周囲温度の変動による磁気センサ１２０の磁電変換利得の変動に加えて、周囲温度の変動により導体１１０が変形することによる磁気センサ１２０の出力電圧の変動をも補正する。これにより、本実施形態の電流センサ２００は、従来と比較して、周囲温度の変動による電流センサ２００の出力誤差をより低減することができ、高精度な電流センサを実現できる。

（実施形態７の変形例）
実施形態７では、電流センサ２００は、直線状に延びる導体１１０を備えた。本変形例では、電流センサ２００は、一部が屈曲した導体の例を説明する。

図２２は、実施形態７の変形例１に係る電流センサの外観を示す斜視図である。図２３は、実施形態７の変形例２に係る電流センサの外観を示す斜視図である。図２４は、実施形態７の変形例３に係る電流センサの外観を示す斜視図である。

図２２に示すように、変形例１の電流センサ２００は、実施形態７の電流センサ２００において導体２１０に代えて導体２１０Ａを備える構成で実施形態７と異なる。導体２１０Ａは、幅方向（Ｘ軸方向）に屈曲する屈曲部２１４Ａ，２１５Ａを備える。

図２３に示すように、変形例２の電流センサ２００は、実施形態７の電流センサ２００において導体２１０に代えて導体２１０Ｂを備える構成で実施形態７と異なる。導体２１０Ｂは、厚み方向（Ｚ軸方向）に屈曲する屈曲部２１４Ｂを備える。

図２４に示すように、変形例３の電流センサ２００は、実施形態７の電流センサ２００において導体２１０に代えて導体２１０Ｃを備える構成で実施形態７と異なる。導体２１０Ｃは、厚み方向（Ｚ軸方向）に屈曲する屈曲部２１４Ｃ，２１５Ｃ，２１６Ｃ，２１７Ｃを備える。なお、変形例３の電流センサ２００では、磁気センサ１２０及び電子部品２４０が基板１７０に搭載されている。

このように、屈曲した導体２１０Ａ，２１０Ｂ，２１０Ｃにおいて、周囲温度の変動による導体の変形が発生し易い。よって、屈曲した導体２１０Ａ，２１０Ｂ，２１０Ｃを備える電流センサ２００において、周囲温度の変動により導体が変形することによる電流センサの出力電圧の変動が発生し易い。そのため、本発明は、実施形態７の変形例１〜３の電流センサ２００に好適に適用される。

（実施形態８）
実施形態８に係る電流センサ３００は、第１流路部及び第２流路部の形状が、実施形態１に係る電流センサ１００と異なる。

図２５は、実施形態８に係る電流センサの外観を示す斜視図である。図２６は、図２５に示す電流センサにおける導体の外観を示す斜視図である。図２７は、図２６に示す導体を幅方向（Ｘ軸方向）からみた図である。

実施形態８に係る電流センサ３００は、測定対象である電流が流れる、板状の導体３１０を備える。

導体３１０は、長さ方向(Ｙ軸方向)における一部分において、第１流路部３１０ａと第２流路部３１０ｂとに分岐される。第１流路部３１０ａと第２流路部３１０ｂとは、導体３１０の幅方向(Ｘ軸方向)に並んでいる。第１流路部３１０ａと第２流路部３１０ｂとの間には、スリット３１０ｓが形成されている。スリット３１０ｓは、導体３１０の幅方向(Ｘ軸方向)において導体３１０の略中央に位置している。第１流路部３１０ａは、導体３１０の一方の面側（＋Ｚ方向側）に突出しており、第２流路部３１０ｂは、導体３１０の他方の面側（−Ｚ方向側）に突出している。

第１流路部３１０ａ及び第２流路部３１０ｂの各々は、導体３１０の幅方向(Ｘ軸方向)から見て、半長円状の形状を有している。第１流路部３１０ａは、導体３１０の一方の面から円弧状に突出する第１突出部３１１ａ及び第２突出部３１２ａと、導体３１０の長さ方向(Ｙ軸方向)に延在し、第１突出部３１１ａと第２突出部３１２ａとを繋ぐ第１延在部３１３ａとを有する。第２流路部３１０ｂは、導体３１０の一方の面から円弧状に突出する第３突出部３１１ｂ及び第４突出部３１２ｂと、導体３１０の長さ方向(Ｙ軸方向)に延在し、第３突出部３１１ｂと第４突出部３１２ｂとを繋ぐ第２延在部３１３ｂとを有する。これにより、第１流路部３１０ａと第２流路部３１０ｂとによって空間が形成される。この空間には磁気センサユニット３９０が配置される。

なお、第１流路部３１０ａ及び第２流路部３１０ｂの各々の形状はこれに限られず、たとえば、導体３１０の幅方向(Ｘ軸方向)から見て、Ｃ字状又は半円状の形状を有していてもよい。第１流路部１１０ａと第２流路部１１０ｂとは、互いに点対称な形状を有する。

磁気センサユニット３９０は、磁気センサユニット１９０において筐体の形状が異なるだけであり、内部構成は磁気センサユニット１９０と同様である。

本実施形態の電流センサ３００でも、実施形態１と同様の利点を得ることができる。すなわち、本実施形態の電流センサ３００によれば、従来と比較して、周囲温度の変動による電流センサ３００の出力誤差をより低減することができ、高精度な電流センサを実現できる。

さらに、本実施形態の電流センサ３００によれば、第１流路部３１０ａ及び第２流路部３１０ｂの各々における屈曲部を湾曲形状とすることにより、周囲温度の変動による第１流路部３１０ａ及び第２流路部３１０ｂの変形を低減することができる。そのため、第１流路部３１０ａの変形による第１磁気センサ１２０ａの出力電圧の変動、及び、第２流路部３１０ｂの変形による第２磁気センサ１２０ｂの出力電圧の変動を低減でき、周囲温度の変動による電流センサ３００の出力誤差をより低減することができる。

（実施形態９）
実施形態９に係る電流センサ４００は、第１流路部及び第２流路部の形状が、実施形態１に係る電流センサ１００と異なる。

図２８は、実施形態９に係る電流センサの外観を示す斜視図である。図２９は、図２８に示す電流センサにおける導体の外観を示す斜視図である。図３０は、図２９に示す導体を幅方向（Ｘ軸方向）からみた図である。

実施形態９に係る電流センサ５００は、測定対象である電流が流れる、板状の導体４１０を備える。

導体４１０は、長さ方向(Ｙ軸方向)における一部分において、第１流路部４１０ａと第２流路部４１０ｂとに分岐される。第１流路部４１０ａと第２流路部４１０ｂとは、導体４１０の幅方向(Ｘ軸方向)に並んでいる。第１流路部４１０ａと第２流路部４１０ｂとの間には、スリット４１０ｓが形成されている。スリット４１０ｓは、導体４１０の幅方向(Ｘ軸方向)において導体４１０の略中央に位置している。導体４１０の一端部と他端部とは、厚さ方向（Ｚ軸方向）において異なる位置に位置し、第１流路部４１０ａは略Ｌ字状の段差を有し、第１流路部４１０ａは略逆Ｌ字状の段差を有する。

第１流路部４１０ａは、長さ方向(Ｙ軸方向)における一端４１１ａと他端４１２ａとを有する。第２流路部４１０ｂは、長さ方向(Ｙ軸方向)における一端４１１ｂと他端４１２ｂとを有する。第１流路部４１０ａの一端４１１ａと第２流路部４１０ｂの一端４１１ｂとは、スリット４１０ｓを介して幅方向(Ｘ軸方向)に並んでいる。第１流路部４１０ａの他端４１２ｂと第２流路部４１０ｂの他端４１２ｂとは、スリット４１０ｓを介して幅方向(Ｘ軸方向)に並んでいる。

第１流路部４１０ａは、一端４１１ａから長さ方向(Ｙ軸方向)に延在する延在部４１４ａと、延在部４１４ａの長さ方向(Ｙ軸方向)の端部から厚さ方向(Ｚ軸方向)に直線状に延在して他端４１２ａに向かう曲折部４１３ａとを含む。すなわち、第１流路部４１０ａは、段状に形成されている。第２流路部４１０ｂは、一端４１１ｂから厚さ方向(Ｚ軸方向)に直線状に延在する曲折部４１３ｂと、曲折部４１３ｂの厚さ方向(Ｚ軸方向)の端部から長さ方向(Ｙ軸方向)に延在して他端４１２ｂに向かう延在部４１４ｂとを含む。すなわち、第２流路部４１０ｂは、段状に形成されている。これにより、第１流路部４１０ａと第２流路部４１０ｂとによって空間が形成される。この空間には磁気センサユニット４９０が配置される。

磁気センサユニット４９０は、磁気センサユニット１９０において筐体の形状が異なるだけであり、内部構成は磁気センサユニット１９０と同様である。

本実施形態の電流センサ４００でも、実施形態１と同様の利点を得ることができる。すなわち、本実施形態の電流センサ４００によれば、従来と比較して、周囲温度の変動による電流センサ４００の出力誤差をより低減することができ、高精度な電流センサを実現できる。

（実施形態１０）
上述した実施形態１〜９の電流センサは、例えば車載用インバータのように３相交流電流を測定する用途に好適に適用される。本実施形態では、実施形態１の電流センサ１００を、３相交流電流を測定する用途に適用する例を説明する。

図３１は、実施形態１０に係る電流センサの外観を示す斜視図である。図３２は、図３１に示す電流センサをＸ軸方向から見た図である。図３１及び図３２に示す実施形態１０に係る電流センサ５００は、複数の電流センサ１００を、樹脂部材５０１により固定しながら、隣接して備える。

上述したように、実施形態１の電流センサ１００によれば、従来と比較して、周囲温度の変動による電流センサ１００の出力誤差をより低減することができ、高精度な電流センサを実現できる。そのため、複数の電流センサ１００を備える電流センサ５００は、インバータによりモータを駆動するための電流制御用として適用される場合に、周囲温度の変動に起因するインバータの暴走を防ぐことができる。

このように、例えば電流センサ１００が、モータの駆動電流を制御するインバータにおいて駆動電流の検出に使用される場合、第１補正部１４０ａ及び第２補正部１４０ｂは、インバータの制御装置内に配置された基板上に実装されてもよい。すなわち、第１補正部１４０ａ及び第２補正部１４０ｂは、磁気センサユニット１９０内における第１磁気センサ１２０ａ及び第２磁気センサ１２０ｂが実装される基板１７０上に実装されていなくてもよい。このように、上述した実施形態において、補正部の実装箇所は実施形態１０で示した場所に限定されない。

（他の実施形態）
上記の実施形態において、磁気センサ、増幅部、補正部、温度センサ、メモリといった電子部品の各々は、集積された状態で別々のパッケージに実装されていてもよい。或いは、これらの電子部品は、１つ又は複数のＩＣチップに纏めて集積された状態で、１つ又は複数のパッケージ内に実装されていてもよい。

例えば、実施形態１では、第１磁気センサ１２０ａ及び第２磁気センサ１２０ｂ、増幅部１３０、第１補正部１４０ａ及び第２補正部１４０ｂ、第１温度センサ１５０ａ及び第２温度センサ１５０ｂ、第１メモリ１６０ａ及び第２メモリ１６０ｂといった電子部品が別々のパッケージに実装された形態を例示した。しかし、これらの電子部品は、同一のＩＣチップに集積されてもよいし、同一のパッケージ内に実装されてもよい。

図３３は、電流センサにおける電子部品のパッケージの一例を示す図である。例えば、図３３に示す他の実施形態では、第１磁気センサ１２０ａ及び第２磁気センサ１２０ｂが同一のＩＣチップに集積され、第１温度センサ１５０ａ及び第２温度センサ１５０ｂが同一のＩＣチップに集積され、増幅部１３０、第１補正部１４０ａ及び第２補正部１４０ｂ、第１メモリ１６０ａ及び第２メモリ１６０ｂが同一のＩＣチップに集積されている。そして、これらのＩＣチップは、樹脂１７５により被覆された１つのパッケージ内に実装されている。

この実施形態では、第１磁気センサ１２０ａ及び第２磁気センサ１２０ｂが同一のＩＣチップ上に形成されることにより、互いの特性を近づけることができる。

また、図３４は、電流センサにおける電子部品のパッケージの別の例を示す図である。図３４に示すように、第１磁気センサ１２０ａ及び第２磁気センサ１２０ｂは、別々のＩＣチップに集積され、樹脂１７５により被覆された１つのパッケージ内に実装されてもよい。なお、図３４では、第１磁気センサ１２０ａ及び第２磁気センサ１２０ｂは、パッケージにおけるリード１７６を介して基板１７０と電気的に接続される。また、第１磁気センサ１２０ａと第２磁気センサ１２０ｂとの間の中央が第１流路部１１０ａと第２流路部１１０ｂとの間の中央に位置するように、パッケージが配置されている。

本発明は上述した実施の形態に限定されず、各実施形態において適宜、変更、置き換え、付加、省略などを行ってもよい。また、上記の実施形態で説明した各構成要素を組み合わせて、新たな実施の形態とすることも可能である。

上述した実施形態は例示であり、本発明は上記の実施形態に限定されない。本発明の範囲は上記した説明ではなく特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲またはその均等の範囲において種々の変更、置き換え、付加、省略などを行うことができる。

Claims (10)

1. 測定対象の電流の大きさに応じた出力信号を出力する電流センサであって、
   前記電流が流れる導体と、
   前記電流により発生する磁界の強さを検出し、前記磁界の強さに応じた電気信号を前記出力信号として出力する磁気素子と、
   周囲温度の変動による前記磁気素子の磁電変換利得の変動、及び、前記周囲温度の変動により前記導体が変形することによる前記磁気素子の電気信号の変動を補正する補正部と、
   を備える電流センサ。
2. 前記周囲温度を検出する温度検出部と、
   前記周囲温度の変動による前記磁気素子の磁電変換利得の変動、及び、前記周囲温度の変動により前記導体が変形することによる前記磁気素子の電気信号の変動を補正するための複数の補正係数と各々の周囲温度とが対応付けされたテーブルを記憶する記憶部と、を備え、
   前記補正部は、前記テーブルを参照して、前記温度検出部により検出した周囲温度に対応した補正係数を決定し、決定した補正係数に基づいて前記磁気素子の電気信号を補正する、
   請求項１に記載の電流センサ。
3. 前記補正部は回路素子を含み、
   前記回路素子の素子定数は、前記周囲温度の変動による前記磁気素子の磁電変換利得の変動、及び、前記周囲温度の変動により前記導体が変形することによる前記磁気素子の電気信号の変動を補正するように決められる、
   請求項１に記載の電流センサ。
4. 前記磁気素子の電気信号を増幅して前記出力信号として出力する増幅部を備え、
   前記補正部は、前記増幅部の増幅利得を変更する、
   請求項２又は３に記載の電流センサ。
5. 前記補正部は、前記磁気素子の磁電変換利得を補正する、
   請求項２又は３に記載の電流センサ。
6. 前記補正部は、前記磁気素子に入力される駆動電圧又は駆動電流を変更する、
   請求項５に記載の電流センサ。
7. 前記補正係数は、前記周囲温度の変動による前記磁気素子の磁電変換利得の変動を補正するための素子補正係数と、前記周囲温度の変動により前記導体が変形することによる前記磁気素子の電気信号の変動を補正するための導体補正係数とから算出される、
   請求項２に記載の電流センサ。
8. 前記周囲温度が上がるにつれて、前記導体と前記磁気素子との間の距離が大きくなるように前記導体が変形するとき、前記導体補正係数は、前記周囲温度が上がるにつれて大きくなるように設定される、
   請求項７に記載の電流センサ。
9. 前記周囲温度が上がるにつれて、前記導体と前記磁気素子との間の距離が小さくなるように前記導体が変形するとき、前記導体補正係数は、前記周囲温度が上がるにつれて小さくなるように設定される、
   請求項８に記載の電流センサ。
10. 前記導体は、分岐されて形成された第１流路部と第２流路部であって、前記測定対象の電流の一部が流れる前記第１流路部と、前記電流の一部以外の電流が流れる前記第２流路部とを備え、
    前記磁気素子は、前記第１流路部に流れる電流により発生する第１磁界の強さを検出する第１磁気素子と、前記第２流路部に流れる電流により発生する第２磁界の強さを検出する第２磁気素子とを備え、
    前記補正部は、前記周囲温度の変動による前記第１磁気素子の磁電変換利得の変動、及び、前記周囲温度の変動により前記第１流路部が変形することによる前記第１磁気素子の電気信号の変動を補正する第１補正部と、前記周囲温度の変動による前記第２磁気素子の磁電変換利得の変動、及び、前記周囲温度の変動により前記第２流路部が変形することによる前記第２磁気素子の電気信号の変動を補正する第２補正部とを備える、
    請求項１に記載の電流センサ。

Images