KR100686323B1 - 고정밀 전류센서 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따른 전류센서는, 전류 버스 바를 통해 흐르는 전류를 측정하기 위한 것으로, 전류 버스 바(12)가 소정간격을 갖고 통과하는 개구부를 구비한 자기코어(20); 및 상기 전류 버스 바(12)를 통과하는 전류에 의하여 발생된 상기 자기코어에서의 자속밀도를 검출하기 위한 제1자기센서(14)를 포함한다. 자기코어(20)는 제1갭(Ga1) 및 제2갭(Gb1)을 구비한다. 제1자기센서(14)는 제1갭(Ga1)에 배치된다. 제2갭(Gb1)은 자기코어(20)의 자기포화를 방지할 수 있다.
전류센서, 자기코어, 자기센서, 전류버스바, 자속밀도, 갭, 자기포화

Description

고정밀 전류센서{HIGH PRECISION CURRENT SENSOR}
도1a는 본 발명의 제1실시예에 따른 전류센서를 나타낸 사시도.
도1b는 갭의 전체 개수와 자기코어에서의 최대 자속밀도 간의 관계를 간략하게 나타낸 그래프.
도2a 내지 도2d는 본 발명의 제1실시예에 따른 자기코어의 제조방법을 설명하기 위한 사시도.
도3a는 제1실시예의 제1변형예에 따른 전류센서를 나타낸 사시도.
도3b는 제1실시예의 제2변형예에 따른 전류센서를 나타낸 사시도.
도4a는 제1실시예의 제3변형예에 따른 전류센서를 나타낸 사시도.
도4b는 제1실시예의 제4변형예에 따른 전류센서를 나타낸 사시도.
도5a는 제1실시예의 제5변형예에 따른 전류센서를 나타낸 사시도.
도5b는 제1실시예의 제6변형예에 따른 전류센서를 나타낸 사시도.
도6a는 제1실시예의 제7변형예에 따른 전류센서를 나타낸 사시도.
도6b는 제1실시예의 제7변형예에 따른 전류센서를 나타낸 평면도.
도6c는 제1실시예의 제7변형예에 따른 전류센서가 장착부에 부착된 상태를 나타낸 측면도.
도7a는 제1실시예의 제8변형예에 따른 전류센서를 나타낸 사시도.
도7b는 제1실시예의 제9변형예에 따른 전류센서를 나타낸 사시도.
도8a는 본 발명의 제2실시예에 따른 전류센서를 나타낸 사시도.
도8b는 자속밀도와 넓은 갭 및 좁은 갭에서의 전류량 간의 관계를 간략하게 나타낸 그래프.
도9는 제2실시예에 따른 전류센서의 오류보정방법을 나타낸 플로 차트.
도10a 내지 도10c는 제2실시예의 자기코어의 제조방법을 설명하는 사시도.
도11은 제2실시예의 제1변형예에 따른 전류센서의 오류보정방법을 나타낸 플로 차트.
도12a는 제2실시예의 제2변형예에 따른 전류센서를 나타낸 사시도.
도12b는 제2실시예의 제3변형예에 따른 전류센서를 나타낸 사시도.
도13은 제2실시예의 제4변형예에 따른 전류센서를 나타낸 사시도.
도14는 제2실시예의 제5변형예에 따른 전류센서를 나타낸 사시도.
도15는 종래 기술에 따른 일반적인 전류센서를 나타낸 사시도.
도16은 자속밀도와 갭에서의 자속밀도 검출위치 간의 관계를 간략하게 나타낸 그래프.
도17은 본 발명의 제3실시예에 따른 전류센서를 나타낸 사시도.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
12: 전류 버스 바 14, 14A, 14B, 24A, 24B: 자기센서
20: 자기코어 21: 개구부
22: 본딩부재 24: 자기플레이트
24A: 상부절반 24B: 하부절반
28, 29: 슬릿 G: 갭
100, 110, 120, 130, 140, 150, 160, 200, 210, 220, 230, 300: 전류센서
본 발명은 전류센서(current sensor)에 관한 것으로, 보다 상세하게는 자기센서(magnetic sensor)를 갖는 고정밀 전류센서에 관한 것이다.
최근 자동차에는 차량용 네비게이션 시스템과 같은 전기부품들의 장착이 증가하고 있는 추세이다. 그러므로 차량 배터리에서의 전류소모는 더욱 더 증가하고 있으며, 피크전류(peak current)는 수 백 암페어(ampere)에 달하고 있다. 차량에는 연료절감을 향상시키는 다양한 기술들이 적용되고 있다. 이러한 기술들 중 하나인 엔진제어시스템(engine control system)은 가속하에서 배터리 충전 발전기(battery-charging generator)의 동작을 정지시키고, 감속하에서는 상기 발전기를 구동시키는 시스템이다. 상기 엔진제어시스템은 배터리 충전을 적절히 제어하기 위하여 배터리 전류의 정확한 검출용량을 필요로 한다.
도15는 배터리 전류와 같은 대전류(large current)를 측정하기 위한 종래의 전류센서(10)를 나타낸 것이다. 상기 전류센서(10)는 C자형태의 자기코어(magnetic core)(20), 전류 버스 바(bus bar)(12) 및 자기센서(magnetic sensor)(14)를 구비한다. 상기 자기코어(20)는 상기 전류 버스 바(12)가 통과하는 중앙 개구부를 구비한다. 상기 자기코어(20)의 양 단부면 사이에는 갭(gap)(Ga1)이 형성된다. 상기 자기센서(14)는 갭(Ga1)에 배치된다. 상기 자기센서(14)는 전류 버스 바(12)를 통해 흐르는 전류에 의하여 발생된 갭(Ga1)에서의 자속 밀도를 검출한다. 그러므로 상기 자기센서는 자속밀도에 대응하는 신호를 제공한다. 상기 전류센서(10)는 신호를 받아 전류를 측정할 수 있다.
상기 전류센서(10)와 같은 전류센서는 예를 들면 일본 특개평 제14-286764호, 일본 특개평 제14-303642호, 일본 특개평 제15-167009호 및 일본특허공개 제2002-350470호에 제안되었다.
일본 특개평 제14-286764호에서 제안된 전류센서는 자기센싱소자로서 자기임피던스소자(magnetoimpedance device)(즉, MI 장치)를 사용한다. 상기 전류센서에서는 상기 MI 장치에 교류전류를 인가함으로써 미약한 직류전류의 자기감도(sensitivity)를 향상시킨다.
일본 특개평 제15-350470호에 제안된 전류센서는 자기센싱소자로서 두 개의 홀효과(Hall effect) IC를 사용한다. 하나의 IC는 대전류(large current)용이고, 다른 하나의 IC는 소전류(small current)용이다. 상기 전류센서는 전류량에 따라 두 IC 사이를 자동적으로 온/오프 스위칭한다.
그러나 도15에 나타낸 전류센서(10)는 전류흐름이 없는 경우에도 소정의 전 류량을 측정한다. 이러한 전류의 측정오류는 강자성체인 코어(20)에서의 자기이력현상(magnetic hysteresis)의 영향에 의하여 발생된다. 보다 구체적으로, 전류 버스 바(12)를 통해 대전류가 흐를 경우, 상기 자기코어(20)는 자화된다. 그런 다음 전류흐름이 중단되고 영(zero)이 될 경우, 상기 전류에 의하여 발생된 자기력은 제거된다. 그러나 자기이력현상의 영향 때문에 상기 자기코어(20)에는 소정의 자속이 남게 된다. 상기 남은 자속은 잔여자속으로서 형성된다. 상기 자기센서(14)는 이러한 잔여자속을 검출하고, 그 결과 전류센서(10)는 오류전류를 측정한다.
상기 측정오류는 전류흐름이 일방향으로 흐를 경우 전류센서의 전류검출회로에 장착된 ROM(Read-Only Memory)에서 오류에 대응하는 고정된 데이터를 저장함으로써 보정될 수 있다. 그러나 ROM을 사용한 오류의 보정방법은 배터리 전류를 측정하는 전류센서에는 적용할 수 없다. 이는 배터리를 충전 및 방전하기 위하여 배터리 전류가 양 방향으로 흐르기 때문이고, 상기 코어(20)에서의 잔여자속밀도는 이러한 방향 및 전류의 크기에 따라 변화된다. 그 결과 상기 오류에 대응하는 고정된 데이터를 저장하는 ROM을 사용하여 측정오류를 보정하기에는 어려움이 있다.
또한 상기 전류센서(10)는 다른 문제점을 갖고 있다. 수 백 암페어의 대전류가 전류 버스 바(12)를 통해 흐를 경우, 자기코어(20)에서의 자속밀도는 현저히 증가되고, 이에 따라 자기이력현상의 영향 또한 커지게 된다. 그 결과 상기 자기코어(20)에서는 자기포화(magnetic saturation)가 발생하고 , 이에 따라 전류센서(10)는 정확한 전류를 측정할 수 없는 문제점이 있다.
따라서, 상기의 제반 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 본 발명은 대전류가 정확하게 측정될 수 있는 전류센서를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제1관점에 따른 전류센서는, 자기코어, 제1자기센서 및 전류 버스 바를 포함한다. 상기 자기코어는 전류 버스 바가 통과되어 배치되도록 중앙 개구부를 구비한다. 상기 자기코어는 복수개의 갭을 더 포함하며, 그 중 하나에 제1자기센서가 배치된다. 다른 갭들은 상기 코어에서 자기포화를 방지하도록 구비된다.
상기 전류센서에서, 갭은 코어로부터 자속누설을 증가시켜 자기포화는 방지될 수 있다. 그 결과 전류센서는 대전류를 정확하게 측정할 수 있다.
본 발명의 제2관점에 따르면, 전류센서는 갭들 중 하나에 배치되는 제2자기센서를 더 포함한다.
두 자기센서를 갖는 전류센서에서, 두 자기센서의 각 출력에 기초하여 전류가 연산된다. 상기 전류연산프로세스는 잔여자속에 의하여 발생되는 측정오류를 보정하고, 이에 따라 전류센서는 대전류를 정확히 측정할 수 있다.
본 발명의 추가적인 목적들, 특징들 및 장점들은 다음의 상세한 설명 및 첨부도면으로부터 보다 명료하게 이해될 수 있다.
(제1실시예)
본 발명자는 자기포화(magnetic saturation)를 향상시키기 위한 전류센서에 대하여 연구를 진행해 왔다. 이러한 자기포화를 해결할 수 있는 방법이 있다. 종래의 전류센서(10)의 갭(Ga1) 폭의 확장은 자기코어(20)의 누설자속(leakage flux)을 증가시키고, 이에 따라 자기포화는 방지될 수 있다. 그러나 이러한 방법은 자기센서(14)가 갭(Ga1)의 중앙에 정확하게 위치되어야만 한다. 이러한 이유는 다음과 같다.
도16에 나타낸 그래프는, 소정량의 전류가 흐를 경우, 자속밀도(magnetic flux density)와 갭(Ga1)에서의 위치 간의 관계를 나타낸 것이다. 수직축은 자속밀도를 나타내고, 수평축은 갭(Ga1)의 중앙으로부터 ±Y방향으로 편향(deviation)을 나타낸 것이다. 실선 그래프는 하나의 갭(Ga1)을 갖는 종래의 전류센서(10)를 나타낸 것이다. 이점 쇄선 그래프는 종래의 전류센서(10)의 갭의 폭이 넓은 경우를 나타낸 것이다. 각 그래프에서의 중간의 편평한 영역은 자기센서(14)에 대하여 유효센싱영역(effective sensing area)을 나타낸다. 상기 자기센서(14)가 유효센싱영역을 벗어나 위치될 경우, 잘못된 자속밀도가 검출될 수 있다.
종래의 전류센서(10)에서는 유효센싱영역이 넓지만, 자속밀도는 높아지게 된다. 그 결과 자기코어(20)에서 자기포화가 발생할 수 있다. 종래의 전류센서(10)의 갭이 넓은 경우에서, 자속밀도는 감소될 수 있지만, 유효센싱영역은 감소된다. 따라서 자기센서(14)가 갭(Ga1)의 중앙에 정확히 배치되지 않는 한, 자속밀도는 정확히 검출될 수 없다.
도1a는 본 발명의 제1실시예에 따른 전류센서(100)를 나타낸 것이다. 상기 전류센서(100)는 차량 배터리의 충전(charging) 및 방전(discharging)을 측정하도록 디자인된다. 상기 전류센서(100)는 자기코어(20), 전류 버스 바(current bus bar)(12) 및 자기센서(magnetic sensor)(14)를 포함한다. 상기 자기코어(20)는 중앙개구부(21) 및 라운드진 코너부를 구비한다. 상기 자기코어(20)는 4개의 갭에 의하여 4개의 단편(piece)으로 균일하게 분할된다. 상기 4개의 갭은 하나의 갭(Ga1)과 3개의 갭(Gb1)으로 이루어진다. 상기 갭(Ga1)과 3개의 갭(Gb1) 중 하나의 갭은 상기 자기코어(20)를 상부편과 하부편으로 분할한다. 유사하게 상기 3개의 갭(Gb1) 중 나머지 갭은 상기 자기코어(20)를 우측편과 좌측편으로 분할한다. 상기 자기센서(14)는 갭(Ga1)에 배치되고, 본딩부재(bonding member)(22)는 갭(Gb1)에 각각 배치된다. 또한 상기 자기센서(14)는 본딩부재로서 제공될 수 있고, 그러므로 상기 자기코어(20)의 4개의 단편은 자기센서 및 본딩부재(22)에 의하여 자기코어(20)로 일체화된다. 상기 전류 버스 바(12)는 자기코어(20)에 직교하는 평면에 배치되고, 그 자기코어(14)가 전류 버스 바(12)의 중간부에 위치될 때까지 소정공간을 갖고 개구부(21)로 삽입된다. 상기 자기센서(14)는 자기센싱소자로서 홀소자(Hall effect device)가 제공되며, 상기 갭(Ga1)에서 전류 버스 바(12)를 통해 흐르는 전류에 의하여 발생되는 자속밀도를 검출한다.
상기 갭(Gb1)은 자기코어(20)에서 자기포화(magnetic saturation)를 방지하기 위하여 디자인된다. 상기 전류 버스 바(12)를 통해 대전류가 흐를 경우, 상기 자기코어(20)에서의 자속밀도는 현저히 증가한다. 그러므로 상기 갭(Gb1)은 소정의 자속을 누설하게 되고, 따라서 자속밀도는 감소된다. 그 결과 자기포화는 방지될 수 있다.
상기 갭(Ga1) 및 갭(Gb1) 각각은 1mm의 폭을 갖는다. 상기 전류 버스 바(12)는 황동(brass)과 같은 높은 전기전도성 금속으로 이루어진다. 상기 전류 버스 바(12)는 20mm의 폭과 2mm의 두께를 갖는다. 상기 전류 버스 바(12) 및 자기센서(14)를 포함하는 자기코어(20)는 전류센서 하우징(미도시)에 수용된다.
도1b의 그래프는 갭의 개수(즉, 코어를 단편으로 분할하는 개수)와 코어(20)에서의 최대자속밀도 간의 관계를 나타낸 것이다. 상기 그래프에서는 자속밀도가 갭의 개수에 거의 반비례하는 것을 나타내고 있다. 실질적으로, 4개의 갭을 갖는 센서(100)의 최대 자속밀도는 하나의 갭을 갖는 종래의 전류센서(10)의 최대 자속밀도에 비하여 1/4로 감소된다.
전술한 바와 같이, 도16에 나타낸 그래프는 소정량의 전류가 흐를 경우, 자속밀도와 갭(Ga1)에서의 자속밀도검출위치 간의 관계를 나타낸 것이다. 수직축은 갭(Ga1)에서의 자속밀도를 나타내고, 수평축은 갭 중앙(C)으로부터 ±Y 방향으로의 편향(deviation)을 나타낸다.
실선 그래프는 하나의 갭(Ga1)을 갖는 종래의 전류센서(10)를 나타낸다. 쇄선 그래프는 2개의 갭 방식의 종래의 전류센서(10)를 나타낸다. 점선 그래프는 4개의 갭 방식의 전류센서(10)(즉, 센서(100))를 나타낸다.
하나의 갭을 갖는 종래의 전류센서(10)와 비교해 볼 때, 2개의 갭 방식의 자속밀도는 절반으로 감소된다. 유사하게, 4개의 갭 방식의 자속밀도는 1/4로 감소된다. 다시 말해서, 상기 그래프에서는 갭(Ga1)에서의 자속밀도가 자기코어(20)에서 의 갭의 개수에 거의 반비례하는 것을 나타내고 있다. 그 결과 4개의 갭을 갖는 전류센서(100)에서, 대전류가 흐를 경우 자기포화는 방지될 수 있다. 또한 상기 그래프에서는 자기센서(14)에 대한 유효센싱영역과 코어(20)에서의 갭의 개수 간의 관계를 나타내고 있지 않다. 상기 2개 방식 및 전류센서(100)는 종래의 전류센서(10)보다 큰 유효센싱영역을 갖는다. 특히 상기 전류센서(100)는 갭(Ga1)에서 자기센서(14)를 수용하도록 충분히 넓은 영역을 갖는다.
전술한 바와 같이 상기 전류센서(100)는 자기센서(14)의 유효센싱영역를 감소시키지 않고 자기코어(20)에서의 자기포화를 방지할 수 있다. 또한 종래의 전류센서(10)에서는 자기코어(20)에서의 자속이 갭(Ga1)으로부터 전류 버스 바(12)를 가로지르는 위치에서 최대 자속밀도에 다다른다. 상기 전류센서(100)에서는, 하나의 갭(Ga1)이 그 위치에 형성되어, 자기포화는 효과적으로 방지된다. 그 결과 상기 전류센서(100)는 대전류를 정확하게 측정할 수 있다.
상기 전류센서(100)의 자기코어(20)는 다음과 같이 제조된다.
도2a는 소정 형태를 갖는 자기플레이트(magnetic plate)(24)를 나타낸 것이다. 먼저 자기코어(20)의 상부 좌측편(24L)은 복수개의 플레이트(24)(예를 들면, 3개의 플레이트)를 통해 제조된다. 상기 플레이트(24)는 좌측편(24L)으로 서로 프레스된다. 유사하게 상부 우측편(24R)이 제조된다. 다음으로 도2c에 나타낸 바와 같이, 상기 자기코어(20)의 상부절반(24A)은 좌측편(24L), 우측편(24R) 및 절연수지로 이루어진 본딩부재(22)를 통해 제조된다. 상기 본딩부재(22)는 좌측편(24L)의 일단면과 우측편(24R)의 일단면 사이에 개재된다. 상기 본딩부재(22)는 두 좌측편(24L)과 우측편(24R)과의 두 접촉면에 접착제를 구비한다. 그러므로 상기 두 좌측편(24L)과 우측편(24R)은 본딩부재(22)에 의하여 서로 본딩되어 상부절반(24A)을 형성한다. 유사하게 상기 자기코어(20)의 하부절반(24B)이 제조된다. 마지막으로 도1a에 나타낸 자기코어(20)는 상부절반(24A), 하부절반(24B), 본딩부재(22) 및 자기센서(14)를 통해 제조된다. 상기 본딩부재(22)는 상부절반(24A)의 일단면과 하부절반(24B)의 일단면 사이에 개재된다. 상기 자기센서(14)는 상부절반(24A)의 타단면과 하부절반(24B)의 타단면 사이에 개재된다. 상기 자기센서(14)는 두 절반(24A, 24B)과의 접촉면 모두에 접착제를 구비한다. 그러므로 상기 두 절반(24A, 24B)는 본딩부재(22) 및 자기센서(14)에 의하여 자기코어(20)로 일체화된다. 상기 전류센서(100)에서, 갭(Ga1, Gb1)은 소정폭으로 정확하게 형성될 수 있다. 이는 자기센서(14) 및 본딩부재(22)가 상부절반(24A) 및 하부절반(24B)을 본딩할 뿐만 아니라 상기 갭(Ga1, Gb1)을 형성하도록 제공되기 때문이다.
(제1실시예의 변형예)
도3a 내지 도7b은 제1실시예의 다양한 변형예를 나타낸 것이다.
도3a에 나타낸 전류센서(110)는 자기코어(20)에 하나의 갭(Ga1)과 4개의 갭(Gb1)을 구비한다. 상기 갭의 전체 개수는 5개이며, 그 결과 자기코어(20)에서의 최대자속밀도는 종래의 전류센서(10)에 비하여 1/5로 감소된다. 유사하게 도3b에 나타낸 전류센서(120)는 자기코어(20)에 하나의 갭(Ga1)과 5개의 갭(Gb1)을 구비한다. 상기 갭의 전체 개수는 6개이며, 그 결과 상기 자기코어(20)에서의 최대자속밀도는 종래의 전류센서(10)에 비하여 1/6으로 감소된다.
도4a에 나타낸 전류센서(130)는 자기코어(20)에 하나의 갭(Ga1)과 3개의 갭(Gb1)을 갖는다. 상기 갭(Gb1) 중 하나의 갭은 단지 전류센서(100)의 경우에서와 같이 갭(Ga1)으로부터 전류 버스 바(12)를 가로질러 형성된다. 다시 말해서 상기 전류 버스 바(12)의 아래에는 갭이 형성되지 않는다. 이러한 전류센서(130)의 갭-레이아웃(gap-layout)은 자기코어에서 최대자속밀도를 감소시키기 위한 전류센서(100)와 동일한 효과를 제공한다. 도4b에 나타낸 전류센서(140)는 상기한 전류센서(130)와 동일한 갭-레이아웃을 갖는다. 다만 상기 전류 버스 바(12) 위에 형성된 갭(Gb1)은 확장된 폭을 갖는다. 상기 전류센서(140)의 경우, 자기코어(20)에서의 최대자속밀도는 확장된 갭(Gb1)으로부터 쉽게 누설되며, 그 결과 상기 자기코어(20)에서의 최대자속밀도는 크게 감소될 수 있다.
도5a에 나타낸 전류센서(150)에서 자기코어(20)는 단지 상기한 전류센서(100)의 경우와 같이 하나의 갭(Ga1)과 3개의 갭(Gb1)을 갖는다. 또한 상기 전류센서(150)의 갭-레이아웃은 전류센서(100)의 갭-레이아웃과 유사하다. 다만, 상기 전류센서(150)에서는, 전류 버스 바(12) 위에 형성된 갭(Gb1)이 바(12)의 아래에 형성된 갭(Gb1)과 동일 선상으로 형성되지 않는다. 이러한 전류센서(150)의 갭-레이아웃은 최대자속밀도를 감소시키기 위한 상기 전류센서(100)와 동일한 효과를 제공한다.
도5b에 나타낸 전류센서(160)에서 자기코어(20)는 뾰족한 코너부(26)를 갖는 것임에 반하여, 상기한 전류센서(100 내지 150)의 코어(20)는 라운드진 코너부를 갖는다. 상기 뾰족한 코너부(26)로부터의 자속누설은 라운드진 코너부로부터의 자 속누설보다 보다 쉽게 이루어진다. 그 결과 상기 전류센서(160)에서, 자기코어(20)의 자기포화는 방지될 수 있고 대전류는 정확하게 측정될 수 있다.
도6a 내지 도6c에 나타낸 전류센서(170)에서, 자기코어(20)는 하나의 갭(Ga1)과 2개의 갭(Gb1)을 갖는다. 상기 두 갭(Gb1) 모두는 전류 버스 바(12) 위에 형성된다. 상기 본딩부재(22)는 각 갭(Gb1)에 배치되고, 또한 도6b에 나타낸 바와 같이 각 본딩부재(22) 내측에는 장착홀(22A)이 형성된다. 도6c에 나타낸 장착부(30)는 자동차와 같은 대상물에 전류센서(170)를 고정하도록 사용된다. 상기 장착부(30)는 공동의 몸체 및 그 공동의 몸체로부터 일방향으로 연장하는 2개의 결합부(32)를 포함한다. 상기 각 결합부(32)는 그의 팁부(tip)에 후크(34)를 구비한다. 상기 각 결합부(32)는 자기코어(20)를 장착부(30)에 고정하도록 각 장착홀(22A)로 삽입된다. 그런 다음, 상기 각 후크(34)는 자기코어(20)에 장착되어, 상기 자기코어(20)는 장착부(30)에 고정될 수 있다. 그러므로 상기 전류센서(170)는 대상물에 용이하게 부착될 수 있다.
도7a에 나타낸 전류센서(180)에서는, 상기한 전류센서(100)의 갭(Gb1) 대신에 자기코어(20)는 사각 슬릿(slit)(28)을 구비한다. 전류가 흐를 경우, 상기 슬릿(28)으로부터 소정의 자속이 누설된다. 각 슬릿(28)은 자기코어(20)의 자속방향으로 번갈아 오버랩(overlap)되도록 디자인되어 자속누설은 증가된다. 다시 말해서, 상기 슬릿(28)은 갭(Gb1)과 같이 자기포화를 방지하도록 제공된다. 도7b에 나타낸 전류센서(190)에서의 자기코어(20)는, 상기한 전류센서(180)의 사각 슬릿(28) 대신에 삼각슬릿(29)을 구비한다. 상기 삼각슬릿(29)은 자속누설을 증가시키고 자기포화를 방지할 수 있는 면에서 상기 사각슬릿(28)과 동일하다. 따라서 상기 전류센서(180, 190)는 대전류를 정확하게 측정할 수 있다.
또한 상기 전류센서(180, 190)에서, 상기 슬릿(28, 29)은 갭(Ga1)에 대향되는 측에 형성된다. 전술한 바와 같이 자기코어(20)에서의 자속은 갭(Ga1)의 대향측에서 최대밀도에 이른다. 그 결과 자기포화는 효과적으로 방지되고, 상기 전류센서(180, 190)는 대전류를 정확하게 측정할 수 있다.
(제2실시예)
도8a는 본 발명의 제2실시예에 따른 전류센서(200)를 나타낸 것이다. 상기 전류센서(200)는 배터리전류(battery current)를 측정하도록 디자인된다. 도8a에 나타낸 바와 같이, 상기 전류센서(200)는 자기코어(20), 전류 버스 바(12), 제1자기센서(14A) 및 제2자기센서(14B)를 포함한다. 상기 코어(20)는 중앙개구부(21) 및 2개의 갭(Ga1, Ga2)을 구비한다. 상기 자기코어(20)는 갭(Ga1, Ga2)에 의하여 상부절반(24A) 및 하부절반(24B)으로 균등하게 분할된다. 상기 자기센서(14A, 14B)는 각각 갭(Ga1, Ga2)에 배치된다. 상기 전류 버스 바(12)는 자기코어(20)에 직교하는 평면에 배치되고, 상기 자기코어(20)가 전류 버스 바(12)의 중간부에 위치될 때까지 소정 공간을 갖고 개구부(21)로 삽입된다. 상기 자기센서(14A, 14B)는 각각 전류 버스 바(12)를 통해 흐르는 전류에 의하여 발생된 갭(Ga1, Ga2)에서의 자속밀도를 검출한다.
상기 각 자기센서(14A, 14B)에는 그의 자기센싱소자로서 전술한 홀소자와 동일한 홀소자가 채용된다. 그 결과 상기 두 자기센서(14A, 14B)는 동일한 자기감도 를 갖는다. 상기 일측 갭(Ga2)은 타측 갭(Ga1)보다 넓고, 상기 갭(Ga1, Ga2) 각각은 각각 1mm, 2mm의 폭을 갖는다. 상기 전류 버스 바(12)는 황동과 같이 높은 전기전도성 금속으로 이루어진다. 상기 전류 버스 바(12)는 20mm의 폭(W1)과 2mm의 두께(H1)를 갖는다.
도8b에 나타낸 그래프는 갭(Ga1, Ga2)에서의 자속밀도와 전류 버스 바(12)를 통해 흐르는 전류량 간의 관계를 나타낸 것이다. 수직축은 자속밀도(B)를 나타내고, 수평축은 전류량(I)을 나타낸다. 그래프 GA1, GA2는 각각 갭(Ga1, Ga2)에서의 자속밀도를 나타낸다. 상기 그래프 GA1, GA2는 전류가 흐를 경우 타측 갭(Ga1)에서의 자속밀도가 일측 갭(Ga2)에서의 자속밀도보다 높다는 것을 나타내고 있다. 이는 상기 일측 갭(Ga2)이 타측 갭(Ga1)보다 넓기 때문이며, 따라서 타측 갭(Ga1)보다 일측 갭(Ga2)으로부터 보다 많은 자속이 누설된다. 그 결과 상기 자기센서(14A)는 자기센서(14B)보다 큰 자속밀도를 검출한다. 이는 전류에 대한 상기 자기센서(14A)의 자기감도(sensitivity)는 상기 자기센서(14B)의 자기감도보다 높다는 것을 의미한다.
또한 도8b에 나타낸 그래프 GA1, GA2는 전류가 흐르지 않을 경우 타측 갭(Ga1)에서의 자속밀도가 일측 갭(Ga2)에서의 자속밀도와 동일하다는 것을 나타내고 있다. 요약하면, 각 갭(Ga1, Ga2)에서의 잔여자속밀도(BR)은 동일하다. 자기이력현상에 의해 발생된 잔여자속밀도(BR)는 전류의 측정오류를 초래한다. 여기에서 도8b에서의 그래프 GA2N은 자기코어(20)에서 자기이력현상이 없는 경우로 가정한 경우의 갭(Ga2)에서의 자속밀도를 나타낸 것이다. 예를 들면 도8b의 그래프에서 나타낸 바와 같이, 전류가 흐르지 않는 경우라도 자기센서(14B)는 잔여자속밀도(BR)를 검출하고, 전류센서(200)는 잔여자속밀도(BR)와 동등한 전류(IR)을 측정한다. 따라서 실제전류(Ic)는 자기센서(14B) 상에서 검출된 자속밀도와 동등한 전류로부터 전류(IR)를 뺄셈(subtract)함으로써 얻어진다. 상기 자기센서(14B)가 자속밀도(BEXP)를 검출할 때, 실제전류(Ic)는 자속밀도(BEXP)와 동등한 전류(IEXP)로부터 전류(IR)를 뺄셈함으로써 얻어진다(즉, Ic = IEXP - IR). 도8b에서 실제전류(Ic)는 ΔI로 나타내었다.
전술한 바와 같이, 상기 자기센서(14B)는 잔여자속밀도(BR)를 포함하는 자속밀도를 검출한다. 유사하게 자기센서(14A)는 잔여자속밀도(BR)를 포함하는 자속밀도를 검출한다. 또한 각 자기센서(14A, 14B)에 의하여 검출된 자속밀도는 다르다. 즉 상기 자기센서(14A, 14B)는 동일 잔여자속밀도(BR)를 포함하는 두 개의 다른 출력을 제공한다. 따라서 상기 잔여자속밀도(BR)는 하나의 출력으로부터 다른 출력을 뺄셈함으로써 제거되어, 잔여자속밀도(BR)로부터 초래되는 측정오류는 보정될 수 있다. 그 결과 상기 전류센서(200)는, 잔여자속밀도(BR)가 전류흐름의 대소(magnitude)와 전류흐름의 방향에 따라 변화되더라도, 실제전류(Ic)는 측정될 수 있다.
도9는 전류센서(200)의 오류보정방법을 나타낸 플로 차트이다. 각 자기센서 (14A, 14B)는 전류검출회로(30)에 연결된다. 먼저 전류 버스 바(12)를 통해 흐르는 전류(I)는 갭(Ga1, Ga2)에서 각각 자속밀도(B1, B2)로 전환된다. 그런 다음 자기센서(14A, 14B)는 각각 상기 자속밀도(B1, B2)를 검출한다. 다음으로 실제전류(Ic)는 전류검출회로(30)에 포함된 전류연산프로세스(current calculation process)를 통해 자기센서(14A, 14B)의 출력으로부터 연산된다. 여기에서 상기 자기센서(14A, 14B)의 출력은 각각 자속밀도(B1, B2)이다. 이하 전류연산프로세스를 설명한다.
자속밀도(B1, B2)는 다음의 수학식으로 나타내진다.
B1 = XAIC + BR (1)
B2 = XBIC + BR (2)
Ic는 전류 버스 바(12)를 통해 흐르는 실제전류를 나타내고, XA는 전류에 대한 자기센서(14A)의 자기감도를 나타내고, XB는 전류에 대한 자기센서(14B)의 자기감도를 나타내며, BR은 갭(Ga1, Ga2)에서의 잔여자속밀도를 나타낸다.
상기 실제전류(Ic)는 상기 수학식 (1), (2)로부터 유도된 다음의 수학식에 의하여 연산될 수 있다.
Ic = (B2 - B1)/(XA - XB) (3)
도15에 나타낸 종래기술에 따른 전류센서(10)에서, 자기코어(20)에서의 자속은 갭(Ga1)으로부터 전류 버스 바(12)를 가로지르는 위치에서 최대자속밀도에 이른다. 상기한 전류센서(200)에서는, 그 위치에 갭(Gb1)에 형성되어 자기포화는 효과 적으로 방지된다. 그러므로 상기 전류센서(200)는 잔여자속밀도 뿐만 아니라 자기포화로부터 발생된 문제를 해결할 수 있다.
상기한 전류센서(200)의 자기코어(20)는 다음과 같이 제조된다.
도10a는 소정형태를 갖는 자기플레이트를 나타내고 있다. 먼저 자기코어(20)의 상부절반(24A)은 복수개의 플레이트(24)(예를 들면, 3개의 플레이트)를 사용하여 제조된다. 상기 플레이트(24)들은 서로 압착되어 도10b에 나타낸 바와 같이 상부절반(24A)을 형성한다. 유사하게 하부절반(24B)이 제조된다. 그런 다음 상기 상부절반(24A)은 도8a에 나타낸 바와 같이 버스 바(12) 위에 고정된다. 유사하게 하부절반(24B)은 전류 버스 바(12) 아래에 고정된다. 그러므로 상기 상부절반(24A)의 일단면과 하부절반(24B) 일단면 사이에 갭(Ga1)이 형성된다. 유사하게 상기 상부절반(24A)의 타단면과 하부절반(24B)의 타단면 사이에 갭(Ga2)가 형성된다. 따라서 자기센서(14A, 14B)는 갭(Ga1, Ga2)에 배치된다.
상기 전류센서(200)는 도1a 및 도3a 내지 도7b에 나타낸 복수개의 갭(Gb1)을 포함할 수 있다.
(제2실시예의 변형예)
도11, 도12a 및 도12b는 본 발명의 제2실시예의 여러 다른 변형예를 나타낸 것이다.
전류센서(200)에서, 전류검출회로(30)는 전류연산프로세스를 포함한다. 상기 전류연산프로세스는 자기센서(14A, 14B)의 출력으로부터 실제전류(Ic)를 연산한다.
도11은 전류검출회로(30)의 전류연산프로세스를 나타낸 플로 차트이다. 상기 전류연산프로세스는 단계110에서 시작된다. 그런 다음 단계112에서, 소정사이클인 지 여부를 체크(check)한다. 소정사이클인 경우, 상기 전류연산프로세스는 잔여자속밀도(BR)가 자기센서(14A, 14B)의 출력으로부터 연산되는 단계114로 진행된다. 그런 다음 단계 116으로 진행된다. 상기 단계112에서 소정사이클이 아닐 경우, 단계114를 건너뛰어 단계116으로 직접 진행된다. 단계116에서는, 자기센서(14B)의 출력에 기초하여 대전류인지 여부(예를 들면, 10 암페어(ampere) 이상)를 체크한다. 상기 전류가 대전류일 경우, 연산처리프로세스는 실제전류(Ic)가 잔여자속밀도(BR)를 갖는 자기센서(14B)의 출력으로부터 연산되는 단계118로 진행된다. 단계116에서 전류가 대전류가 아닌 경우, 실제전류(Ic)가 잔여자속밀도(BR)를 갖는 자기센서(14A)의 출력으로부터 연산되는 단계120으로 진행된다. 단계118 또는 단계120가 완료된 이후, 전류연산프로세스는 단계122로 진행된 다음, 단계110으로 복귀된다.
전술한 바와 같이, 전류센서(200)에서 전류에 대한 자기센서(14A)의 자기감도는 자기센서(14B)의 자기감도보다 크다. 상기 전류연산프로세스는 소전류에 대하여 자기센서(14A)를 사용하고, 대전류에 대해서는 자기센서(14B)를 사용한다. 그러므로 이러한 전류연산프로세스가 채용된 전류센서(200)는 소전류에서 대전류까지 높은 정확성을 갖고 넓은 범위의 전류측정능력을 구비한다.
도12a는 전류센서(200)의 변형예에 따른 전류센서(210)를 나타낸 도면이다. 상기 전류센서(210)에서는 자기센서(14A, 14B)가 각각 갭(Ga1, Ga2)과 동일 치수(dimension)를 갖는 입방체 형태(cubic shape)로 이루어진다. 그 결과 상기 자기센서(14A, 14B)는 각각 갭(Ga1, Ga2)으로 견고하게 끼워맞춰진다. 또한 각 자기센서(14A, 14B)는 각 자기센서(14A, 14B)가 상부절반(24A)과 하부절반(24B)과 접촉하는 양측에 접착제를 구비한다. 그러므로 상기 상부절반(24A) 및 하부절반(24B)은 각 자기센서(14A, 14B)에 의하여 서로 접착되어 자기코어(20)를 형성한다. 이러한 전류센서(210)에서, 갭(Ga1, Ga2)은 소정 폭으로 정확하게 형성될 수 있다. 이는 자기센서(14A, 14B)가 상부절반(24A)과 하부절반(24B)을 결합시키도록 제공될 뿐만 아니라 갭(Ga1, Ga2)를 형성하도록 제공되기 때문이다.
상기 전류센서(210)는 도1a 및 도3a 내지 도7b에 나타낸 복수개의 갭(Gb1)을 포함할 수 있다.
도12b는 전류센서(210)의 변형예에 따른 다른 전류센서(220)를 나타낸 도면이다. 상기 전류센서(220)는 갭(Ga1, Ga2)에 부가하여 다른 2개의 갭(Gb1)을 구비한다. 상기 각 갭(Gb1)에는 절연수지로 이루어진 본딩부재(22)가 배치된다. 상기 갭(Gb1)은 자기코어(20)에서 자기포화를 방지하도록 디자인된다. 상기 갭(Gb1)은 자기코어(20)에서 보다 많은 자속을 누설시켜 자기포화를 방지할 수 있다. 그 결과 상기 전류센서(220)는 대전류를 정확하게 측정할 수 있다.
상기 전류센서(220)는 도1a 및 도3a 내지 도7b에 나타낸 복수개의 갭(Gb1)을 포함한다.
도13 및 도14는 전류센서(200)의 또 다른 실시예들을 나타낸 도면이다.
도13은 전류센서(200)의 다른 변형예에 다른 전류센서(230)를 나타낸 도면이다. 상기 전류센서(230)는 자기코어(20)에 단지 하나의 갭(G)을 구비한다. 상기 갭(G)은 다른 폭을 갖는 갭(Ga3, Ga4)으로 구성된다. 일측 갭(Ga3)은 타측 갭(Ga4)보 다 좁으며, 이에 따라 상기 일측 갭(Ga3)에서의 자속밀도는 타측 갭(Ga4)에서의 자속밀도보다 크다. 상기 자기센서(14A, 14B)는 각각 갭(Ga3, Ga4)에 배치된다. 각 자기센서(14A, 14B)는 자기센싱소자로서 홀소자를 포함하고, 그 결과 2개의 자기센서(14A, 14B)는 동일한 자기감도를 갖는다. 따라서 상기 전류센서(230)에서 동일한 자기감도를 갖는 2개의 자기센서는 2개의 다른 자속밀도를 검출한다. 요약하면, 상기한 전류센서(200)의 경우에서와 같이 자기센서(14A, 14B)로부터 다른 출력을 제공할 수 있다. 그러므로 상기한 전류센서(200)에 적용된 전류연산프로세스는 전류센서(230)에 적용될 수 있어, 전류센서(230)는 잔여전류밀도에 의하여 발생된 측정오류없이 전류를 정확히 측정할 수 있다. 상기 전류센서(230)는 소전류 측정용으로 적절하다.
상기 전류센서(230)는 도1a 및 도3a 내지 도7b에 나타낸 복수개의 갭(Gb1)을 포함할 수 있다.
도14는 전류센서(230)의 변형예에 따른 또 다른 전류센서(240)를 나타낸 도면이다. 상기 전류센서(240)와 상기한 전류센서(230) 간에는 두 가지의 차이점이 있다. 하나는 그들 갭 폭에서 차이가 있다. 상기 전류센서(240)의 갭(G)은 갭 영역 전체에 걸쳐 균일한 폭을 갖는 반면, 상기한 전류센서(230)의 갭(G)은 다른 두 폭을 갖는다. 그 결과 상기 전류센서(240)에서는 갭(G)에서의 자속밀도가 갭 영역 전체에 걸쳐 불균일하게 된다. 다른 하나는 자기센서에서 차이가 있다. 상기한 전류센서(230)에서는 2개의 자기센서(14A, 14B)가 동일한 자기감도를 갖는다. 한편 전류센서(240)에서는 2개의 자기센서(14A, 14B)가 다른 자기감도를 갖는다. 그 결과 상기 전류센서(240)에서 다른 자기감도를 갖는 2개의 자기센서는 동일 자속밀도를 검출한다. 요약하면, 상기한 전류센서(200)에서와 같이 자기센서(14A, 14B)로부터 2개의 다른 출력을 제공할 수 있다. 그러므로 상기한 전류센서(200)에 적용된 전류연산프로세스가 전류센서(240)에 적용될 수 있으며, 이에 따라 상기 전류센서(240)는 잔여자속밀도에 의하여 발생되는 측정오류없이 전류를 정확하게 측정할 수 있다.
상기 전류센서(240)는 도1a 및 도3a 내지 도7b에 나타낸 복수개의 갭(Gb1)을 포함할 수 있다.
상기 전류센서(230, 240)는 소전류 측정용으로 적절하며, 일체형 코어(one-piece core)로 인하여 용이하게 제조될 수 있다.
본 발명에 따른 전술한 실시예들에서, 자기센서는 홀소자 대신에 자기센싱소자로서 자기저항(magnetoresistance) 소자를 적용할 수 있다.
(제3실시예)
도17은 본 발명의 제3실시예에 따른 전류센서(300)를 나타낸 도면이다. 상기 전류센서(300)는 2개의 갭(G, Gb1)을 포함한다. 하나의 갭(G)은 도13에 나타낸 전류센서(230)와 유사한 폭이 다른 갭(Ga3, Ga4)으로 구성된다. 다른 하나의 갭(Gb1)은 도1a에 나타낸 전류센서(100)와 유사하며, 상기 갭(G)에 대향되게 배치된다. 여기에서 상기 전류센서(300)는 도1a에 나타낸 복수개의 갭을 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 전류센서(300)는 3개의 갭(Gb1)을 포함할 수 있다.
그러므로 제3실시예에 따른 전류센서(300)는 제1실시예에 따른 전류센서 (100)와 제2실시예에 따른 전류센서(230)를 통합하여 형성된다. 여기에서 제1실시예에 따른 전류센서(100)에서는, 자기코어(20)가 복수개 부분으로 분할되어 자기포화가 감소된다. 따라서 코어(20)에 대전류가 흐르기 위해서는 상기 분할 부분의 개수의 증가가 요구된다. 그러나 전류센서(100)가 많은 수의 부분으로 분할 될 경우, 전류센서(100)의 제조공수는 증가된다. 또한 상기 분할 부분을 정확히 위치결정하기에는 어려움이 따른다. 또한 도7a 및 도7b에 나타낸 전류센서(100)의 경우, 슬릿(28, 29)의 영역은 분할 부분의 개수가 증가할수록 증가된다. 그러므로 상기 코어(20)의 기구적 강도는 감소된다. 이에 따라 상기 분할 부분의 개수는 소정 개수로 제한된다.
제2실시예에 따른 전류센서(230)는 센서신호를 각각 출력하는 2개의 자기센서(14A, 14B)를 포함한다. 그리고 2개의 신호는 충분히 처리되어 전류센서(230)는 잔여자속밀도에 의해 발생되는 측정오류없이 전류를 정확히 측정할 수 있다. 구체적으로 자기포화에 의하여 발생되는 제로 변동(zero fluctuation)은 없어진다. 자기코어(20)를 통해 흐르는 전류를 증가시키기 위하여, 갭을 넓게 증가시킬 필요가 있다. 그러나 갭을 넓게 증가시키는 것은 도16에 나타낸 바와 같이 계자에서의 평판부를 좁게 할 수 있다. 이 경우 자기센서(14B)의 위치결정을 어렵게 한다.
상기 전류센서(300)는 제1실시예 및 제2실시예의 장점을 제공하기 때문에 대전류를 정확히 검출할 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 전류센서는 측정오류 없이 대전류를 정확하게 측정하는 효과가 있다.

Claims (16)

  1. 전류 버스 바를 통해 흐르는 전류를 측정하기 위한 전류센서로서,
    상기 전류 버스 바가 소정간격을 갖고 통과하는 개구부를 구비한 자기코어; 및
    상기 전류 버스 바를 통과하는 전류에 의하여 발생된 상기 코어에서의 자속밀도를 검출하기 위한 제1자기센서;
    를 포함하며,
    상기 자기코어는, 상기 제1자기센서가 배치되는 제1갭, 및 상기 자기코어의 자기포화를 방지할 수 있는 제2갭을 구비하는
    전류센서.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제2갭은 상기 제1갭의 대향측에 배치되는
    전류센서.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 자기코어는 상기 제1갭 및 제2갭을 제외한 복수개의 갭을 더 포함하며,
    상기 복수개의 갭은 상기 자기코어에서의 자기포화를 방지할 수 있는
    전류센서.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1갭을 제외한 적어도 하나의 갭에 배치되는 본딩부재를 더 포함하는
    전류센서.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 본딩부재는 상기 자기코어를 외부 대상물에 장착하기 위한 장착부를 제공하는
    전류센서.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 제1자기센서는 상기 제1갭의 치수와 동일한 치수를 가지며,
    상기 자기코어, 상기 제1자기센서, 상기 본딩부재는 일체형 코어를 제공하는
    자기센서.
  7. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 자기코어는
    뾰족한 4개의 코너부를 갖는 사각형태로 이루어지고, 상기 전류 버스 바에 직교하는 평면에 배치되는
    전류센서.
  8. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전류 버스 바를 통과하는 전류에 의하여 발생된 상기 자기코어에서의 자속밀도를 검출하고, 상기 제2갭에 배치되는 제2자기센서; 및
    상기 제1 및 제2자기센서에 결합된 전류검출회로
    를 더 포함하고,
    상기 전류검출회로는 상기 제1 및 제2자기센서의 출력을 기초하여 상기 자기코어에서의 잔여자속밀도의 결과에 대하여 보정하는
    전류센서.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제2갭은 제1갭보다 넓은
    전류센서.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제2갭은 상기 제1갭의 대향측에 배치되는
    전류센서.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 자기코어는 상기 제1 및 제2갭 이외에 복수개의 갭을 더 포함하며,
    상기 복수개의 갭은 상기 자기코어의 자기포화를 방지할 수 있는
    전류센서.
  12. 전류 버스 바를 통해 흐르는 전류를 측정하기 위한 전류센서로서,
    상기 전류 버스 바가 소정간격을 갖고 통과하는 개구부를 구비한 자기코어; 및
    상기 전류 버스 바를 통과하는 전류에 의하여 발생된 상기 자기코어에서의 자속밀도를 검출하기 위한 제1자기센서;
    상기 자기코어는, 상기 제1자기센서가 배치되는 제1갭, 및 상기 자기코어의 자기포화를 방지할 수 있는 슬릿을 구비하는
    전류센서.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 슬릿은 상기 제1갭의 대향측에 배치되는
    전류센서.
  14. 전류 버스 바를 통해 흐르는 전류를 측정하기 위한 전류센서로서,
    상기 전류 버스 바가 소정간격을 갖고 통과하는 개구부를 구비한 자기코어;
    상기 전류 버스 바를 통과하는 전류에 의하여 발생된 상기 자기코어에서의 자속밀도를 검출하기 위한 제1자기센서;
    상기 전류 버스 바를 통과하는 전류에 의하여 발생된 상기 자기코어에서의 자속밀도를 검출하기 위한 제2자기센서; 및
    상기 제1 및 제2자기센서에 결합되는 전류검출회로
    를 포함하고,
    상기 자기코어는, 상기 제1자기센서 및 제2자기센서가 배치되는 하나의 갭을 구비하며,
    상기 전류검출회로는 상기 제1 및 제2자기센서의 출력을 기초하여 상기 자기 코어에서의 잔여자속밀도의 결과에 대하여 보정하는
    전류센서.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 갭은 다른 폭을 갖는 두 부분을 포함하고,
    상기 제1자기센서는 상기 갭의 하나의 폭 부분에 배치되며,
    상기 제2자기센서는 상기 갭의 다른 하나의 폭 부분에 배치되는
    전류센서.
  16. 제14항에 있어서,
    상기 제1자기센서 및 제2자기센서는 자기감도가 다른
    전류센서.
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