KR20120093444A - 셀프 테스트 기능을 갖는 전류 센서 - Google Patents

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에스비 리모티브 저머니 게엠베하
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Abstract

본 발명의 일 관점은 전류에 의해 생성된 자장에 기반하여 도체의 전류를 측정하기 위한 전류 센서를 제안하는데, 상기 전류 센서는 상기 도체에 배치되는, 바람직하게는 자성 물질로 만들어지는 코어, 상기 코어에 배치되며, 상기 코어의 자장에 종속되는 출구값을 생성하도록 형성되는 센서 소자 및 상기 출구 값을 검출하고 상기 도체의 전류 측정값을 검출된 출구값으로부터 도출하도록 형성된 측정 유닛을 포함한다. 나아가, 상기 전류 센서는 상기 코어 주변에 배치된 테스트 코일, 상기 테스트 코일과 결합되며, 제어 신호에 따라 미리 결정된 진폭의 테스트 전류 신호를 생성하여 상기 테스트 코일에 출력하도록 형성된 테스트 전류 생성기 및 상기 측정 유닛 및 상기 테스트 신호 생성기와 결합되며, 제 1 시점에 제 1 측정값을 상기 측정 유닛으로부터 받고, 상기 제 1 시점에 이어지는 제 2 시점에 제어 신호를 상기 테스트 전류 생성기로 출력하고, 상기 제 2 시점 또는 상기 제 2 시점에 이어지는 제 3 시점에 제 2 측정값을 상기 측정 유닛으로부터 받고, 상기 제 1 측정값을 상기 제 2 측정값과 비교하고, 상기 제 1 측정값과 상기 제 2 측정값의 비교 결과에 따라 상기 전류 센서가 정확하게 기능하는지 여부에 대한 정보를 테스트 신호로서 발하도록 형성된 테스트 유닛을 더 포함한다.

Description

셀프 테스트 기능을 갖는 전류 센서{Current sensor with a self-test function}
본 발명은 셀프 테스트 기능을 갖는 전류 센서에 관한 것으로, 상기 셀프 테스트 기능은 전류 센서가 올바르게 (correct) 동작하는 것, 즉 상기 전류 센서로부터의 측정값을 신뢰할 수 있도록 보장한다. 이와 같은 전류 센서는 특히 밧데리 모듈 및 바테리 전류의 감시를 위한 전기 구동 모터에서와 같은 매우 중요한 (critical) 어플리케이션에 특히 적합하다. 본 발명의 제 2의 관점은 예컨대, 마이크로-, 마일드 (mild)-, 또는 완전- 하이브리드 차량 또는 순수 전기차로 형성된 이와 같은 차량에 관련된다.
전술한 타입의 차량에 구동용 에너지 공급을 위해 투입되는 밧데리 시스템은 연소 모터의 스타트를 위한 스타터 밧데리와 구별하기 위해 "고전압 밧데리"로 불린다. 고전압 밧데리를 갖는 차량이 시장에 많이 유통되지는 않지만, 고전압 밧데리의 안전한 동작을 보장하기 위해 요구되는 아전 소자들과 관련해서는 확실한 종래 기술이 형성되어 있다. 도 1은 근자의 종래 기술에 따라 요구되는 안전 소자들을 갖는 고전압 밧데리를 도시한다. 고전압 밧데리 (10)은 원하는 높은 출구 전압을 생성하기 위한, 다수의 직렬 연결된 밧데리 셀을 사용할 수 있다. 개별 셀들은 부하 상태를 조사하여 밧데리 셀들의 고부하 및 저부하를 방지하기 위해, 소위 셀 센스 및 제어 유닛 (Cell Sense and Control Unit: CSCs: 11)에 의해 감시된다. 고전압 밧데리 (10)의 출구 전압은 밧데리 측의 전체 전압 측정 (12a)에 의해 감시된다. 추가의 전체 전압 측정 (12b)은 구동 측에 마련된다. 이 2개의 전류 경로 중의 하나에 시건 장치 (locking device: 13)가 투입되어 신뢰할 수 없을 정도로 높은 전류에서 전류 회로의 접속을 끊는다. 그 밖에, 밧데리 전류 측정을 위한 전류 센서가 상기 2개의 전류 경로 중 하나에 투입된다. 상기 전류 경로 각각에는 전력 접촉기 (15a, 15b)가 마련되어, 차량의 고전압 내장 전력 공급 (on-board power supply) 망을 예컨대 긴급 상황이나 대기 조치를 위해 0의 포텐셜로 스위치한다. 도 1에는 전력 접촉기 (15a)에 병렬로 예컨대, 부하 접촉기 (16) 및 부하 전류 제한을 부하 저항 (17)을 갖는 부하 경로가 마련된다.
특히 상기 전류 센서 (14)에는 고전압 시스템의 오류 없는 기능의 감시에서 큰 의미가 부여된다. 상기 전류 센서 (14)에 의해 수집되는 측정 크기들은 예컨대, 신뢰할 수 없을 정도로 높은 밧데리 전류를 인식하여 긴급한 경우 대응 조치를 위함으로써, 시스템을 안전한 동작 상태로 유지하는데 사용된다. 나아가, 측정된 전류에 의해 적합한 방법으로 고전압 밧데리의 현재의 부하 상태가 계산된다. 또한, 고전압 밧데리는 과부하 또는 저부하될 수 있는데, 이는 고전압 밧데리에 해로운 또는 심지어 위험한 상태를 가져올 수 있다.
밧데리 전류 측정을 위해 존재하는 방법들은 예컨대 다음과 같다:
-저항에서의 전압 하강에 의한 측정 (션트 원칙(Shunt-principle)
-인덕션 원칙에 기반한, 변압기 (transformer)에 의한 측정
-인덕션 원칙에 기반한, 로고브스키 코일 (Rogowski Coil)을 이용한 측정
-예컨대 홀 센서, 자장 감응형 센서들 (AMR, GMR)에 의해 밧데리 전류에 의해 생산되는 자장의 측정
밧데리 전류 측정에는 많은 요구조건들이 제기되는데, 예컨대 충분히 높은 정확성 및 대역이 그것이다. 고전압 밧데리에서 중요한 것을 이외에도 고전압 내장 전력 공급, 측정 전자장치 및 저전압 내장 전력 공급 (때에 따라서는 스타트 밧데리를 갖는) 사이의 충분한 갈바닉 절연인데, 이것은 전자 장치 고장 시에 차량을 위험한 본체 전류 (body current)로부터 보호하기 위한 것이다.
동시에 전체 시스템에 시장 적합형 가격을 제공할 수 있도록, 전류 센서를 위한 가격이 낮아야 한다. 따라서, 과잉의 다수의 전류 센서 사용은 경제적으로 별로 매력적이지 않으며, 특히, 2개의 전류 센서만을 투입하면서 2개의 전류 센서의 측정값이 다른 경우, 어떤 전류 센서가 정확하고 어떤 것이 아닌지가 불명확하다.
본 발명은 전술한 종래 기술의 문제를 해결하는 것을 목적으로 한다.
따라서, 본 발명의 일 관점은 전류에 의해 생성된 자장에 기반하여 도체의 전류를 측정하기 위한 전류 센서를 제안하는데, 상기 전류 센서는 상기 도체에 배치되는, 바람직하게는 자성 물질로 만들어지는 코어, 상기 코어에 배치되며, 상기 코어의 자장에 종속되는 출구값을 생성하도록 형성되는 센서 소자 및 상기 출구 값을 검출하고 상기 도체의 전류 측정값을 검출된 출구값으로부터 도출하도록 형성된 측정 유닛을 포함한다. 나아가, 상기 전류 센서는 상기 코어 주변에 배치된 테스트 코일, 상기 테스트 코일과 결합되며, 제어 신호에 따라 미리 결정된 진폭의 테스트 전류 신호를 생성하여 상기 테스트 코일에 출력하도록 형성된 테스트 전류 생성기 및 상기 측정 유닛 및 상기 테스트 신호 생성기와 결합되며, 제 1 시점에 제 1 측정값을 상기 측정 유닛으로부터 받고, 상기 제 1 시점에 이어지는 제 2 시점에 제어 신호를 상기 테스트 전류 생성기로 출력하고, 상기 제 2 시점 또는 상기 제 2 시점에 이어지는 제 3 시점에 제 2 측정값을 상기 측정 유닛으로부터 받고, 상기 제 1 측정값을 상기 제 2 측정값과 비교하고, 상기 제 1 측정값과 상기 제 2 측정값의 비교 결과에 따라 상기 전류 센서가 정확하게 기능하는지 여부에 대한 정보를 테스트 신호로서 발하도록 형성된 테스트 유닛을 더 포함한다.
본 발명은 만일 주어진 측정 시나리오가 공지된 방법으로 수정되어 수정된 측정 시나리오에서 검출된 제 2 측정값이 비교를 위해 사용된다면, 상기 전류 센서에 의해 검출된 측정값의 개연성 테스트가 가능해질 것이라는 생각에 기반한다. 따라서, 본 발명은 상기 센서 소자에 의해 측정된 코어의 자장을 미리 정해진 정도로 변형 (예컨대 증가)시켜서, 출력 값 내지 이 출력 값으로부터 얻어지는 측정값이 상응하게 변형되었는지를 체크할 수 있는 테스트 전류 생성기를 마련한다. 상기 측정값이 기대했던 대로 변하지 않으면, 잘못된 전류 측정이 있었던 것이며 경우에 따라 이에 상응하는 안전 조치가 도입될 수도 있다. 보다 더 큰 안전을 보장하기 위해, 보다 많은 측정 싸이클의 결과가 기대될 수도 있다.
상기 테스트 유닛은 상기 제 1 측정값에 따라 한 쌍의 추정값을 결정하며, 상기 제 2 측정값이 상기 한 쌍의 추정값들에 의해 정의된 인터벌 내에 있으면, 상기 전류 센서가 올바로 기능함을 나타내는 정보를 출력하도록 형성되는 것이 바람직하다. 본 발명의 이 실시예는 차량에 예컨대 전류 센서가 도입되면 차량의 동작 상태 자체에 변화가 있을 수 있기 때문에, 상기 제 1 측정과 테스트 측정 사이에 측정 값이 스스로 변화할 수 있다는 사실을 고려한 것이다. 하지만 상기 측정 값은 최종 속도에서만 변할 수 있고 이 변화 속도는 예컨대 고전압 망의 인덕턴스에 의해 제한될 수 있기 때문에, 예측되는 상기 측정값의 최대 변화 속도에도 불구하고 상기 제 2 측정값이 존재해야만 하는 범위가 결정 또는 미리 주어질 수 있다. 상기 제 1 측정 값의 크기에 기반하여 몇몇 추정값들이 테스트 유닛에 의해 상이하게 결정되어, 예컨대 측정의 비선형성 또는 동작 상태에 따라 상이한 측정값의 변화 속도가 고려될 수 있다.
상기 테스트 전류 생성기는 상기 코어 주변의 상기 테스트 코일의 권취수로 나눈, 상기 도체에서 측정될 적어도 하나의 미리 정의된 최대 전류의 진폭을 갖는 테스트 전류 신호를 생성하도록 구성된다. 이런 방법으로 전류 센서의 전체 측정 범위를 커버하기 위해 큰 진폭을 가진 테스트 전류 신호를 생성할 필요가 없어지는데, 이는 본 발명의 추가 회로의 전력 수용을 최소화한다.
상기 테스트 전류 생성기는 계단 모양, 톱니 모양, 삼각형 모양, 사인파 모양 또는 장방형의 테스트 전류 신호를 생성하도록 형성될 수 있다.
단순한 신호 가공으로 인해, 출구 전압을 출구 크기로 생성하도록 형성된 센서 소자가 바람직하다. 상기 전류 센서는 증폭기 및 A/D 변환기를 포함하며, 상기 증폭기는 출구 전압을 증폭하여 상기 A/D 변환기에 전달하도록 형성되는 것이 바람직하다.
상기 전류 센서의 모든 실시예들은 상기 코어 주변에 배치된 보상 코일 및 보상 스위치를 포함하며, 상기 보상 스위치는 상기 제 1 시점 앞에 존재하는 제 3 시점에 측정된 제 3 측정값에 따라 보상 전류를 생산하여 상기 제 1 시점 및 제 2 시점 중에 상기 보상 코일에 전달하도록 형성되는 것이 바람직하다. 이에 의해, 상기 코어에 보상 자장을 생성하여, 상기 센서 소자가 특히 높은 선형성을 갖는 범위로 상기 측정값을 시프트하는 것이 가능하다.
본 발명의 제 2 관점은 전기 구동 모터를 갖는 차량에 관한 것인데, 상기 차량은 상기 전기 구동 모터와 연결된 밧데리 모듈 및 상기 밧데리 모듈과 상기 구동 모터 사이를 흐르는 전류를 측정하는 전류 센서를 포함하며, 상기 전류 센서는 본 발명의 제 1 관점에 따른 전류 센서인 것을 특징으로 한다.
상기 차량에서는 상기 밧데리 모듈이 적어도 하나의 접촉기를 통해 상기 구동 모터에 연결되며, 상기 접촉기는 상기 전류 센서가 올바로 기능하지 않음을 알리는 상기 전류 센서의 테스트 신호에 따라 상기 밧데리 모듈 (10)의 연결을 해제하도록 형성되는 것이 바람직하다.
본 발명은 상세한 설명의 도면에 근거하여 이하에서 보다 자세히 설명된다. 여기서
도 1은 안전 소자를 갖는 고전압 밧데리를 도시하며
도 2는 본 발명에 따른 전류 센서를 도시하며,
도 3은 가능한 테스트 전류 신호의 예들을 도시한다.
도 2는 본 발명에 따른 전류 센서를 도시한다. 도면에 수직하게 이어지는, 측정될 전류가 흐르는 도체 (20) 주변에 코어 (core:21)가 배치되는데, 상기 코어에는 상기 도체 (20)에 흐르는 전류에 의해 생산되는 자장이 형성된다. 상기 코어 (21)에는 센서 소자 (22)가 배치되는데, 상기 센서 소자는 상기 자장에 종속되는 출구 값을 생성하여 추가 가공을 위해 출력한다. 도 2에서는 예컨대 증폭기 (26) 및 아날로그-디지털-변환기 (27)가 도시되는데, 이것들은 전기값을 출력하는 출구값을 증폭하여 디지털 값으로 변환하는 측정 유닛으로 기능한다. 상기 측정 유닛은 상기 센서 소자 (22)에 통합될 수도 있다. 상기 증폭기 (26) 및 아날로그-디지털-변환기 (27) 대신에, 상기 센서 소자 (22)의 출구 값을 가공하기 위한 다른 소자들이 마련될 수도 있다.
상기 코어 (21) 주변에는 이외에도 wp의 권취수를 갖는 테스트 코일 (23)이 배치되는데, 이 테스트 코일은 테스트 생성기 (24)와 접속되어 있다. 상기 테스트 생성기 (24)는 테스트 유닛 (25)와 접속된, 제어 신호를 위한 제어 입구를 가지며, 제어 신호에 따라 테스트 전류 신호를 생성하여 테스트 코일 (23)에 주도록 구성된다. 상기 테스트 코일 (23)은 이렇게 해서 상기 코어 (21)에 추가 자기장을 생성하며, 이 자기장은 도체 (20)를 흐르는 전류에 의해 생성되는 자기장에 겹쳐지며 (superimpose), 이에 의해 상기 전류 센서의 정확한 기능 시에 상기 센서 소자 (22)의 출구 크기도 이에 상응하게 변해야만 한다. 상기 테스트 유닛 (25)은 상기 측정 유닛을 통해 상기 센서 소자 (22)에 결합되어, 주어진 동작 조건을 위해 비활성화된 테스트 생성기 (24)에서의 측정을 활성화된 테스트 생성기 (24)에서의 측정과 비교하여, 상기 센서 소자 (22)의 출구 크기가 기대에 상응하게 상기 테스트 전류 생성기 (22)의 테스트 전류 신호로 변화되었는지를 검사할 수 있다. 도 2의 예에서, 테스트 유닛 (25)은 측정 유닛으로 기능하는 증폭기 (26) 및 아날로그-디지털-변환기 (27)을 통해 센서 소자 (22)와 결합되는데, 하지만, 상기 테스트 유닛 (25)이 상기 센서 소자 (22)와 직접 결합되거나, 상기 측정 유닛이 상기 테스트 유닛 (22)에 통합되는 것도 가능하다. 상기 테스트 유닛 (25)의 기능은 아날로그-디지털-변환기 (27)의 사용시 순수하게 디지털로 구성되어 시스템에 존재하는 기타 마이크로 콘트롤러 등에 의해 전달될 수 있는데, 이것은 추가 소자의 낭비를 최소화할 수 있다.
상기 전류 센서의 전파 특성 곡선 (transmission characteristic curve)의 가능한한 많은 부분을 적용할 수 있기 위해서, 시점 t0에 측정된 제 1 측정값 A1으로부터 출발하여, 한 쌍의 추정값이 계산되어야 하는데, 이 추정값들 사이에 활성화된 테스트 전류 생성기 (24)에서 기간 △T 후의 시점 t1에 취해진 제 2 측정값 A2가 예상에 따라 존재해야만 한다 (t1= t0 + △T). 전류 I의 최대 변화 속도가 각 환경에 적용되는 전기 변수에 의해 결정되고 △T는 실제의 기술적 구현에 있어 매우 작게 선택될 수 있기 때문에, 센서 소자(22) (또는 상기 센서 소자 (22)에 이어지는 신호 가공 체인)의 출구 크기의 최대 변화가 결정되며, 이 변화는 전류 I의 최대의 가능 변화값 △I에 의해 기간 △T 중에 생성될 수 있다. 상기 제 2 측정값은 이제 △A를 추가로 고려하여 평가되며 정상 동작시 전체 전류 Iest1= I + △I + Itest 내지 Iest2= I - △I + Itest에 대해 기대되는 출구 값들 Aest1, Aest2 사이에 놓인다. 전류 센서의 선형 거동에서 기대되는 출구 값들 Aest1, Aest2은 단순 외삽법에 의해 결정될 수 있으며, 아니면 테스트 유닛에서 예컨대 표로 주어지는 전류 센서의 특성 곡선이 사용될 수 있다.
통상, 일정한 크기 (진폭) 및 일정한 흐름의 테스트 전류 신호를 사용하는 것도 가능하다. 하지만, 테스트 신호 크기를 변화시키거나 제 1 측정값에 따라 정하는 것이 더 좋은 결과를 얻는다. 변화된 각 테스트 신호에서 시험을 위해 추가 측정값들이 사용될 수 있다. 이렇게 해서 테스트 전류 신호가 보다 넓은 값의 영역을 커버할 수 있으며 상기 값의 영역을 커버하는 동안, 다수의 측정 및 제 1 측정 값과 제 2 측정 값의 측정 쌍들이 수행되어, 진단 (diagnose) 결과를 개선할 수 있다. 이와 같은 방법에서, 예컨대 전류 센서 소자들의 노화로 야기되는 상기 전류 센서의 특성 커브의 변화도 감지된다.
도 3은 가능한 테스트 신호들의 몇몇 예를 도시한다. 상기 테스트 신호들은 다이어그램 a) 및 b)에 도시된 것처럼, 바이폴라 또는 유니 폴라의 장방형일 수 있으며, 계단 형태 (다이어그램 c), 톱니형, 삼각형 (다이어그램 d) 또는 사인파 형 (다이어그램 e)일 수 있다. 많은 다른 형태의 대안들이 상정될 수 있다.
본 발명의 측정 방법은 원칙적으로 모든 동작 상태에서, 즉, 운전 중 및 전, 후에 차량에 전류 센서를 도입시 수행될 수 있다. 시험 시퀀스는 순간적으로 존재하는 전류에 따라 트리거되어, 최후의 시험 이래 이미 오랜 기간 동안 흐른 전류에 대해 시험을 수행함으로써, 전체 인터벌 [Imin, Imax] 중 가능한한 많은 부분이 상기 전류 센서의 입구 전류값에서 체크된다.

Claims (9)

  1. 전류에 의해 생성된 자장에 기반하여 도체 (20)의 전류를 측정하기 위한 전류 센서 (14)로서, 상기 전류 센서 (14)는
    - 상기 도체 (20) 주위에 배치되는, 바람직하게는 자성 물질로 만들어지는 코어 (21);
    - 상기 코어 (21)에 배치되며, 상기 코어 (21)의 자장에 종속되는 출구값을 생성하도록 형성되는 센서 소자 (22); 및
    - 상기 출구 값을 검출하고 상기 도체 (20)의 전류 측정값을 검출된 출구값으로부터 도출하도록 형성된 측정 유닛을 포함하며,
    상기 코어 (21) 주변에 배치된 테스트 코일 (23),
    상기 테스트 코일 (23)과 결합되며, 제어 신호에 따라 미리 결정된 진폭의 테스트 전류 신호를 생성하여 상기 테스트 코일 (23)에 출력하도록 형성된 테스트 전류 생성기 (24), 및
    상기 측정 유닛 및 상기 테스트 신호 생성기 (24)와 결합되며, 제 1 시점에 제 1 측정값을 상기 측정 유닛으로부터 수신하고, 상기 제 1 시점에 이어지는 제 2 시점에 제어 신호를 상기 테스트 전류 생성기 (24)로 출력하고, 상기 제 2 시점 또는 상기 제 2 시점에 이어지는 제 3 시점에 제 2 측정값을 상기 측정 유닛으로부터 수신하고, 상기 제 1 측정값을 상기 제 2 측정값과 비교하고, 상기 제 1 측정값과 상기 제 2 측정값의 비교 결과에 따라 상기 전류 센서 (12)가 올바로 기능하는지 여부에 대한 정보를 테스트 신호로서 출력하도록 형성된 테스트 유닛 (25)을 특징으로 하는, 전류 센서.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 테스트 유닛 (25)은 상기 제 1 측정값에 따라 한 쌍의 추정값을 결정하며, 상기 제 2 측정값이 상기 한 쌍의 추정값들에 의해 정의된 인터벌 내에 있으면, 상기 전류 센서가 올바로 기능함을 나타내는 정보를 발하도록 형성된, 전류 센서.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 테스트 전류 생성기 (24)는,
    도체 (20)에서 측정되고, 상기 코어 (21) 주변의 상기 테스트 코일 (23)의 권취수로 나누어진 미리 정의된 최대 전류의 진폭 이상의 테스트 전류 신호를 생성하도록 구성되는, 전류 센서.
  4. 제 1항 내지 제3항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 테스트 전류 생성기 (24)는 계단 모양, 톱니 모양, 삼각형 모양, 사인파 모양 또는 장방형의 테스트 전류 신호를 생성하는, 전류 센서.
  5. 제 1항 내지 제4항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 센서 소자 (22)는 출구 전압을 출구 값으로 생성하는, 전류 센서.
  6. 제 5항에 있어서, 상기 측정 유닛은 증폭기 (26) 및 A/D 변환기 (27)를 포함하며, 상기 증폭기 (26)는 출구 전압을 증폭하여 상기 A/D 변환기 (27)에 전달하도록 형성되는, 전류 센서.
  7. 제 1항 내지 제 6항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 코어 (21) 주변에 배치된 보상 코일 및 보상 스위치를 포함하며, 상기 보상 스위치는 상기 제 1 시점 앞에 존재하는 제 3 시점에 측정된 제 3 측정값에 따라 보상 전류를 생산하여 상기 제 1 시점 및 제 2 시점 중에 상기 보상 코일에 출력하도록 형성된, 전류 센서.
  8. 전기 구동 모터를 갖는 차량으로서,
    상기 전기 구동 모터와 연결된 밧데리 모듈 (10) 및 상기 밧데리 모듈 (10)과 상기 구동 모터 사이를 흐르는 전류를 측정하는 전류 센서 (14)를 포함하며,
    상기 전류 센서 (14)는 제 1항 내지 제7항의 전류 센서인 것을 특징으로 하는, 차량.
  9. 제 8항에 있어서, 상기 밧데리 모듈 (10)은 적어도 하나의 접촉기 (15a, 15b)를 통해 상기 구동 모터에 연결되며, 상기 접촉기는 상기 전류 센서 (14)가 올바로 기능하지 않음을 알리는 상기 전류 센서 (14)의 테스트 신호에 따라 상기 밧데리 모듈 (10)의 연결을 해제하도록 형성된, 차량.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160118371A (ko) * 2014-03-10 2016-10-11 큐오알테크, 인크. 비접촉식 자왜 전류 센서
KR101690755B1 (ko) * 2015-09-23 2016-12-29 (주)한국센서 전류센서 검사 장치
KR20170140002A (ko) * 2016-06-10 2017-12-20 주식회사 엘지화학 틸트 타입(tilt type) 홀 전류 센서 및 센싱 방법
KR101886250B1 (ko) * 2017-03-23 2018-08-07 한밭대학교 산학협력단 에너지 미터링 기기 및 그 동작방법

Families Citing this family (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102011122440A1 (de) * 2011-12-24 2012-06-28 Daimler Ag Stromsensor
DE102012209174A1 (de) 2012-05-31 2013-12-05 Robert Bosch Gmbh Batterie und Kraftfahrzeug mit der Batterie
KR101405223B1 (ko) * 2012-12-18 2014-07-01 현대자동차 주식회사 전류 센서의 오프셋 보정 방법 및 모터 구동 시스템
US20140266180A1 (en) * 2013-03-15 2014-09-18 Infineon Technologies Ag Sensors, systems and methods for residual current detection
WO2015070927A1 (en) * 2013-11-18 2015-05-21 Enel Distribuzione S.P.A. Electricity meter with fault detection mechanism and fault detection method
US9529049B2 (en) * 2013-12-09 2016-12-27 Ford Global Technologies, Llc Method and system for calibrating current sensor of electric vehicle battery electronics
DE102014200265A1 (de) * 2014-01-10 2015-07-16 Robert Bosch Gmbh Batteriesystem mit einer Hochvoltbatterie und einer Schutzschaltung und Verfahren zum Überwachen des Funktionszustandes einer Schutzschaltung für eine Hochvoltbatterie
US9507005B2 (en) 2014-03-05 2016-11-29 Infineon Technologies Ag Device and current sensor for providing information indicating a safe operation of the device of the current sensor
US9179066B1 (en) * 2014-05-31 2015-11-03 Apple Inc. Temperature compensation for sensors
CN104459590A (zh) * 2014-09-22 2015-03-25 宁波南车时代传感技术有限公司 电流或电压传感器的带宽测试方法及测试系统
TWI564573B (zh) * 2014-10-28 2017-01-01 國立中山大學 高壓電流偵測器
CN106165338A (zh) * 2015-11-17 2016-11-23 瑞典爱立信有限公司 生成用作共享秘密的密钥
EP3309558A1 (en) * 2016-10-14 2018-04-18 LEM Intellectual Property SA Electrical current transducer
DE102016125240A1 (de) * 2016-12-21 2018-06-21 Endress+Hauser SE+Co. KG Elektronische Schaltung für ein Feldgerät der Automatisierungstechnik
DE102018100878A1 (de) * 2018-01-16 2019-07-18 Ebm-Papst Landshut Gmbh Verfahren zum Überprüfen eines zeitdiskreten Signalwerts eines Sensors auf Fehlerfreiheit
FR3080685B1 (fr) * 2018-04-27 2020-11-27 Schneider Electric Ind Sas Transformateur de courant testable et appareil electrique comportant des moyens de test d'un tel transformateur de courant
DE102018122314B3 (de) * 2018-09-12 2019-12-12 Sma Solar Technology Ag Anordnung zur Bestimmung eines Gesamtstroms in einer Leitung
JP6962889B2 (ja) * 2018-09-20 2021-11-05 矢崎総業株式会社 自己診断機能付き電圧測定装置、及び、電圧測定装置の自己診断方法
US11437917B2 (en) * 2019-07-25 2022-09-06 Texas Instruments Incorporated Predictive synchronous rectifier sensing and control
CA3146140A1 (en) * 2019-07-29 2021-02-04 Shreyas KULKARNI Current sensors employing rogowski coils and methods of using same
EP3809098B1 (en) * 2019-10-16 2022-04-06 Ams Ag Sensor front-end and method for operating a sensor device
CN110907856A (zh) * 2019-12-06 2020-03-24 国网江苏省电力有限公司南通供电分公司 一种基于磁场监控的电力设备漏电检测系统
CN114141000B (zh) * 2021-12-02 2022-06-28 蚌埠依爱消防电子有限责任公司 一种剩余电流式电气火灾监控探测器自动测试系统
DE102022101903A1 (de) 2022-01-27 2023-07-27 Iav Gmbh Ingenieurgesellschaft Auto Und Verkehr Verfahren und Vorrichtung zur Überwachung einer Messkette mit einem Sensor
DE102023107949B3 (de) 2023-03-29 2024-03-21 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Verfahren zur Funktionsprüfung von Stromsensoren bei einem Traktionssystem

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3905060A1 (de) * 1989-02-18 1990-08-23 Diehl Gmbh & Co Einrichtung zum beruehrungslosen messen eines gleichstroms
DE4230939C2 (de) 1992-09-16 1995-04-06 Heidelberger Druckmasch Ag Schaltungsanordnung zum Ändern oder Prüfen elektrischer Eigenschaften eines Stromwandlers mit Magnetfeldkompensation
JPH07193910A (ja) 1993-04-09 1995-07-28 Hitachi Ltd 電気自動車の制御装置
JPH10118861A (ja) * 1996-10-18 1998-05-12 Sanyo Electric Co Ltd 電気機器の良否判定方法
JP3311268B2 (ja) * 1997-03-14 2002-08-05 本田技研工業株式会社 電流センサの故障判定装置
JP2001121974A (ja) * 1999-10-29 2001-05-08 Honda Motor Co Ltd 車両走行用モータの制御用電流検出装置
US6734660B1 (en) 2002-02-07 2004-05-11 Lockheed Martin Corporation Current sensor arrangement with test current generator
DE10331883B4 (de) 2003-07-14 2018-01-18 Vacuumschmelze Gmbh & Co. Kg Messverfahren und Messanordnung zum Messen von Strömen mit grossem Dynamikbereich
CN2699309Y (zh) * 2004-05-18 2005-05-11 华中科技大学 直流电流传感器
US7298132B2 (en) * 2005-04-13 2007-11-20 Crane Co. Current sensor
JP2006345683A (ja) * 2005-05-10 2006-12-21 Honda Motor Co Ltd 電流検出装置
JP2007139459A (ja) * 2005-11-15 2007-06-07 Japan Aviation Electronics Industry Ltd フラックスゲート型地磁気センサ
KR100796668B1 (ko) * 2006-09-26 2008-01-22 삼성에스디아이 주식회사 배터리 관리 시스템 및 그의 구동 방법
CN100426654C (zh) * 2006-11-10 2008-10-15 陆启建 一种用于电机控制的精确电流传感器
DE102007006219B4 (de) * 2007-02-08 2009-08-20 Vacuumschmelze Gmbh & Co. Kg Stromsensoranordnung
US7605580B2 (en) * 2007-06-29 2009-10-20 Infineon Technologies Austria Ag Integrated hybrid current sensor
JP2009042071A (ja) * 2007-08-09 2009-02-26 Nissan Motor Co Ltd 電圧センサ診断装置および組電池の制御装置

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160118371A (ko) * 2014-03-10 2016-10-11 큐오알테크, 인크. 비접촉식 자왜 전류 센서
KR101690755B1 (ko) * 2015-09-23 2016-12-29 (주)한국센서 전류센서 검사 장치
KR20170140002A (ko) * 2016-06-10 2017-12-20 주식회사 엘지화학 틸트 타입(tilt type) 홀 전류 센서 및 센싱 방법
KR101886250B1 (ko) * 2017-03-23 2018-08-07 한밭대학교 산학협력단 에너지 미터링 기기 및 그 동작방법

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