WO2013001789A1 - 電流センサ - Google Patents

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WO2013001789A1
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substrate
sensor substrate
magnetic shield
current sensor
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亮輔 酒井
孝昌 金原
紀博 車戸
江介 野村
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株式会社デンソー
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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R15/00Details of measuring arrangements of the types provided for in groups G01R17/00 - G01R29/00, G01R33/00 - G01R33/26 or G01R35/00
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    • G01R15/20Adaptations providing voltage or current isolation, e.g. for high-voltage or high-current networks using galvano-magnetic devices, e.g. Hall-effect devices, i.e. measuring a magnetic field via the interaction between a current and a magnetic field, e.g. magneto resistive or Hall effect devices
    • G01R15/205Adaptations providing voltage or current isolation, e.g. for high-voltage or high-current networks using galvano-magnetic devices, e.g. Hall-effect devices, i.e. measuring a magnetic field via the interaction between a current and a magnetic field, e.g. magneto resistive or Hall effect devices using magneto-resistance devices, e.g. field plates
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    • G01R33/06Measuring direction or magnitude of magnetic fields or magnetic flux using galvano-magnetic devices
    • G01R33/09Magnetoresistive devices
    • G01R33/093Magnetoresistive devices using multilayer structures, e.g. giant magnetoresistance sensors

Definitions

  • the present disclosure relates to a current sensor that measures a measured current based on a change in resistance value of a magnetoresistive element due to a magnetic field generated from the measured current.
  • Patent Document 1 a bus bar, a magnetic detection element fixedly arranged to the bus bar such that a magnetic field generated by a current flowing through the bus bar is applied to a magnetosensitive surface
  • a current sensor provided with a magnetic shield that magnetically shields.
  • the magnetic shield body has an annular surrounding portion that internally encloses the bus bar and the magnetic detection element, and at least one air gap is formed in the annular surrounding portion.
  • the bus bar has a flat plate shape in which the thickness direction is along the height direction described above, and the magnetically sensitive direction of the magnetically sensitive surface of the magnetic detection element is the width direction of the bus bar. Therefore, the magnetic detection element is not magnetically sensitive to the magnetic field along the height direction.
  • the position in the height direction of the air gap is the same as or near the position in the height direction of the bus bar.
  • the magnetic flux flowing in the magnetic shield is released at the air gap to form a magnetic field outside.
  • the magnetic field generated in the air gap (hereinafter referred to as air gap magnetic field) changes depending on the shape of the magnetic shield portion.
  • the magnetic shield body has a symmetrical shape with respect to a line connecting two air gaps (hereinafter referred to as a reference line). An air gap magnetic field is formed.
  • the position in the height direction of the air gap and the position in the height direction of the bus bar are the same or close to each other, but the height position of the magnetic detection element does not coincide with the height position of the air gap . Therefore, the air gap magnetic field is applied to the magnetic detection element obliquely, and the air gap magnetic field along the width direction of the bus bar is applied to the magnetosensitive surface. As a result, the resistance value of the magnetoresistance effect element fluctuates due to the air gap magnetic field, and the detection accuracy of the current may be lowered.
  • this indication aims at providing the current sensor by which the fall of detection accuracy of current was controlled.
  • the current is measured based on the fluctuation of the output signal of the magnetoelectric transducer due to the magnetic field generated from the current.
  • the magnetoelectric conversion element has a property that an output signal is fluctuated by an applied magnetic field along the formation surface of the sensor substrate.
  • At least one air gap for suppressing magnetic saturation in the magnetic shield portion is formed in the magnetic shield portion. The height position of the air gap and the height position of the sensor substrate in the z direction orthogonal to the formation surface of the sensor substrate are the same.
  • the magnetic flux flowing in the magnetic shield part is released at the air gap to form a magnetic field outside.
  • the magnetic field generated in the air gap (hereinafter referred to as air gap magnetic field) changes depending on the shape of the magnetic shield portion.
  • the height position of the air gap and the height position of the sensor substrate in the z direction orthogonal to the formation surface of the sensor substrate are the same. Therefore, the air gap magnetic field is applied perpendicularly to the magnetoelectric conversion element. Therefore, since the fluctuation of the output signal of the magnetoelectric conversion element due to the air gap magnetic field is suppressed, the decrease in the detection accuracy of the current is suppressed.
  • the drawing is It is a sectional view showing a schematic structure of a current sensor concerning an embodiment of this indication. It is sectional drawing for demonstrating a space
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of a current sensor according to the present embodiment.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view for explaining the air gap magnetic field.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view for explaining the magnetic field applied to the magnetoresistive element.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view for explaining the air gap magnetic field due to the external magnetic field.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view for explaining the magnetic field applied to the magnetoresistive element.
  • the current sensor 100 is simplified in order to make the air gap magnetic field clear.
  • directions orthogonal to each other are indicated as x direction and y direction
  • directions orthogonal to the formation surface 10a are indicated as z direction.
  • the current sensor 100 is a coreless current sensor, and includes, as main parts, a sensor substrate 10, a magnetoresistive element 20 formed on the sensor substrate 10, a sensor substrate 10, and a measured current And a magnetic shield portion 30 surrounding the periphery of each of the measured conductors 90 flowing therethrough.
  • the current sensor 100 measures the current to be measured based on the fluctuation of the resistance value of the magnetoresistance effect element 20 due to the magnetic field generated from the current to be measured (hereinafter referred to as the magnetic field to be measured).
  • the current sensor 100 includes a bias magnet 40, a circuit board 50, a support board 60, a mold resin 70, and a spacer 80, in addition to the components 10 to 30 described above.
  • the sensor substrate 10 is a semiconductor substrate, and the magnetoresistive effect element 20 is formed on one surface 10a thereof (hereinafter, the surface 10a is referred to as a formation surface 10a). As shown in FIG. 1, the sensor substrate 10 is mounted on the support substrate 60 with the back surface of the formation surface 10 a as a mounting surface. The sensor substrate 10 is electrically connected to the circuit substrate 50 via the wire 11, and an electrical signal including the resistance value fluctuation of the magnetoresistive effect element 20 is output to the circuit substrate 50 via the wire 11. Ru.
  • the magnetoresistance effect element 20 has a property that the resistance value is fluctuated only by the applied magnetic field along the formation surface 10a.
  • the magnetoresistive effect element 20 is not shown, but the free layer whose magnetization direction changes according to the applied magnetic field along the formation surface 10a, the nonmagnetic intermediate layer, the pinned layer whose magnetization direction is fixed, and the pinned layer And a magnet layer for fixing the magnetization direction are sequentially stacked.
  • the intermediate layer according to the present embodiment has insulating properties, and the magnetoresistive effect element 20 is a tunnel magnetoresistive effect element. When a voltage is applied between the free layer and the fixed layer, a tunnel effect causes a current (tunneling current) to flow in the intermediate layer between the free layer and the fixed layer.
  • the flowability of the tunnel current depends on the magnetization directions of the free layer and the fixed layer, and it is easiest to flow when the magnetization directions of the free layer and the fixed layer are parallel, and it is most difficult to flow when the magnetization directions are antiparallel. Therefore, when the magnetization directions of the free layer and the fixed layer are parallel, the resistance value of the magnetoresistance effect element 20 changes the smallest, and when the magnetization directions are antiparallel, the resistance changes the most.
  • a half bridge circuit is configured by two magnetoresistive elements 20, and a full bridge circuit is configured by two half bridge circuits.
  • the magnetization directions of the fixed layers of the two magnetoresistance effect elements 20 constituting the half bridge circuit are antiparallel, and the change in resistance value of the two magnetoresistance effect elements 20 is in the opposite direction. That is, when the resistance value of one of the two magnetoresistance effect elements 20 is reduced, the resistance value of the other is increased.
  • the difference between the midpoint potentials of the two half bridge circuits constituting the full bridge circuit is output to the circuit board 50 through the wire 11.
  • the magnetic shield portion 30 is made of a material having high permeability and has a tubular shape.
  • the components 10, 20, 40 to 80 of the current sensor 100 and the conductor 90 to be measured are disposed inside, and function to magnetically shield the inside from the outside.
  • the measured magnetic field generated from the measured conductor 90 propagates in the magnetic shield portion 30 and is then collected in the magnetic shield portion 30 to make one direction in the magnetic shield portion 30. Rotate.
  • the external magnetic field collected by the magnetic shield portion 30 flows in both directions.
  • An air gap 31 for suppressing magnetic saturation in the magnetic shield unit 30 is formed in the magnetic shield unit 30, and the magnetic flux flowing in the magnetic shield unit 30 is released in the air gap 31.
  • the magnetic flux emitted in the air gap 31 forms a magnetic field (hereinafter referred to as air gap magnetic field) outside.
  • air gap magnetic field a magnetic field outside.
  • two air gaps 31 are formed in the magnetic shield portion 30, and two air gap magnetic fields are applied to the magnetoresistive effect element 20.
  • the bias magnet 40 is a permanent magnet and functions to apply a bias magnetic field to the free layer.
  • the bias magnetic field determines the initial value (zero point) of the magnetization direction of the free layer.
  • the bias magnet 40 faces the sensor substrate 10 via the support substrate 60.
  • the circuit board 50 is a semiconductor substrate on which a circuit for processing an output signal of the magnetoresistive effect element 20 is formed.
  • the circuit board 50 has a function of calculating the current value of the current to be measured based on the output signal of the full bridge circuit configured by the magnetoresistive effect element 20.
  • the circuit board 50 is mounted on the support board 60 side by side with the sensor board 10.
  • the support substrate 60 is made of a nonmagnetic material.
  • the mold resin 70 integrally fixes the sensor substrate 10, the bias magnet 40, the circuit substrate 50, and the support substrate 60 while covering and protecting them.
  • the spacer 80 fixes the measured conductor 90, the sensor substrate 10 covered with the mold resin 70, the bias magnet 40, the circuit substrate 50, and the support substrate 60 in the magnetic shield portion 30.
  • the mold resin 70 and the spacer 80 are made of a nonmagnetic and insulating material. As shown in FIG. 2, the current to be measured flows in the y direction.
  • the inner wall surface of the magnetic shield portion 30 which passes through the formation surface 10a (the magnetoresistive effect element 20) and is divided by the xz plane defined by the x direction and the z direction.
  • the outline and the cross-sectional shape have a symmetrical structure via a reference line BL (broken line shown in the figure) extending in the x direction and passing through the forming surface 10a.
  • BL broken line shown in the figure
  • all the height positions of the air gap 31 and the height position of the sensor substrate 10 are the same, and further, the height position of the center of the air gap 31 and the height position of the formation surface 10 a Are the same. Further, the sensor substrate 10 is located at the center of a portion forming a symmetrical structure in the magnetic shield portion 30, and two air gaps 31 are disposed opposite to each other via the sensor substrate 10.
  • the operation and effect of the current sensor 100 according to the present embodiment will be described.
  • the magnetic field to be measured propagates in the magnetic shield 30, it is collected in the magnetic shield 30, and rotates in the magnetic shield 30 in one direction.
  • the magnetic flux flowing in the magnetic shield portion 30 is released by the air gap 31, and an air gap magnetic field is formed outside.
  • the air-gap magnetic field changes depending on the shape of the magnetic shield portion 30.
  • the air-gap 31 is formed in a portion of the magnetic shield portion 30 having a symmetrical structure via the reference line BL. Therefore, the air-gap magnetic field of the region surrounded by the portion having the symmetrical structure is symmetrical via the reference line BL, and the direction of the reference line BL is orthogonal to the reference line BL.
  • the height position of the air gap 31 and the height position of the sensor substrate 10 in the z direction are the same. Therefore, as shown in FIGS. 3 and 5, the air gap magnetic field is applied perpendicularly to the magnetoresistance effect element 20.
  • the magnetoresistive effect element 20 has a property that the resistance value is changed by the applied magnetic field along the formation surface 10a. Therefore, the resistance value of the magnetoresistance effect element 20 does not easily change with respect to the air gap magnetic field.
  • the air gap magnetic field is formed also from the air gap different in height position from the sensor substrate. Since the direction of the reference line BL in the air gap magnetic field is not necessarily perpendicular to the reference line BL, the air gap magnetic field in the direction along the formation surface 10 a may be applied to the magnetoresistance effect element 20. is there. When such an air gap magnetic field is applied, the resistance value of the magnetoresistance effect element 20 is fluctuated by the air gap magnetic field, and the detection accuracy of the current may be lowered.
  • the height positions of all the air gaps 31 in the z direction are the same as the height positions of the sensor substrate 10. In this case, application of an air-gap magnetic field in a direction along the formation surface 10 a to the magnetoresistive effect element 20 is suppressed, and a decrease in current detection accuracy is suppressed.
  • the air gap magnetic field is formed concentrically and elliptically outward from the center of the air gap 31.
  • the height position of the center of the air gap 31 and the height position of the formation surface 10 a in the z direction are the same.
  • the direction at the reference line BL in the air gap magnetic field is orthogonal to the reference line BL.
  • the sensor substrate 10 is located at the center of the symmetrical portion of the magnetic shield unit 30, and the two air gaps 31 are disposed opposite to each other via the sensor substrate 10.
  • the direction of the air gap magnetic field generated in each of the air gaps 31 disposed opposite to each other across the sensor substrate 10 is reversed and the sensor substrate 10 located at the center of the magnetic shield portion 30 is An air gap magnetic field of the same direction is applied in the opposite direction.
  • the air gap magnetic field is canceled.
  • the application of the air-gap magnetic field in the direction along the formation surface 10 a to the magnetoresistive effect element 20 is suppressed, so that the decrease in the current detection accuracy is suppressed.
  • the external magnetic field collected by the magnetic shield unit 30 flows not only in one direction in the magnetic shield unit 30 but in both directions. Therefore, as shown in FIG. 5, the direction of the air gap magnetic field caused by the external magnetic field generated in each of the air gaps 31 disposed opposite to each other via the sensor substrate 10 is the same, and the sensor located at the center of the magnetic shield portion 30 An air gap magnetic field having the same direction and the same intensity is applied to the substrate 10.
  • the magnetoresistance effect element 20 has a property that the resistance value is changed by the applied magnetic field along the formation surface 10a. Therefore, the resistance value of the magnetoresistance effect element 20 does not easily change with respect to the air gap magnetic field caused by the external magnetic field, and the fluctuation of the resistance value of the magnetoresistance effect element 20 is suppressed. Be done.
  • a circuit board 50 is provided in the magnetic shield unit 30, a circuit board 50 is provided. According to this, compared with the configuration in which the circuit board is provided outside the magnetic shield portion, the increase in the physical size of the current sensor 100 is suppressed. Further, application of an external magnetic field to the circuit board 50 is suppressed.
  • the sensor substrate 10, the bias magnet 40, the circuit substrate 50, and the support substrate 60 are integrally fixed by the mold resin 70 and covered and protected. According to this, it is suppressed that an unintended portion is electrically connected through the conductive foreign matter. In addition, the mechanical connection strength of the sensor substrate 10, the bias magnet 40, the circuit substrate 50, and the support substrate 60 is improved.
  • the conductor 90 to be measured, the sensor substrate 10 covered with the mold resin 70, the bias magnet 40, the circuit substrate 50, and the support substrate 60 are fixed in the magnetic shield portion 30 via the spacer 80. According to this, compared with the configuration in which the conductor to be measured and the sensor substrate are independently fixed to the magnetic shield portion, the fluctuation of the relative position between the conductor to be measured 90 and the sensor substrate 10 is suppressed. As a result, the decrease in current detection accuracy due to the change in relative position is suppressed.
  • a half bridge circuit is configured by the two magnetoresistance effect elements 20, and a full bridge circuit is configured by the two half bridge circuits. Then, the difference between the midpoint potentials of the two half bridge circuits constituting the full bridge circuit is output to the circuit board 50. According to this, compared with the structure which detects an electric current based on the middle point electric potential of one half bridged circuit, the detection accuracy of an electric current is improved.
  • the initial value (zero point) of the magnetization direction of the free layer is determined.
  • a configuration may be considered in which a magnet collection core is disposed in the magnetic shield portion.
  • the current sensor 100 according to the present embodiment is fundamentally different from the current sensor in which the magnet collection core is provided in the magnetic shield portion.
  • the cross-sectional shape of the magnetic shield portion 30 divided by the xz plane passing through the formation surface 10a has a symmetrical structure via the reference line BL Indicated. Therefore, the cross-sectional shape of the magnetic shield portion 30 divided by the xz plane which does not pass through the formation surface 10a (the magnetoresistive effect element 20) may not have a symmetrical structure via the reference line BL. That is, not all the magnetic shield parts 30 need to be symmetrical through the reference line BL.
  • the outline of the outer wall surface of the magnetic shield portion 30 divided by the xz plane passing through the formation surface 10a may not have a symmetrical structure via the reference line BL.
  • the air gap magnetic field of the region surrounded by the portion forming the symmetrical structure (the region surrounded by the inner wall surface of the magnetic shield portion 30 divided by the xz plane passing through the forming surface 10a) It becomes symmetrical, and the direction of the reference line BL is perpendicular to the reference line BL. Therefore, the air gap magnetic field is applied perpendicularly to the magnetoresistive effect element 20.
  • the height position of the center of the air gap 31 and the height position of the formation surface 10 a are the same.
  • the height position of the center of the void 31 may be different from the height position of the formation surface 10a.
  • the sensor substrate 10 is located at the center of the symmetrical portion of the magnetic shield unit 30.
  • the sensor substrate 10 may not be located at the center.
  • the magnetoresistive effect element 20 is formed on the sensor substrate 10 in the present embodiment.
  • the magnetoelectric conversion element formed on the sensor substrate 10 is not limited to the above example.
  • the intermediate layer is insulating and the magnetoresistive effect element 20 is a tunnel magnetoresistive effect element.
  • the intermediate layer may be conductive, and the magnetoresistive element 20 may be a giant magnetoresistive element (GMR).
  • GMR giant magnetoresistive element
  • the bias magnet 40 is a permanent magnet.
  • the bias magnet 40 may be a solenoid.
  • circuit board 50 and the sensor board 10 are electrically connected via the wires 11 and mounted on the support board 60 side by side with the circuit board 50 and the sensor board 10.
  • the sensor substrate 10 is stacked on the circuit substrate 50 and electrically and mechanically connected.

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Abstract

 導体(90)を流れる電流を測定する電流センサは、センサ基板(10)と、該センサ基板(10)の一面(10a)に形成され、印加磁界によって出力信号が変動する磁電変換素子(20)と、前記センサ基板(10)、及び、前記導体(90)それぞれの周囲を囲むことで、外部と内部とを磁気的に遮蔽する磁気シールド部(30)と、を有する。前記磁電変換素子(20)は、前記センサ基板(10)の形成面(10a)に沿う印加磁界によって出力信号が変動する性質を有する。前記磁気シールド部(30)には、前記磁気シールド部(30)内の磁気飽和を抑制するための空隙(31)が少なくとも1つ形成される。前記センサ基板(10)の形成面(10a)に直交するz方向における、前記空隙(31)の高さ位置と、前記センサ基板(10)の高さ位置とが同一である。

Description

電流センサ 関連出願の相互参照
 本出願は、当該開示内容が参照によって本出願に組み込まれた、2011年6月28日に出願された日本特許出願2011-143167を基にしている。
 本開示は、被測定電流から生じる磁界による磁気抵抗効果素子の抵抗値の変動に基づいて、被測定電流を測定する電流センサに関するものである。
 従来、例えば特許文献1に示されるように、バスバーと、バスバーに流れる電流によって発生する磁界が感磁面に印加されるようにバスバーに対して固定配置された磁気検出素子と、磁気検出素子を磁気遮蔽する磁気シールド体と、を備える電流センサが提案されている。磁気シールド体は、バスバーと磁気検出素子とを内側に囲む環状囲み部を有し、環状囲み部には少なくとも1カ所の空隙が形成されている。そして、バスバーの長さ方向と垂直かつ磁気検出素子の存在位置を含む仮想平面上でバスバー及び磁気検出素子の位置同士を結ぶ方向を高さ方向としたとき、空隙の高さ方向の位置がバスバーの高さ方向の位置と同じ又は近傍となっている。
 バスバーは、厚さ方向が上記した高さ方向に沿う平板形状を成しており、磁気検出素子の感磁面の感磁方向は、バスバーの幅方向となっている。したがって、高さ方向に沿う磁界に対して、磁気検出素子は感磁しない構成となっている。
 上記したように、特許文献1に示される電流センサは、空隙の高さ方向の位置がバスバーの高さ方向の位置と同じ又は近傍となっている。磁気シールド体内を流れる磁束は空隙にて放出され、外部に磁界を形成する。空隙にて生じる磁界(以下、空隙磁界と示す)は、磁気シールド部の形状によって変化する。特許文献1の図1に示される構成の場合、2つの空隙を結ぶ線(以下、基準線と示す)に対して磁気シールド体が対称形状を成すので、基準線に対して直交するように、空隙磁界が形成される。特許文献1では、空隙の高さ方向の位置とバスバーの高さ方向の位置とが同じ又は近傍となっているが、磁気検出素子の高さ位置は、空隙の高さ位置と一致していない。このため、磁気検出素子に空隙磁界が斜めに印加され、バスバーの幅方向に沿う空隙磁界が感磁面に印加されることとなる。この結果、空隙磁界によって磁気抵抗効果素子の抵抗値が変動し、電流の検出精度が低下する虞がある。
特開2010-2277号公報
 そこで、本開示は、電流の検出精度の低下が抑制された電流センサを提供することを目的とする。
 本開示の一つの態様では、導体を流れる電流を測定する電流センサは、センサ基板と、該センサ基板の一面に形成され、印加磁界によって出力信号が変動する磁電変換素子と、前記センサ基板、及び、前記導体それぞれの周囲を囲むことで、外部と内部とを磁気的に遮蔽する磁気シールド部と、を有する。前記電流から生じる磁界による前記磁電変換素子の出力信号の変動に基づいて、前記電流が測定される。前記磁電変換素子は、前記センサ基板の形成面に沿う印加磁界によって出力信号が変動する性質を有する。前記磁気シールド部には、前記磁気シールド部内の磁気飽和を抑制するための空隙が少なくとも1つ形成される。前記センサ基板の形成面に直交するz方向における、前記空隙の高さ位置と、前記センサ基板の高さ位置とが同一である。
 磁気シールド部内を流れる磁束は空隙にて放出され、外部に磁界を形成する。空隙にて生じる磁界(以下、空隙磁界と示す)は、磁気シールド部の形状によって変化する。本態様では、センサ基板の形成面に直交するz方向における、前記空隙の高さ位置と、前記センサ基板の高さ位置とが同一である。そのため、空隙磁界は、磁電変換素子に対して垂直に印加されることとなる。したがって、空隙磁界による磁電変換素子の出力信号の変動が抑制されるので、電流の検出精度の低下が抑制される。
 本開示についての上記目的およびその他の目的、特徴や利点は、添付の図面を参照しながら下記の詳細な記述により、より明確になる。その図面は、
本開示の実施形態に係る電流センサの概略構成を示す断面図である。 空隙磁界を説明するための断面図である。 磁気抵抗効果素子に印加される磁界を説明するための断面図である。 外部磁界による空隙磁界を説明するための断面図である。 磁気抵抗効果素子に印加される磁界を説明するための断面図である。
 以下、本開示の実施の形態を図に基づいて説明する。
 図1は、本実施形態に係る電流センサの概略構成を示す断面図である。図2は、空隙磁界を説明するための断面図である。図3は、磁気抵抗効果素子に印加される磁界を説明するための断面図である。図4は、外部磁界による空隙磁界を説明するための断面図である。図5は、磁気抵抗効果素子に印加される磁界を説明するための断面図である。なお、図2,4では、空隙磁界を明瞭とするために、電流センサ100を簡略化している。以下においては、後述する形成面10aに沿い、互いに直交する方向をx方向、y方向と示し、形成面10aに直交する方向をz方向と示す。
 図1に示すように、電流センサ100はコアレス式の電流センサであり、要部として、センサ基板10と、該センサ基板10に形成された磁気抵抗効果素子20と、センサ基板10及び被測定電流が流れる被測定導体90それぞれの周囲を囲む磁気シールド部30と、を有する。電流センサ100は、被測定電流から生じる磁界(以下、被測定磁界と示す)による磁気抵抗効果素子20の抵抗値の変動に基づいて、被測定電流を測定する。本実施形態に係る電流センサ100は、上記した構成要素10~30の他に、バイアス磁石40、回路基板50、支持基板60、モールド樹脂70、及び、スペーサ80を有する。
 センサ基板10は、半導体基板であり、その一面10aに、磁気抵抗効果素子20が形成されている(以下、一面10aを形成面10aと示す)。図1に示すように、センサ基板10は、形成面10aの裏面を搭載面として支持基板60に搭載されている。センサ基板10は、ワイヤ11を介して、回路基板50と電気的に接続されており、このワイヤ11を介して、磁気抵抗効果素子20の抵抗値変動を含む電気信号が回路基板50に出力される。
 磁気抵抗効果素子20は、形成面10aに沿う印加磁界のみによって抵抗値が変動する性質を有する。磁気抵抗効果素子20は、図示しないが、形成面10aに沿う印加磁界に応じて磁化方向が変化する自由層と、非磁性の中間層と、磁化方向が固定されたピン層と、ピン層の磁化方向を固定する磁石層と、が順次積層されて成る。本実施形態に係る中間層は、絶縁性を有しており、磁気抵抗効果素子20は、トンネル磁気抵抗効果素子である。自由層と固定層との間に電圧が印加されると、トンネル効果によって、自由層と固定層との間の中間層に電流(トンネル電流)が流れる。トンネル電流の流れ易さは、自由層と固定層の磁化方向に依存しており、自由層と固定層それぞれの磁化方向が平行の場合に最も流れ易く、反平行の場合に最も流れ難い。したがって、自由層と固定層それぞれの磁化方向が平行の場合に磁気抵抗効果素子20の抵抗値が最も小さく変化し、反平行の場合に抵抗値が最も大きく変化する。
 本実施形態では、2つの磁気抵抗効果素子20によって、ハーフブリッジ回路が構成され、2つのハーフブリッジ回路によって、フルブリッジ回路が構成されている。ハーフブリッジ回路を構成する2つの磁気抵抗効果素子20の固定層の磁化方向が反平行となっており、2つの磁気抵抗効果素子20の抵抗値の変化は、反対方向になっている。すなわち、2つの磁気抵抗効果素子20の内の一方の抵抗値が小さくなる場合、他方の抵抗値が大きくなるようになっている。フルブリッジ回路を構成する、2つのハーフブリッジ回路の中点電位の差分が、ワイヤ11を介して回路基板50に出力される。
 磁気シールド部30は、透磁率の高い材料から成り、筒状を成す。内部に、電流センサ100の構成要素10,20,40~80と、被測定導体90とが配置され、内部と外部とを磁気的に遮蔽する機能を果たす。図2に実線で示すように、被測定導体90から生じた被測定磁界は、磁気シールド部30内を伝播した後、磁気シールド部30内に集磁され、磁気シールド部30内を一方向に回転する。また、図4に実線で示すように、磁気シールド部30に集磁された外部磁界は、双方向に流動する。
 磁気シールド部30には、磁気シールド部30内の磁気飽和を抑制するための空隙31が形成されており、磁気シールド部30内を流れる磁束は空隙31にて放出される。図2及び図4に一点鎖線で示すように、空隙31にて放出された磁束は、外部に磁界(以下、空隙磁界と示す)を形成する。本実施形態では、2つの空隙31が磁気シールド部30に形成されており、2つの空隙磁界が磁気抵抗効果素子20に印加される構成となっている。
 バイアス磁石40は、永久磁石であり、自由層にバイアス磁界を印加する機能を果たす。バイアス磁界により、自由層の磁化方向の初期値(ゼロ点)が定まる。バイアス磁石40は、支持基板60を介してセンサ基板10と対向している。
 回路基板50は、半導体基板に、磁気抵抗効果素子20の出力信号を処理する回路が形成されたものである。回路基板50は、磁気抵抗効果素子20によって構成されたフルブリッジ回路の出力信号に基づいて、被測定電流の電流値を算出する機能を果たす。回路基板50は、センサ基板10と並んで、支持基板60に搭載されている。
 支持基板60は、非磁性材料から成るものである。モールド樹脂70は、センサ基板10、バイアス磁石40、回路基板50、及び、支持基板60を一体的に固定するとともに、被覆保護するものである。スペーサ80は、被測定導体90、及び、モールド樹脂70によって被覆されたセンサ基板10、バイアス磁石40、回路基板50、支持基板60を磁気シールド部30内に固定するものである。モールド樹脂70及びスペーサ80は、非磁性と絶縁性とを有する材料から成る。なお、図2に示すように、被測定電流は、y方向に流れている。
 次に、本実施形態に係る電流センサ100の特徴点を説明する。図1及び図2に示すように、形成面10a(磁気抵抗効果素子20)を通る、x方向とz方向とによって規定されるx-z平面によって分断された磁気シールド部30の内壁面の成す輪郭線、及び、断面形状は、x方向に沿い、且つ形成面10aを通る基準線BL(図に示す破線)を介して対称な構造を成している。そして、磁気シールド部30における対称な構造を成す部位に、空隙31が形成され、z方向における、空隙31の高さ位置と、センサ基板10の高さ位置とが同一となっている。
 本実施形態では、空隙31の全ての高さ位置と、センサ基板10の高さ位置とが同一となっており、更に、空隙31の中心の高さ位置と、形成面10aの高さ位置とが同一となっている。また、センサ基板10は、磁気シールド部30における対称構造を成す部位の中心に位置し、2つの空隙31が、センサ基板10を介して対向配置されている。
 次に、本実施形態に係る電流センサ100の作用効果を説明する。上記したように、被測定磁界は、磁気シールド部30内を伝播した後、磁気シールド部30内に集磁され、磁気シールド部30内を一方向に回転する。そして、磁気シールド部30内を流れる磁束は空隙31にて放出され、外部に空隙磁界が形成される。空隙磁界は、磁気シールド部30の形状によって変化するが、本開示では、磁気シールド部30における基準線BLを介して対称な構造を成す部位に空隙31が形成されている。したがって、対称構造を成す部位によって囲まれた領域の空隙磁界は、基準線BLを介して対称となり、基準線BLでの向きが、基準線BLに直交する向きとなる。
 これに対して、本実施形態では、z方向における、空隙31の高さ位置と、センサ基板10の高さ位置とが同一となっている。そのため、図3及び図5に示すように、空隙磁界は、磁気抵抗効果素子20に対して垂直に印加されることとなる。上記したように、磁気抵抗効果素子20は、形成面10aに沿う印加磁界によって抵抗値が変動する性質を有する。したがって、空隙磁界に対して、磁気抵抗効果素子20の抵抗値は変動し難くなっている。以上により、空隙磁界による磁気抵抗効果素子20の抵抗値の変動が抑制されるので、電流の検出精度の低下が抑制される。
 z方向における、空隙の一部の高さ位置と、センサ基板の高さ位置とが同一である構成の場合、センサ基板と高さ位置が異なる空隙からも、空隙磁界が形成される。この空隙磁界における基準線BLでの向きは、基準線BLに直交する向きになるとは限らないので、磁気抵抗効果素子20に対して、形成面10aに沿う方向の空隙磁界が印加される虞がある。このような空隙磁界が印加されると、空隙磁界によって磁気抵抗効果素子20の抵抗値が変動し、電流の検出精度が低下する虞がある。
 これに対して、本実施形態では、z方向における、空隙31全ての高さ位置と、センサ基板10の高さ位置とが同一となっている。この場合、磁気抵抗効果素子20に対して、形成面10aに沿う方向の空隙磁界が印加されることが抑制され、電流の検出精度の低下が抑制される。
 図2に示すように、空隙磁界は、空隙31の中心から、外に向って同心円状、楕円状に形成される。これに対して、本実施形態では、z方向における、空隙31の中心の高さ位置と、形成面10aの高さ位置とが同一となっている。これによれば、z方向における、空隙31の中心の高さ位置と、形成面10aの高さ位置とが異なる構成と比べて、空隙磁界における基準線BLでの向きが、基準線BLに直交する向きにより近づく。これにより、磁気抵抗効果素子20に対して、形成面10aに沿う方向の空隙磁界が印加されることが抑制され、電流の検出精度の低下が抑制される。
 センサ基板10は、磁気シールド部30における対称構造を成す部位の中心に位置し、2つの空隙31が、センサ基板10を介して対向配置されている。上記したように、被測定磁界は、磁気シールド部30内に伝播した後、磁気シールド部30に集磁され、磁気シールド部30内を一方向に回転する。したがって、図2及び図3に示すように、センサ基板10を介して対向配置された空隙31それぞれで発生する空隙磁界の向きが反転し、磁気シールド部30の中心に位置するセンサ基板10には、反対方向であり、強度が同一の空隙磁界が印加される。この結果、センサ基板10では、空隙磁界がキャンセルされる。このように、磁気抵抗効果素子20に対して、形成面10aに沿う方向の空隙磁界が印加されることが抑制されるので、電流の検出精度の低下が抑制される。
 なお、図4に示すように、磁気シールド部30に集磁された外部磁界は、磁気シールド部30内の一方向だけではなく双方向に流動する。したがって、図5に示すように、センサ基板10を介して対向配置された空隙31それぞれで発生する、外部磁界に起因する空隙磁界の向きが同一と成り、磁気シールド部30の中心に位置するセンサ基板10には、同一方向であり、強度が同一の空隙磁界が印加されることとなる。しかしながら、上記したように、磁気抵抗効果素子20は、形成面10aに沿う印加磁界によって抵抗値が変動する性質を有する。したがって、外部磁界に起因する空隙磁界に対して、磁気抵抗効果素子20の抵抗値は変動し難く、磁気抵抗効果素子20の抵抗値の変動が抑制されるので、電流の検出精度の低下が抑制される。
 磁気シールド部30内に、回路基板50が設けられている。これによれば、磁気シールド部外に回路基板が設けられた構成と比べて、電流センサ100の体格の増大が抑制される。また、回路基板50に外部磁界が印加されることが抑制される。
 センサ基板10、バイアス磁石40、回路基板50、及び、支持基板60がモールド樹脂70によって一体的に固定され、被覆保護されている。これによれば、導電性を有する異物を介して、意図しない部位が電気的に接続されることが抑制される。また、センサ基板10、バイアス磁石40、回路基板50、及び、支持基板60の機械的な接続強度が向上される。
 被測定導体90、及び、モールド樹脂70によって被覆されたセンサ基板10、バイアス磁石40、回路基板50、支持基板60は、スペーサ80を介して、磁気シールド部30内に固定されている。これによれば、被測定導体とセンサ基板それぞれが独立して磁気シールド部に固定された構成と比べて、被測定導体90とセンサ基板10との相対位置の変動が抑制される。これにより、相対位置の変動による電流の検出精度の低下が抑制される。
 2つの磁気抵抗効果素子20によって、ハーフブリッジ回路が構成され、2つのハーフブリッジ回路によって、フルブリッジ回路が構成されている。そして、フルブリッジ回路を構成する、2つのハーフブリッジ回路の中点電位の差分が、回路基板50に出力される。これによれば、1つのハーフブリッジ回路の中点電位に基づいて電流を検出する構成と比べて、電流の検出精度が向上される。
 本実施形態では、バイアス磁石40から発せられるバイアス磁界を自由層に印加することで、自由層の磁化方向の初期値(ゼロ点)を定めた構成となっている。これに対して、磁気抵抗効果素子に印加される空隙磁界の印加方向を定めるために、磁気シールド部内に集磁コアを配置する構成も考えられる。しかしながら、この構成の場合、上記したバイアス磁界が集磁コア内を通ることとなるので、自由層の磁化方向のゼロ点を定めることができなくなる。したがって、本実施形態に係る電流センサ100は、磁気シールド部内に集磁コアが設けられた電流センサとは根本的な構成が異なる。
 (変形例)
 本開示は、実施形態に準拠して記述されたが、本開示は当該実施形態や構造に限定されるものではないと理解される。本開示は、様々な変形例や均等範囲内の変形をも包含する。加えて、様々な組み合わせや形態、さらには、それらに一要素のみ、それ以上、あるいはそれ以下、を含む他の組み合わせや形態をも、本開示の範疇や思想範囲に入るものである。
 本実施形態では、形成面10a(磁気抵抗効果素子20)を通るx-z平面によって分断された磁気シールド部30の断面形状が、基準線BLを介して対称な構造を成している例を示した。したがって、形成面10a(磁気抵抗効果素子20)を通らないx-z平面によって分断された磁気シールド部30の断面形状は、基準線BLを介して対称な構造となっていなくとも良い。すなわち、磁気シールド部30の全てが、基準線BLを介して対称な構造でなくとも良い。更に言えば、形成面10a(磁気抵抗効果素子20)を通るx-z平面によって分断された磁気シールド部30の外壁面の輪郭線が、基準線BLを介して対称な構造でなくとも良い。これによっても、対称構造を成す部位によって囲まれた領域(形成面10aを通るx-z平面によって分断された磁気シールド部30の内壁面によって囲まれた領域)の空隙磁界は、基準線BLを介して対称となり、基準線BLでの向きが、基準線BLに直交する向きとなる。そのため、空隙磁界は、磁気抵抗効果素子20に対して垂直に印加される。
 本実施形態では、空隙31の全ての高さ位置と、センサ基板10の高さ位置とが同一となっている例を示した。しかしながら、空隙31の一部の高さ位置と、センサ基板10の高さ位置とが同一の構成を採用することもできる。
 本実施形態では、空隙31の中心の高さ位置と、形成面10aの高さ位置とが同一となっている例を示した。しかしながら、空隙31の中心の高さ位置と、形成面10aの高さ位置とが異なっていても良い。
 本実施形態では、センサ基板10は、磁気シールド部30における対称構造を成す部位の中心に位置する例を示した。しかしながら、センサ基板10は、中心に位置していなくとも良い。
 本実施形態では、2つの空隙31が、センサ基板10を介して対向配置された例を示した。しかしながら、2つの空隙31は、センサ基板10を介して対向配置されていなくとも良い。
 本実施形態では、センサ基板10に磁気抵抗効果素子20が形成された例を示した。しかしながら、センサ基板10に形成される磁電変換素子としては、上記例に限定されない。たとえば、形成面10aに沿う印加磁界のみによって電圧値が変動するホール素子を採用することもできる。
 本実施形態では、中間層が絶縁性を有し、磁気抵抗効果素子20はトンネル磁気抵抗効果素子である例を示した。しかしながら、中間層が導電性を有し、磁気抵抗効果素子20は巨大磁気抵抗効果素子(GMR)でも良い。
 本実施形態では、磁気抵抗効果素子20によって、フルブリッジ回路が構成された例を示した。しかしながら、磁気抵抗効果素子20によって、ハーフブリッジ回路が構成された構成を採用することもできる。
 本実施形態では、バイアス磁石40が永久磁石である例を示した。しかしながら、バイアス磁石40はソレノイドでも良い。
 本実施形態では、回路基板50とセンサ基板10とがワイヤ11を介して電気的に接続され、回路基板50とセンサ基板10と並んで、支持基板60に搭載された例を示した。しかしながら、回路基板50にセンサ基板10が積層され、電気的及び機械的に接続されたスタック構造を採用することもできる。
 本実施形態では、2つの空隙31が磁気シールド部30に形成された例を示した。しかしながら、1つ、若しくは、3つ以上の空隙31が磁気シールド部30に形成された構成を採用することもできる。

Claims (12)

  1.  センサ基板(10)と、
     該センサ基板(10)の一面(10a)に形成され、印加磁界によって出力信号が変動する磁電変換素子(20)と、
     前記センサ基板(10)、及び、被測定電流が流れる被測定導体(90)それぞれの周囲を囲むことで、外部と内部とを磁気的に遮蔽する磁気シールド部(30)と、を有し、
     前記電流から生じる磁界による前記磁電変換素子(20)の出力信号の変動に基づいて、前記電流を測定する電流センサであって、
     前記磁電変換素子(20)は、前記センサ基板(10)の形成面(10a)に沿う印加磁界によって出力信号が変動する性質を有し、
     前記磁気シールド部(30)には、前記磁気シールド部(30)内の磁気飽和を抑制するための空隙(31)が少なくとも1つ形成され、
     前記センサ基板(10)の形成面(10a)に直交するz方向における、前記空隙(31)の高さ位置と、前記センサ基板(10)の高さ位置とが同一である電流センサ。
  2.  前記形成面(10a)は、互いに直交の関係にあるx方向とy方向とによって規定されるx-y平面に平行し、
     前記形成面(10a)を通る、前記x方向と前記z方向とによって規定されるx-z平面によって分断された前記磁気シールド部(30)の内壁面の成す輪郭線が、前記x方向に沿い、且つ前記形成面(10a)を通る基準線(BL)を介して対称な構造を成し、
     前記磁気シールド部(30)における、対称な構造を成す部位に、前記空隙(31)の少なくとも一部が形成されている請求項1に記載の電流センサ。
  3.  前記磁電変換素子(20)は、前記形成面(10a)に沿う印加磁界によって抵抗値が変動する磁気抵抗効果素子(20)であり、
     前記磁気抵抗効果素子(20)は、磁化方向が固定されたピン層と、前記形成面(10a)に沿う印加磁界に応じて磁化方向が変化する自由層と、該自由層と前記ピン層との間に設けられた非磁性の中間層と、を有し、
     前記磁気シールド部(30)内に、前記自由層にバイアス磁界を印加するバイアス磁石(40)が設けられている請求項1又は請求項2に記載の電流センサ。
  4.  前記z方向における、前記空隙(31)全ての高さ位置と、前記センサ基板(10)の高さ位置とが同一である請求項1~3いずれか1項に記載の電流センサ。
  5.  前記z方向における、前記空隙(31)の中心の高さ位置と、前記形成面(10a)の高さ位置とが同一である請求項1~4いずれか1項に記載の電流センサ。
  6.  前記センサ基板(10)は、前記磁気シールド部(30)における、対称構造を成す部位の中心に位置し、
     2つの前記空隙(31)が、前記センサ基板(10)を介して対向配置されている請求項1~5いずれか1項に記載の電流センサ。
  7.  前記磁気シールド部(30)内に、前記磁電変換素子(20)の出力信号を処理する回路が形成された回路基板(50)が設けられている請求項1~6いずれか1項に記載の電流センサ。
  8.  前記センサ基板(10)、及び、前記回路基板(50)は、非磁性材料から成る支持基板(60)に固定されている請求項7に記載の電流センサ。
  9.  前記センサ基板(10)、前記回路基板(50)、及び、前記支持基板(60)は、モールド樹脂(70)によって被覆されている請求項8に記載の電流センサ。
  10.  前記被測定導体(90)、及び、前記モールド樹脂(70)によって被覆されたセンサ基板(10)、回路基板(50)、支持基板(60)は、非磁性材料からなるスペーサ(80)を介して、前記磁気シールド部(30)内に固定されている請求項9に記載の電流センサ。
  11.  前記磁電変換素子(20)は、前記形成面(10a)に沿う印加磁界によって抵抗値が変動する磁気抵抗効果素子(20)であり、
     複数の前記磁気抵抗効果素子(20)を有し、
     2つの前記磁気抵抗効果素子(20)によって、ハーフブリッジ回路が構成されている請求項1~10いずれか1項に記載の電流センサ。
  12.  2つの前記ハーフブリッジ回路によって、フルブリッジ回路が構成されている請求項11に記載の電流センサ。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105452880A (zh) * 2013-07-30 2016-03-30 旭化成微电子株式会社 电流传感器
CN107430156A (zh) * 2015-03-18 2017-12-01 丰田自动车株式会社 电流传感器
JP2018096794A (ja) * 2016-12-12 2018-06-21 株式会社デンソー 電流センサ
CN112368929A (zh) * 2018-07-04 2021-02-12 日立汽车系统株式会社 电路装置
US11107994B2 (en) 2014-06-18 2021-08-31 Merck Patent Gmbh Materials for organic electroluminescent devices

Families Citing this family (36)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013238580A (ja) * 2011-12-28 2013-11-28 Tdk Corp 電流センサ
JP5971398B2 (ja) * 2013-02-27 2016-08-17 株式会社村田製作所 電流センサおよびそれを内蔵した電子機器
JP6384677B2 (ja) * 2013-06-21 2018-09-05 Tdk株式会社 電流センサ
WO2015026167A1 (ko) * 2013-08-21 2015-02-26 엘지이노텍 주식회사 자계 센서 패키지
JP2015194472A (ja) * 2014-01-23 2015-11-05 株式会社デンソー 電流検出システム
JP2015179042A (ja) * 2014-03-19 2015-10-08 株式会社デンソー 電流センサ
JP6115501B2 (ja) * 2014-03-19 2017-04-19 株式会社デンソー 電流センサ
JP6477089B2 (ja) * 2014-05-23 2019-03-06 株式会社デンソー 電流センサ付バスバーモジュール
US10048294B2 (en) * 2014-06-20 2018-08-14 Hitachi Automotive Systems, Ltd. Current detection device
US9977051B2 (en) * 2015-01-13 2018-05-22 Fluke Corporation Electrical conductor testing device
JP6190835B2 (ja) * 2015-03-06 2017-08-30 株式会社タムラ製作所 電流センサ装置
JP6462850B2 (ja) * 2015-03-17 2019-01-30 アルプス電気株式会社 電流センサ
CN105319430A (zh) * 2015-10-28 2016-02-10 国家电网公司 一种三轴电流传感器
JP6651956B2 (ja) 2016-04-01 2020-02-19 日立金属株式会社 電流センサ
US10746821B2 (en) * 2016-06-15 2020-08-18 Denso Corporation Current sensor
JP6654241B2 (ja) * 2016-07-15 2020-02-26 アルプスアルパイン株式会社 電流センサ
JP6544338B2 (ja) * 2016-11-01 2019-07-17 トヨタ自動車株式会社 電流センサ
JP6897063B2 (ja) 2016-11-04 2021-06-30 日立金属株式会社 電流センサ
JP6607172B2 (ja) * 2016-11-17 2019-11-20 株式会社デンソー 電流センサ装置
JP2018169305A (ja) 2017-03-30 2018-11-01 日立金属株式会社 電流センサ
WO2018190201A1 (ja) 2017-04-11 2018-10-18 アルプス電気株式会社 電流センサ
JP2018185230A (ja) * 2017-04-26 2018-11-22 株式会社デンソー 電流センサ
JP6826015B2 (ja) * 2017-09-25 2021-02-03 矢崎総業株式会社 電流センサ
JP2019070563A (ja) * 2017-10-06 2019-05-09 株式会社デンソー 電流センサ
JP6841939B2 (ja) * 2017-12-13 2021-03-10 アルプスアルパイン株式会社 電流センサ
US10852363B2 (en) * 2018-01-08 2020-12-01 Infineon Technologies Ag Side-biased current sensor with improved dynamic range
JP7087512B2 (ja) * 2018-03-20 2022-06-21 株式会社デンソー 電流センサ
JP7259586B2 (ja) * 2019-06-20 2023-04-18 株式会社デンソー センサユニット
DE102019124405A1 (de) * 2019-09-11 2021-03-11 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Stromsensor
JP7106591B2 (ja) * 2020-03-18 2022-07-26 Tdk株式会社 磁場検出装置および電流検出装置
JP7215451B2 (ja) 2020-03-19 2023-01-31 Tdk株式会社 電流センサ及びその製造方法、電気制御装置、並びに電流センサの設計方法
DE102020002366A1 (de) 2020-04-20 2021-10-21 Tdk-Micronas Gmbh Stromsensoreinheit
US11796572B2 (en) * 2020-10-31 2023-10-24 Melexis Technologies Sa Current sensing system
CN113791263B (zh) * 2021-08-18 2024-03-26 华为数字能源技术有限公司 电流检测装置和电子设备
US11892476B2 (en) 2022-02-15 2024-02-06 Allegro Microsystems, Llc Current sensor package
US11940470B2 (en) * 2022-05-31 2024-03-26 Allegro Microsystems, Llc Current sensor system

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0792199A (ja) * 1993-07-28 1995-04-07 Matsushita Electric Ind Co Ltd 電流センサ
JP2008275321A (ja) * 2007-04-25 2008-11-13 Tdk Corp 電流センサ
JP2010008050A (ja) * 2008-06-24 2010-01-14 Tdk Corp 電流センサ

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05126865A (ja) * 1991-10-22 1993-05-21 Hitachi Ltd 電流検出装置あるいは電流検出方法
US6876189B2 (en) * 2001-11-26 2005-04-05 Asahi Kasei Electronics Co., Ltd. Current sensor
US7259545B2 (en) * 2003-02-11 2007-08-21 Allegro Microsystems, Inc. Integrated sensor
EP1450176A1 (en) * 2003-02-21 2004-08-25 Liaisons Electroniques-Mecaniques Lem S.A. Magnetic field sensor and electrical current sensor therewith
JP4105142B2 (ja) * 2004-10-28 2008-06-25 Tdk株式会社 電流センサ
JP2008039517A (ja) 2006-08-03 2008-02-21 Denso Corp 電流センサ
JP2008102277A (ja) * 2006-10-18 2008-05-01 Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd 熱リソグラフィー用化学増幅型ポジ型レジスト組成物およびレジストパターン形成方法
JP4331742B2 (ja) * 2006-10-25 2009-09-16 株式会社日立製作所 I/oの割り振り比率に基づいて性能を管理する計算機システム、計算機及び方法
US7583073B2 (en) * 2007-07-19 2009-09-01 Honeywell International Inc. Core-less current sensor
JP5263494B2 (ja) 2008-06-19 2013-08-14 Tdk株式会社 電流センサ
JP5098855B2 (ja) 2008-07-02 2012-12-12 Tdk株式会社 電流センサ
JP2011143167A (ja) 2010-01-18 2011-07-28 Car Mate Mfg Co Ltd スノーボード用ビンディング

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0792199A (ja) * 1993-07-28 1995-04-07 Matsushita Electric Ind Co Ltd 電流センサ
JP2008275321A (ja) * 2007-04-25 2008-11-13 Tdk Corp 電流センサ
JP2010008050A (ja) * 2008-06-24 2010-01-14 Tdk Corp 電流センサ

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105452880A (zh) * 2013-07-30 2016-03-30 旭化成微电子株式会社 电流传感器
US11107994B2 (en) 2014-06-18 2021-08-31 Merck Patent Gmbh Materials for organic electroluminescent devices
CN107430156A (zh) * 2015-03-18 2017-12-01 丰田自动车株式会社 电流传感器
JP2018096794A (ja) * 2016-12-12 2018-06-21 株式会社デンソー 電流センサ
WO2018110108A1 (ja) * 2016-12-12 2018-06-21 株式会社デンソー 電流センサ
CN112368929A (zh) * 2018-07-04 2021-02-12 日立汽车系统株式会社 电路装置
CN112368929B (zh) * 2018-07-04 2024-04-16 日立安斯泰莫株式会社 电路装置

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