WO2020170924A1 - 電流検出装置、および電流検出装置を用いたリレーモジュールシステム - Google Patents

電流検出装置、および電流検出装置を用いたリレーモジュールシステム Download PDF

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WO2020170924A1
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conductor portion
current detection
conductor
detection device
region
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PCT/JP2020/005513
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俊 風間
宏行 手塚
大治郎 有澤
秀文 中村
谷口 悟
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パナソニックIpマネジメント株式会社
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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
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02HEMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H3/00Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection
    • H02H3/08Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to excess current
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02HEMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H3/00Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection
    • H02H3/08Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to excess current
    • H02H3/087Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to excess current for dc applications

Definitions

  • the present disclosure relates to a current detection device used in various electronic devices.
  • FIG. 7 is a schematic diagram showing the configuration of the conventional current detection device 1.
  • the current detection device 1 includes a power feeding conductor portion 3 connected to the battery 2, a first load conductor 5 connected to the first load 4, and a second load conductor 7 connected to the second load 6. And have.
  • a current sensor 8 is provided in the power feeding conductor section 3. The current sensor 8 detects a current value when power is supplied from the battery 2 to the first load 4. The current sensor 8 detects a current value when power is supplied from the battery 2 to the second load 6.
  • Patent Document 1 is known as prior art document information related to the present disclosure.
  • the current value may change greatly in a short time due to the inductance components existing in the first load conductor 5 and the second load conductor 7. In this case, there is a problem that the value of the electric resistance increases, the detection accuracy of the current sensor 8 decreases, and the power loss in the current detection device 1 occurs.
  • the current detection device of the present disclosure can improve current detection accuracy and reduce power loss.
  • a current detection device is provided on a first conductor portion having a first end and a second end, a second conductor portion having a first end and a second end, and the first conductor portion. And a coupling conductor portion coupled to the first end of the first conductor portion and the first end of the second conductor portion, the first conductor portion having a first region.
  • the first region and the second conductor portion are arranged side by side so as to face each other with a gap, and the current detection unit is provided in the first region.
  • a relay module system includes the above-described current detection device and an output relay connected to the second end of the second conductor portion.
  • a relay module system includes the above-described current detection device, an output relay connected to the second end of the second conductor portion, and the second end of the third conductor portion. And an input relay connected thereto.
  • Appearance diagram showing a configuration of a current detection device according to an embodiment of the present disclosure Schematic for explaining the configuration of the conductor portion in the embodiment of the present disclosure
  • Partial external view showing a configuration of a current detection device in an embodiment of the present disclosure Block diagram showing the configuration of a relay module system using another current detection device in an embodiment of the present disclosure
  • FIG. 1A is an external view illustrating a configuration of a current detection device according to an embodiment of the present disclosure.
  • the current detection device 9 includes a first conductor portion 10, a second conductor portion 11, and a coupling conductor portion 12.
  • a current detector 13 is provided on the first conductor portion 10.
  • the first conductor portion 10 has a first end 10A and a second end 10B.
  • the second conductor portion 11 has a first end 11A and a second end 11B.
  • the first conductor portion 10 is coupled to the coupling conductor portion 12 at the first end 10A.
  • the second conductor portion 11 is coupled to the coupling conductor portion 12 at the first end 11A.
  • the first conductor portion 10 has a first region 10C.
  • the first region 10C is provided between the first end 10A and the second end 10B.
  • the first region 10C of the first conductor portion 10 faces the second conductor portion 11 with a space therebetween.
  • the first conductor portion 10 is located between the first end 10A of the first conductor portion 10 and the second end 10B of the first conductor portion 10 and is parallel to the second conductor portion 11.
  • One area 10C is provided.
  • the current detector 13 is arranged in the first region 10C.
  • the current detector 13 can detect the current more accurately, and further reduce the power loss in the current detector 9.
  • the first conductor portion 10, the second conductor portion 11, and the coupling conductor portion 12 are formed as different elements for convenience, and the first conductor portion 10, the second conductor portion 11, and the coupling conductor portion 12 are formed. Are described in the form of being coupled to each other. However, there is no boundary between the first conductor portion 10 and the coupling conductor portion 12 and no boundary between the second conductor portion 11 and the coupling conductor portion 12, and the first conductor portion 10 and the second conductor portion 11
  • the coupling conductor portion 12 may be formed of a single conductor.
  • the relay module 14 has a current detection device 9 and an output relay 15.
  • the output relay 15 is connected to the output terminal 16 connected to the second end 11B of the second conductor portion 11 of the current detection device 9.
  • the second conductor portion 11 and the output terminal 16 are described as different elements, but the second conductor portion 11 and the output terminal 16 are formed by an integrated conductor without a boundary. It may have been done.
  • the relay module 14 is connected to the power storage unit 17 and the external load 18. Strictly speaking, the external load 18 is connected to the output relay 15 of the relay module 14, and the power storage unit 17 is connected to the power storage terminal 19 of the relay module 14.
  • the electricity storage terminal 19 is connected to the second end 10B of the first conductor portion 10 of the current detection device 9.
  • the first conductor portion 10 and the storage terminal 19 are described as different elements, but the first conductor portion 10 and the storage terminal 19 are integrated without a boundary. It may be formed by a conductor that has been converted into a conductor.
  • the first conductor portion 10 may be a terminal that connects the current detection device 9 and the outside of the current detection device 9, or a terminal that connects the relay module 14 and the outside of the relay module 14. Good.
  • the relay module system 20 may be a combination of the relay module 14 and the power storage unit 17. Further, the relay module system 20 may include the external load 18.
  • An example of the external load 18 is a DCAC (Direct Current-Alternating Current) converter.
  • Another example of the external load 18 is a motor drive unit having a DCAC converter and a motor supplied with power from the DCAC converter.
  • power storage unit 17 can supply power to external load 18.
  • Control of opening/closing (connected state or unconnected state) of the output relay 15 is executed by the control unit 21 provided in the relay module system 20.
  • the control unit 21 may be a control body that controls only the relay module system 20.
  • the control unit 21 may be a control body provided in a vehicle or the like (not shown) in which the relay module system 20 is mounted.
  • the output relay 15 when the output relay 15 is closed, a direct current flows from the power storage unit 17 to the external load 18 in the arrow direction of the broken line CUR. Therefore, in the first region 10C of the first conductor portion and the second conductor portion 11 which are arranged so as to face each other with a gap, the magnetic fluxes generated are likely to cancel each other.
  • the output relay 15 when a DCAC converter corresponding to a motor or an inverter is used as the external load 18, the output relay 15 is repeatedly opened and closed from the power storage unit 17 to the external load 18 to intermittently supply power. In other words, the transient phenomenon caused by energization and interruption is repeated.
  • the first conductor portion 10 and the second conductor portion 11 have a large electrical resistance due to the inductance component, and the current detection device 9 is in a state where power loss is likely to be large.
  • the first regions 10C of the first conductor portions which are arranged in parallel and face each other.
  • the inductance components generated in the first conductor portion 10 and the second conductor portion 11 are mutually reduced.
  • the current detection portion 13 can accurately detect the current. Become. Further, it is possible to reduce the power loss in the current detection device 9.
  • FIG. 1B The positional relationship among the first area 10C, the second area 10D, and the bent portion 10E is shown in FIG. 1B.
  • the current detector 13 is not shown so that the positional relationship among the first region 10C, the second region 10D, and the bent portion 10E can be easily understood.
  • the first conductor 10 is arranged in parallel so that a part of the first conductor 10 (here, the first region 10C) and the second conductor 11 are opposed to each other with a space therebetween.
  • the inductance component generated in the portion 10 and the second conductor portion 11 is reduced. Therefore, restrictions on the length of the first conductor portion 10 and the second conductor portion 11 are alleviated. As a result, the degree of freedom in designing the arrangement and connection of the current detection device 9, the output relay 15, the external load 18, and the power storage unit 17 increases.
  • the current detection unit 13 in the current detection device 9 may be a current detection circuit using a magnetoelectric conversion device such as a Hall element.
  • the current detection unit 13 may use a circuit that detects a potential difference between both ends of a detection resistor, which is a shunt resistor as an example, and then calculates a current.
  • the current detection device 9 will be described with reference to FIG.
  • the detection resistor 22 is used in the current detection unit 13.
  • the accuracy of current detection by the current detection unit 13 is further improved.
  • the detection circuit 13C detects the potential difference between the detection terminals 13A and 13B at both ends of the detection resistor 22.
  • a detection current value is obtained by the detection circuit 13C performing an operation using the potential difference V and the specific resistance value R of the detection resistor 22.
  • the detection resistor 22 is set as a low resistance value in order to suppress power loss in the detection resistor 22.
  • the detection resistor 22 has a specific resistance value R and a parasitic inductance L. Therefore, if the inductance value of the parasitic inductance L is L, a potential difference of L*di(t)/dt is generated in the parasitic inductance L.
  • the potential difference caused by the parasitic inductance L increases as the current change per unit time increases. Therefore, as described above, when electric power is supplied from the power storage unit 17 to the external load 18 by opening and closing the output relay 15 intermittently and frequently, the potential difference caused by the parasitic inductance L becomes large.
  • the potential difference caused by the parasitic inductance L appears as an error with respect to the potential difference of the detection resistor 22 to be obtained by the potential difference between the detection terminals 13A and 13B. That is, when the direct current resistance value of the specific resistance value R is R, the potential difference V of the detection circuit 13C is obtained as R*i(t)+L*di(t)/dt. Since the specific resistance value R is a small value, the ratio of the error represented by L*di(t)/dt with respect to the specific resistance value R becomes a non-negligible value.
  • the current detection unit 13 is provided in the first region 10C of the first conductor unit 10. Then, the first region 10C is arranged in parallel so as to face the second conductor portion 11 with a space therebetween.
  • first region 10C and the second conductor portion 11 are arranged in parallel, but they do not necessarily have to be arranged in parallel.
  • the first region 10C and the second conductor portion 11 may be arranged side by side so as to face each other with a space therebetween.
  • the inductance components generated in both the first conductor portion 10 and the second conductor portion 11 described above cancel each other and are easily reduced, whereby the first conductor portion 10 and the second conductor portion 11 are easily reduced. It is possible to prevent the electric resistance value from excessively increasing. More accurate current detection and stable power supply by the current detection unit 13 are possible. As a matter of course, there is an effect that the power loss in the current detection device 9 can be reduced.
  • the first conductor portion 10 and the second conductor portion 11 are entirely opposed to each other. It does not have to be arranged side by side as is done.
  • the first region 10C which is a part of the first conductor portion 10, may be arranged side by side so as to face the second conductor portion 11 with a space therebetween.
  • the first region 10C may be provided with the second region 10D via the bent portion 10E. That is, the first conductor portion 10 is bent at the bent portion 10E, and the first region 10C and the second region 10D may extend in different directions.
  • the first conductor portion 10 is bent, but the second conductor portion 11 may be bent. In other words, it is sufficient that at least a part of the first conductor portion 10 and at least a part of the second conductor portion 11 are arranged in parallel with each other and face each other. With this configuration, it is possible to obtain the effect that the inductance components cancel each other out and are reduced.
  • the restriction on the length of the first conductor portion 10 and the second conductor portion 11 is relaxed.
  • the degree of freedom in designing the position of connection between the current detection device 9, the output relay 15, the external load 18, and the power storage unit 17 is increased.
  • the distance between the first conductor portion 10 and the second conductor portion 11 interposed between the output relay 15, the external load 18, and the power storage unit 17 can be increased. Accordingly, the thermal relationship between output relay 15, external load 18, and power storage unit 17 can be reduced.
  • the current detection device 9 further includes a third conductor portion 23, and the third conductor portion 23 is provided so as to be coupled to the coupling conductor portion 12.
  • One end of the third conductor portion 23 is referred to as a first end 23A, and the other end thereof is referred to as a second end 23B.
  • the first end 23A of the third conductor portion 23 is coupled to the coupling conductor portion 12.
  • the direction from the first end 23A of the third conductor portion 23 to the second end 23B is the direction from the first end 11A of the second conductor portion 11 to the second end 11B of the second conductor portion 11. Virtually the opposite.
  • the opposite direction does not have to be a complete 180° direction, but may be a substantially opposite direction.
  • the current detection unit 13 provided in the first conductor unit 10 flows in the current flowing in the first conductor unit 10 and the second conductor unit 11, and in the first conductor unit 10 and the third conductor unit 23. It is possible to detect both the current and the current alternately, or continuously detect either one of them.
  • the first conductor portion 10 and the second conductor portion 11 may be repeatedly energized and interrupted repeatedly, so that a value changes and a current whose value changes frequently may flow.
  • the first conductor portion 10 and the third conductor portion 23 be supplied with an electric current whose value changes little and whose value does not change frequently.
  • the third conductor portion 23 and the second conductor portion 11 extend from the coupling conductor portion 12 in mutually opposite directions. With this configuration, even if a device that generates heat is connected to each of the second end 23B of the third conductor portion 23 and the second end 11B of the second conductor portion 11, the devices connected to each are thermally Easy to separate. Further, in the current detection device 9 of the present embodiment, the second end 11B of the second conductor portion 11 and the first conductor portion 10 provided with the current detection portion 13 can be easily thermally separated. Thermal separation between the third conductor portion 23 and the first conductor portion 10 provided with the current detection portion 13 is also easy.
  • the relay module 14 has a current detection device 9, an input relay 24, and an output relay 15.
  • the input relay 24 is connected to the input terminal 25 connected to the second end 23B of the third conductor portion 23 of the current detection device 9.
  • the third conductor portion 23 and the input terminal 25 are described as different elements, but the third conductor portion 23 and the input terminal 25 are formed by an integrated conductor without a boundary. It may have been done.
  • the output relay 15 is connected to the output terminal 16 of the current detection device 9, which is connected to the second end 11B of the second conductor portion 11.
  • relay module 14 and the power storage unit 17 may be combined to form a relay module system 20.
  • the relay module system 20 may include an external load 18 and an external power supply 26.
  • the relay module 14 is connected to the external power supply 26, the power storage unit 17, and the external load 18.
  • An external power supply 26 is connected to the input relay 24 of the relay module 14.
  • the power storage unit 17 is connected to the power storage terminal 19 of the relay module 14.
  • the external load 18 is connected to the output relay 15 of the relay module 14.
  • the electricity storage terminal 19 is connected to the second end 10B of the first conductor portion 10 of the current detection device 9.
  • the first conductor portion 10 is a terminal that connects the current detection device 9 and the outside of the current detection device 9, and is also a terminal that connects the relay module 14 and the outside of the relay module 14.
  • external power supply 26 for example, a DC power supply obtained by converting a commercial power supply into a DC power is used.
  • external power supply 26 can charge power storage unit 17.
  • the external load 18 is, for example, a DCAC converter, a motor drive unit having a DCAC converter and a motor supplied with power from the DCAC converter.
  • output relay 15 When output relay 15 is closed, power storage unit 17 can supply power to external load 18.
  • Control related to opening and closing (connected state or unconnected state) of the input relay 24 and the output relay 15 is executed by the control unit 21 provided in the relay module system 20.
  • the control unit 21 may be a control body that controls only the relay module system 20 or a control body provided in a vehicle (not shown) in which the relay module system 20 is mounted.
  • the input relay 24 and the output relay 15 are never closed at the same time.
  • the current detector 13 uses the current in the direction from the first end 10A to the second end 10B of the first conductor 10 as the charging current or discharges the current in the direction from the second end 10B to the first end 10A. Detect and measure as current.
  • a copper plate-shaped member having a large cross-sectional area is used for allowing a large current to flow.
  • the output relay 15 when the output relay 15 is closed, the power of the power storage unit 17 is supplied from the power storage unit 17 to the external load 18 via the first conductor unit 10, the coupling conductor unit 12, and the second conductor unit 11, and the external load 18 A large current is supplied to external load 18 as compared with the charging current to power storage unit 17 when driving.
  • a DCAC converter corresponding to a motor or an inverter is used as the external load 18, the power storage unit 17 and the external load 18 are connected to each other as needed by the opening and closing of the output relay 15 to supply power. Be seen.
  • the output relay 15 continues to be in the connected state.
  • the output relay 15 continues to be in the connected state even when electric power is regenerated from the external load 18 to the power storage unit 17.
  • the power supply from the power storage unit 17 to the external load 18 and the regeneration of the power from the external load 18 to the power storage unit 17 do not always continue, and the output relay 15 repeats opening and closing more frequently than the input relay 24. In some cases. In other words, in the current detection device 9, the transient phenomenon of the conduction state and the interruption state of the current due to the opening/closing of the output relay 15 is repeated. Therefore, in the transitional state, the electrical resistance of the first conductor portion 10 and the second conductor portion 11 increases due to the inductance component, and the power loss is likely to increase.
  • the current detector 13 can accurately detect the current. Further, it is possible to reduce the power loss in the current detection device 9.
  • the inductance component is reduced by arranging the first region 10C of the first conductor portion and the second conductor portion 11 in parallel and opposite to each other. Therefore, restrictions on the lengths of the first conductor portion 10 and the second conductor portion 11 are alleviated. It is possible to increase the degree of freedom in designing the position of connection between the current detection device 9 and the output relay 15, the external load 18, the power storage unit 17, and the like.
  • the second region 10D extending from the second end 10B of the first conductor portion 10 is provided with respect to the first region 10C extending from the first end 10A of the first conductor portion 10. You may be asked.
  • a bent portion 10E may be provided between the first region 10C and the second region 10D, and the first region 10C and the second region 10D may extend in different directions.
  • the bent portion 10E and the second region are not necessarily provided in the first conductor portion 10, and there is no problem even if the first conductor portion 10 has a straight shape.
  • the first conductor portion 10 has a straight shape.
  • bent portion 10E By providing the bent portion 10E, it is possible to further increase the degree of freedom in designing the connection position between the current detection device 9, the output relay 15, the external load 18, and the power storage unit 17. Then, the distance between the first conductor portion 10 and the second conductor portion 11 interposed between the output relay 15, the external load 18, and the power storage unit 17 can be increased. As a result, it is possible to reduce the thermal relationship between the output relay 15 and the power storage unit 17, which particularly easily generate a large amount of heat.
  • the detection resistor 22 (see FIG. 3) is used for the current detection unit 13, and the current detection unit 13 is provided particularly in the first region 10C of the first conductor unit 10, so that the current detection unit 13 detects the current. Is further improved, and the operational reliability of the relay module system 20 is improved.
  • the improvement in the accuracy of current detection due to the use of the detection resistor 22 (see FIG. 3) in the current detection unit 13 is, as described above, the magnetic flux generated by the parasitic inductance L of the detection resistor 22, This is because the magnetic flux generated in the second conductor portion 11 cancels each other out.
  • each of the first conductor portion 10 and the second conductor portion 11 is formed of a plate-shaped or ribbon-shaped conductor. Then, in the present embodiment, the plane on which the first conductor portion 10 is formed and the plane on which the second conductor portion 11 is formed are substantially the same plane. At this time, the coupling conductor portion 12 and the third conductor portion 23 are also provided so as to be substantially on the same plane as the first conductor portion 10 and the second conductor portion 11. And at least one part of each of the 1st conductor part 10 and the 2nd conductor part 11 has faced in parallel.
  • FIG. 5 is a partial perspective view showing a part of another current detection device according to the embodiment of the present disclosure
  • FIG. 6 is a part showing a part of another current detection device according to the embodiment of the present disclosure. It is a perspective view.
  • the first conductor portion 10 formed in a plate shape and the second conductor portion 11 formed in a plate shape are arranged to face each other.
  • the side surface of the plate-shaped first conductor portion 10 and the side surface of the plate-shaped second conductor portion 11 face each other.
  • the first conductor portion 10 and the second conductor portion 11 do not need to completely face each other, and as shown in FIG. 5, the second conductor portion 11 faces a part of the first conductor portion 10 with a space therebetween. ing. Furthermore, as shown in FIG. 6, both the first conductor portion 10 and the second conductor portion 11 may be bent. Further, the second end 10B of the first conductor portion 10 and the second end 11B of the second conductor portion 11 may be pulled out in opposite directions.
  • first conductor portion 10 and the second conductor portion 11 are bent in FIG. 6, only one of the first conductor portion 10 and the second conductor portion 11 may be bent.
  • the first conductor portion 10 and the second conductor portion 11 may be bent at two or more places.
  • the degree of freedom in arrangement and connection of the current detection device 9 is increased. Further, the capacitance component generated between the first conductor portion 10 and the second conductor portion 11 can be controlled. As a result, it is possible to indirectly suppress the inductance component generated in the first conductor portion 10 and the second conductor portion 11.
  • the detection circuit 13C may be included in the current detection unit 13 as in the embodiment described with reference to FIGS. 1A to 4, and as shown in FIG. It may be provided separately from the detection unit 13. As shown in FIG. 5, the detection circuit 13C may be arranged so as to be spaced apart from the first conductor portion 10. It suffices that the detection circuit 13C can accurately detect and measure the potential difference between the detection terminal 13A and the detection terminal 13B, and also the influence of heat generation of the first conductor portion 10 due to the current flowing through the first conductor portion 10. It only needs to be in a state where it is hard to receive.
  • a current detection device includes a first conductor portion 10 having a first end 10A and a second end 10B, a second conductor portion 11 having a first end 11A and a second end 11B, and The one conductor part 10 is provided with the current detection part 13, and the 1st end 10A of the 1st conductor part 10 and the coupling conductor part couple
  • the first conductor portion 10 has a first region 10C, the first region 10C and the second conductor portion 11 are arranged side by side so as to face each other with a gap, and the current detection portion 13 is arranged in the first region 10C. It is provided.
  • the current detection unit 13 includes the detection resistor 22 and the detection resistor 22 is arranged in the first region 10C.
  • the first conductor portion 10 further includes a second region 10D and a bent portion 10E, and one end portion of the first region 10C has the first conductor portion 10 of the first conductor portion 10. It is the first end 10A, one end of the second region 10D is the second end 10B of the first conductor portion 10, and the first region 10C and the second region 10D are coupled via the bent portion 10E. ing.
  • the current detection device further includes a third conductor portion 23 coupled to the coupling conductor portion, and the first end 23A of the third conductor portion 23 is coupled to the coupling conductor portion 12, and the third conductor
  • the direction from the first end 23A of the portion 23 toward the third conductor portion 23 is the opposite direction from the first end 11A of the second conductor portion 11 toward the second end 11B of the second conductor portion 11.
  • a relay module system includes the current detection device of the present disclosure and an output relay 15 connected to the second end 11B of the second conductor portion 11.
  • the second conductor portion 11 and the output relay 15 may be connected via the output terminal 16.
  • a relay module system includes a current detection device of the present disclosure, an output relay 15 connected to the second end 11B of the second conductor portion 11, and a second end 23B of the third conductor portion 23. And an input relay 24 connected thereto.
  • the second conductor portion 11 and the output relay 15 may be connected via the output terminal 16, and the third conductor portion 23 and the input relay 24 may be connected via the input terminal 25.
  • the current detection device of the present disclosure has an effect that the current detection unit can accurately detect the current, and is useful in various electronic devices.

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Abstract

電流検出装置は、第1端と第2端とを有する第1導体部と、第1端と第2端とを有する第2導体部と、前記第1導体部に設けられる電流検出部と、前記第1導体部の前記第1端と前記第2導体部の前記第1端に結合される結合導体部と、を備え、前記第1導体部は第1領域を有し、前記第1領域と前記第2導体部は間隔を空けて対向するように並んで配置されており、前記電流検出部は前記第1領域に設けられる。

Description

電流検出装置、および電流検出装置を用いたリレーモジュールシステム
 本開示は、各種電子機器に使用される電流検出装置に関する。
 以下、従来の電流検出装置について図面を用いて説明する。図7は従来の電流検出装置1の構成を示す概略図である。電流検出装置1は、バッテリー2に接続される給電導体部3と、第1の負荷4に接続される第1の負荷導体5と、第2の負荷6に接続される第2の負荷導体7とを有している。給電導体部3には電流センサ8が設けられている。電流センサ8は、バッテリー2から第1の負荷4へ電力が供給されるときの電流値を検出する。電流センサ8は、バッテリー2から第2の負荷6へ電力が供給されるときの電流値を検出する。
 なお、本開示に関連する先行技術文献情報としては、例えば特許文献1が知られている。
特開2016-14596号公報
 図7に示す従来の電流検出装置1では、第1の負荷導体5と第2の負荷導体7とに存在するインダクタンス成分によって、短時間に電流値が大きく変化する場合がある。この場合、電気的抵抗の値が増大し、電流センサ8による検出精度の低下および、電流検出装置1での電力損失が生じるという課題があった。
 そこで本開示の電流検出装置は、電流検出精度の向上および電力損失を低減させることが可能である。
 本開示の一態様の電流検出装置は、第1端と第2端とを有する第1導体部と、第1端と第2端とを有する第2導体部と、前記第1導体部に設けられる電流検出部と、前記第1導体部の前記第1端と前記第2導体部の前記第1端に結合される結合導体部と、を備え、前記第1導体部は第1領域を有し、前記第1領域と前記第2導体部は間隔を空けて対向するように並んで配置されており、前記電流検出部は前記第1領域に設けられる。
 本開示の一態様のリレーモジュールシステムは、上述した電流検出装置と、前記第2導体部の前記第2端に接続された出力リレーとを備える。
 また本開示の別の一態様のリレーモジュールシステムは、上述した電流検出装置と、前記第2導体部の前記第2端に接続された出力リレーと、前記第3導体部の前記第2端に接続された入力リレーと、を備える。
本開示の実施の形態における電流検出装置の構成を示す外観図 本開示の実施の形態における導体部の構成を説明するための概略図 本開示の実施の形態における電流検出装置を用いたリレーモジュールシステムの構成を示すブロック図 本開示の実施の形態における電流検出装置の構成を示す部分外観図 本開示の実施の形態における別の電流検出装置を用いたリレーモジュールシステムの構成を示すブロック図 本開示の実施の形態における別の電流検出装置の一部を示す部分斜視図 本開示の実施の形態におけるさらに別の電流検出装置の一部を示す部分斜視図 従来の電流検出装置の概略図
 以下、本開示の実施の形態について図面を用いて説明する。
 (実施の形態)
 図1Aは本開示の実施の形態における電流検出装置の構成を示す外観図である。電流検出装置9は、第1導体部10と第2導体部11と結合導体部12とを含む。第1導体部10には電流検出部13が設けられている。また、第1導体部10は第1端10Aと第2端10Bとを有する。第2導体部11は第1端11Aと第2端11Bとを有する。第1導体部10は、第1端10Aで結合導体部12に結合されている。
 第2導体部11は、第1端11Aで結合導体部12に結合されている。
 第1導体部10は第1領域10Cを有する。第1領域10Cは第1端10Aと第2端10Bとの間に設けられている。第1導体部10のうち第1領域10Cは、間隔を空けて第2導体部11に対向している。
 以上の構成により、第1導体部10には、第1導体部10の第1端10Aと第1導体部10の第2端10Bとの間に位置し、第2導体部11と並行する第1領域10Cが設けられている。電流検出部13が第1領域10Cに配置されている。この構成により、例えば破線CURの矢印方向に電流が流れる場合や流れる電流に変化が生じた場合に、並行して対面する状態で配置されている第1導体部の第1領域10Cと第2導体部11とで生じる磁束が互いに相殺されやすくなる。特に、第1導体部10と第2導体部11とにおいては、短時間に電流値が大きく変化する場合であっても、第1導体部10と第2導体部11とに生じるインダクタンス成分が低減されることによって、第1導体部10と第2導体部11とにおける電気的抵抗の値が過剰に増大することが抑制される。この結果、電流検出部13は、より正確に電流を検出することが可能となり、さらに電流検出装置9での電力損失の低減が可能となる。
 また、第1導体部10や第2導体部11に生じるインダクタンス成分が抑制されることによって、第1導体部10や第2導体部11の長さなどについての制約が緩和される。これにより、電流検出装置9と、電流検出装置9に接続される他のデバイスとの接続の位置などに関する設計の自由度を大きくすることができる。
 本実施の形態では、第1導体部10、第2導体部11、結合導体部12は、便宜上で異なる要素として形成されており、第1導体部10、第2導体部11、結合導体部12が互いに結合される形態で説明している。しかしながら、第1導体部10と結合導体部12との間に境界がなく、かつ、第2導体部11と結合導体部12との間に境界なく、第1導体部10、第2導体部11、結合導体部12が単一の導体によって形成されていてもよい。
 次に、電流検出装置9および電流検出装置9を用いたリレーモジュールについて、図1A、図1Bおよび図2を参照しながら説明する。
 リレーモジュール14は、電流検出装置9と出力リレー15とを有する。出力リレー15は、電流検出装置9の第2導体部11の第2端11Bに接続された出力端子16に接続されている。ここでは説明の便宜上、第2導体部11と出力端子16とは異なる要素として説明しているが、第2導体部11と出力端子16とは境界を有さずに一体化された導体によって形成されていてもよい。
 また、リレーモジュール14は、蓄電部17と外部負荷18とに接続されている。厳密にはリレーモジュール14の出力リレー15に外部負荷18が接続されていて、リレーモジュール14の蓄電端子19に蓄電部17が接続されている。蓄電端子19は、電流検出装置9の第1導体部10の第2端10Bに接続されている。ここでも先の説明と同様に説明の便宜上、第1導体部10と蓄電端子19とは異なる要素として説明しているが、第1導体部10と蓄電端子19とは境界を有さずに一体化された導体によって形成されていてもよい。さらにいいかえると、第1導体部10は、電流検出装置9と電流検出装置9の外部とを接続する端子であってもよく、リレーモジュール14とリレーモジュール14の外部とを接続する端子であってもよい。
 また、リレーモジュール14と蓄電部17とを合わせてリレーモジュールシステム20としてもよい。さらにリレーモジュールシステム20は、外部負荷18を含んでいてもよい。
 外部負荷18の一例には、DCAC(Direct Current-Alternating Current)変換器がある。外部負荷18の他の一例には、DCAC変換器とDCAC変換器から電力供給を受けるモータとを有するモータ駆動部がある。出力リレー15が閉じられることによって蓄電部17は外部負荷18へ電力を供給することが可能となる。出力リレー15の開閉(接続状態あるいは非接続状態)に関する制御は、リレーモジュールシステム20に設けられた制御部21によって実行される。制御部21はリレーモジュールシステム20のみを制御する制御体であってもよい。制御部21は、リレーモジュールシステム20が搭載されている車両など(図示せず)に設けられた制御体であってもよい。
 例えば、出力リレー15が閉じられているとき、蓄電部17から外部負荷18へと破線CURの矢印方向に直流電流が流れる。このため、間隔を空けて対向するように配置されている第1導体部の第1領域10Cと第2導体部11において、生じる磁束が互いに相殺されやすくなる。特に、外部負荷18としてモータやインバータに対応するDCAC変換器が用いられる場合、蓄電部17から外部負荷18へは出力リレー15が繰り返し開閉されることによって間欠的な電力供給が行われる。いいかえると、通電と遮断とによって生じる過渡現象が反復されることとなる。よって、第1導体部10と第2導体部11とは、インダクタンス成分に伴う電気的抵抗が大きくなり、電流検出装置9は、電力損失が大きくなり易い状態となる。しかしながら、第1導体部10と第2導体部11とにおいて短時間に電流値が大きく変化する場合であっても、並行して対向する状態で配置されている第1導体部の第1領域10Cと第2導体部11とによって、第1導体部10と第2導体部11とに生じるインダクタンス成分が互いに低減される。これにより、第1導体部10と第2導体部11とにおける電気的抵抗の値が過剰に増大することが抑制され、電流検出装置9において、電流検出部13による正確な電流の検出が可能となる。さらに、電流検出装置9での電力損失の低減が可能となる。
 なお、第1領域10C、第2領域10D、屈曲部10Eの位置関係については、図1Bに示す。図1Bでは、第1領域10C、第2領域10D、屈曲部10Eの位置関係が理解し易いように、電流検出部13を図示していない。
 また、第1導体部10の一部(ここでは第1領域10C)と第2導体部11が間隔を空けて対向するように並行に配置されることで、電流検出装置9では、第1導体部10と第2導体部11に生じるインダクタンス成分が低減される。したがって、第1導体部10や第2導体部11の長さなどについての制約が緩和される。その結果、電流検出装置9と、出力リレー15、外部負荷18、および蓄電部17のそれぞれの配置および接続に関する設計の自由度が高くなる。
 なお、電流検出装置9における電流検出部13は、ホール素子などの磁電変換デバイスを用いた電流検出回路であってもよい。電流検出部13は、シャント抵抗を一例とする検出用抵抗体の両端の電位差を検出したうえで、演算によって電流を求める回路が用いられてもよい。
 [電流検出装置9の構成]
 次に、電流検出装置9について、図3を参照しながら説明する。図3に示す電流検出装置9では、電流検出部13に検出用抵抗体22が用いられている。電流検出部13が第1導体部10の特に第1領域10Cに設けられることによって、電流検出部13による電流検出の精度はさらに向上する。
 電流検出部13に検出用抵抗体22が用いられる場合、検出用抵抗体22の両端の検出端子13A、13Bの電位差を検出回路13Cが検出する。検出回路13Cが電位差Vと検出用抵抗体22の固有抵抗値Rとを用いて演算することで検出電流値が得られる。検出用抵抗体22は検出用抵抗体22での電力損失を抑制するために低い抵抗値として設定されている。また、検出用抵抗体22は固有抵抗値Rとともに寄生インダクタンスLを有する。このため、寄生インダクタンスLのインダクタンス値がLであるとすると、寄生インダクタンスLには、L*di(t)/dtの電位差が生じる。つまり、寄生インダクタンスLによって生じる電位差は時間当たりの電流変化が大きいほど大きくなる。このため、先に述べたように蓄電部17から外部負荷18へは出力リレー15の開閉による電力供給が間欠的に、かつ頻繁に行われる場合、寄生インダクタンスLによって生じる電位差は大きくなる。寄生インダクタンスLによって生じる電位差は、検出端子13A、13Bの間の電位差で得ようとしている検出用抵抗体22の電位差に対する誤差となって表れる。つまり、固有抵抗値Rの直流抵抗値をRとすると、検出回路13Cの電位差Vは、R*i(t)+L*di(t)/dtとして得られる。そして、固有抵抗値Rは小さな値であるため、固有抵抗値Rに対するL*di(t)/dtで示される誤差の割合は無視できない値となる。
 ここで、先にも述べたように電流検出部13は、第1導体部10の第1領域10Cに設けられている。そして、第1領域10Cは第2導体部11と間隔を空けて、対向するように並行に配置されている。
 なお、本実施の形態では、第1領域10Cと第2導体部11が平行に配置されているが、必ずしも平行に配置される必要はない。第1領域10Cと第2導体部11は互いに間隔を空けて対向するように並んで配置されていればよい。
 第1導体部10と第2導体部11に電流が流れる場合、寄生インダクタンスLで生じる磁束と、第2導体部11で生じる磁束とは互いに相殺することとなる。流れる電流が変化した場合に、寄生インダクタンスLで生じる磁束と、第2導体部11で生じる磁束とは互いに相殺することとなる。この結果、L*di(t)/dtで示される誤差の割合は低く抑えられ、検出回路13Cの電位差Vを用いて得られる電流i(t)は高い検出精度によって得られた値となる。
 また、先に述べた第1導体部10と第2導体部11との双方に生じるインダクタンス成分が互いに相殺して低減されやすくなり、これによって、第1導体部10と第2導体部11とにおける電気的抵抗の値が過剰に増大することが抑制される。電流検出部13によるより正確な電流の検出や安定した電力供給が可能となる。当然ながら、電流検出装置9での電力損失の低減が可能となる効果も有する。
 第1導体部10と第2導体部11との双方に生じるインダクタンス成分が互いに相殺して低減される効果を得るために、第1導体部10と第2導体部11との双方の全体が対向するように並んで配置される必要は無い。第1導体部10の一部である第1領域10Cが第2導体部11と間隔を空けて対向するように並んで配置されていればよい。
 したがって、図1Aおよび図1Bに示すように、第1導体部10は、第1領域10Cが屈曲部10Eを介して第2領域10Dが設けられてもよい。つまり、第1導体部10は屈曲部10Eで屈曲しており、第1領域10Cと第2領域10Dとは異なる方向に延伸していてもよい。なお、図1Aおよび図1Bに示す電流検出装置9では、第1導体部10が屈曲しているが、第2導体部11が屈曲していてもよい。いいかえると、第1導体部10の少なくとも一部と、第2導体部11の少なくとも一部が互いに並行して対向する状態で配置されていればよい。この構成により、インダクタンス成分が互いに相殺して低減される効果が得られる。
 よって、本実施の形態の電流検出装置9では、第1導体部10および第2導体部11の長さの制約が緩和される。電流検出装置9と、出力リレー15、外部負荷18や蓄電部17との接続の位置などに関する設計の自由度が大きくなる。そして、出力リレー15、外部負荷18と、蓄電部17との間に介在する第1導体部10と第2導体部11との距離を大きくすることができる。これにより、出力リレー15、外部負荷18と、蓄電部17との熱的な関係性を小さくすることができる。
 [リレーモジュールシステムの構成]
 次に本開示の実施の形態における別の電流検出装置を用いたリレーモジュールシステムの構成について説明する。
 図4のブロック図に示すように、電流検出装置9は第3導体部23をさらに有し、第3導体部23が結合導体部12に結合するように設けられている。第3導体部23の一方の端部を、第1端23Aと表し、他方の端部を第2端23Bと表す。第3導体部23の第1端23Aが結合導体部12に結合されている。そして、第3導体部23の第1端23Aから第2端23Bへと延伸する方向は、第2導体部11の第1端11Aから第2導体部11の第2端11Bへ延伸する方向と実質的に反対である。ここで、反対方向とは完全な180°の方向である必要はなく、概ね反対方向であればよい。
 この構成により、第1導体部10に設けられた電流検出部13は、第1導体部10と第2導体部11とに流れる電流と、第1導体部10と第3導体部23とに流れる電流との双方を交互に、あるいは何れか一方を連続して検出することが可能となる。
 先に述べたように、第1導体部10の第1領域10Cと第2導体部11とは互いに並列に配置されているので、インダクタンスの発生を互いに抑制することができる。よって、第1導体部10と第2導体部11とには頻繁に通電、遮断が繰り返されることで、値が変化し、値が変化する頻度の多い電流が流されてもよい。一方、第1導体部10と第3導体部23とには、値の変化が小さく、値が変化する頻度が少ない電流が流されると望ましい。
 第3導体部23と第2導体部11とは結合導体部12から互いに反対方向へ延伸している。この構成により、第3導体部23の第2端23Bおよび第2導体部11の第2端11Bのそれぞれに、発熱するデバイスが接続されていても、それぞれに接続されているデバイスを熱的に分離しやすい。さらに、本実施の形態の電流検出装置9では、第2導体部11の第2端11Bと電流検出部13が設けられている第1導体部10との熱的な分離が容易である。第3導体部23と電流検出部13が設けられている第1導体部10との熱的な分離も容易である。
 リレーモジュール14は電流検出装置9と入力リレー24と出力リレー15とを有する。入力リレー24は、電流検出装置9の第3導体部23の第2端23Bに接続された入力端子25に接続されている。ここでは説明の便宜上、第3導体部23と入力端子25とは異なる要素として説明しているが、第3導体部23と入力端子25とは境界を有さずに一体化された導体によって形成されていてもよい。また、出力リレー15は、第2導体部11の第2端11Bに接続された、電流検出装置9の出力端子16に接続されている。
 さらに、リレーモジュール14と蓄電部17とを合わせてリレーモジュールシステム20としてもよい。またさらにリレーモジュールシステム20には、外部負荷18および外部電源26が含まれてもよい。
 詳細としては、リレーモジュール14は、外部電源26と蓄電部17と外部負荷18とに接続されている。そして、リレーモジュール14の入力リレー24に、外部電源26が接続されていている。リレーモジュール14の蓄電端子19に、蓄電部17が接続されている。リレーモジュール14の出力リレー15に、外部負荷18が接続されている。蓄電端子19は、電流検出装置9の第1導体部10の第2端10Bに接続されている。ここでも、第1導体部10は、電流検出装置9と電流検出装置9の外部とを接続する端子であり、リレーモジュール14とリレーモジュール14の外部とを接続する端子でもある。
 外部電源26には、例えば商用電源を直流変換した直流電源が使用される。入力リレー24が閉じられることによって外部電源26は蓄電部17を充電することが可能となる。また外部負荷18は、例えばDCAC変換器、DCAC変換器とDCAC変換器から電力供給を受けるモータとを有するモータ駆動部などである。出力リレー15が閉じられることによって蓄電部17は外部負荷18へ電力を供給することが可能となる。入力リレー24や出力リレー15の開閉(接続状態あるいは非接続状態)に関する制御は、リレーモジュールシステム20に設けられた制御部21によって実行される。制御部21はリレーモジュールシステム20のみを制御する制御体であっても、リレーモジュールシステム20が搭載されている車両(図示せず)に設けられた制御体であってもよい。
 入力リレー24と出力リレー15とは同時に閉じられることはない。いいかえると、入力リレー24が接続状態であるときには、出力リレー15は必ず遮断状態であり、出力リレー15が間欠的に接続と遮断とを繰り返しているときには、入力リレー24は必ず遮断状態である。したがって電流検出部13は、第1導体部10の第1端10Aから第2端10Bへの方向の電流を充電電流として、あるいは第2端10Bからら第1端10Aへの方向の電流を放電電流として検出および測定する。また、第1導体部10、第2導体部11、第3導体部23にはいずれも大きな電流を流すことを可能とするために銅板状の断面積が大きな部材が用いられる。
 一般的に、入力リレー24が閉じられて、外部電源26から第3導体部23と結合導体部12と第1導体部10を経て蓄電部17を充電するときには、概ね連続した直流電流が通電することとなる。このとき、出力リレー15は遮断状態となっている。
 これに対して出力リレー15が閉じられて、蓄電部17から第1導体部10と結合導体部12と第2導体部11を経て外部負荷18に蓄電部17の電力を供給し、外部負荷18を駆動するとき、蓄電部17への充電電流と比較して大きな電流が外部負荷18に供給される。特に、外部負荷18として、モータやインバータに対応するDCAC変換器が用いられる場合、蓄電部17と外部負荷18とは出力リレー15が開閉することによって必要に応じて互いに接続状態となり電力供給が行われる。
 例えば、蓄電部17から外部負荷18へ連続して電力供給が必要なときは、出力リレー15は接続状態を続ける。また、外部負荷18から蓄電部17へ電力が回生されるときにも、出力リレー15は接続状態を続ける。
 さらに、上記の蓄電部17から外部負荷18への電力供給や、外部負荷18から蓄電部17への電力の回生は常時において継続せず、出力リレー15は入力リレー24よりも頻繁に開閉を繰り返す場合もある。いいかえると、電流検出装置9において出力リレー15の開閉による電流の導通状態と遮断状態との過渡現象が反復されることとなる。よって、過渡状態においては第1導体部10と第2導体部11とにはインダクタンス成分に伴う電気的抵抗が大きくなり、電力損失が大きくなり易い状態となる。しかしながら、第1導体部10と第2導体部11とにおいて短時間に電流値が大きく変化する場合であっても、互いに並行して対向する位置に配置されている第1導体部の第1領域10Cと第2導体部11とによって、第1導体部10と第2導体部11とに生じるインダクタンス成分が低減される。これにより、第1導体部10と第2導体部11とにおける電気的抵抗の値が過剰に増大することが抑制される。その結果、電流検出部13による正確な電流の検出が可能となる。さらに、電流検出装置9での電力損失の低減が可能となる。
 また、第1導体部の第1領域10Cと第2導体部11とが互いに並行して対向する位置に配置されることで、インダクタンス成分が低減される。よって、第1導体部10や第2導体部11の長さなどについての制約が緩和される。電流検出装置9と、出力リレー15、外部負荷18や蓄電部17との接続の位置などに関する設計の自由度を大きくすることができる。
 また、本実施の形態のように、第1導体部10の第1端10Aから延伸する第1領域10Cに対して、第1導体部10の第2端10Bから延伸する第2領域10Dが設けられてもよい。そして第1領域10Cと第2領域10Dとの間には屈曲部10Eが設けられ第1領域10Cと第2領域10Dとは異なる方向に延伸していてもよい。
 なお、第1導体部10には、屈曲部10Eおよび第2領域が必ずしも設けられる必要はなく、第1導体部10は真っすぐな形状であっても問題はない。例えば後述する図5に、第1導体部10が真っすぐな形状を図示している。
 屈曲部10Eが設けられることで、電流検出装置9と、出力リレー15、外部負荷18や蓄電部17との接続の位置などに関する設計の自由度をさらに大きくすることができる。そして、出力リレー15、外部負荷18と、蓄電部17との間に介在する第1導体部10と第2導体部11との距離を大きくすることができる。この結果として、特に発熱量が大きくなりやすい出力リレー15と蓄電部17との熱的な関係性を小さくすることができる。
 また、電流検出部13に検出用抵抗体22(図3参照)が用いられ、電流検出部13が第1導体部10の特に第1領域10Cに設けられることによって、電流検出部13による電流検出の精度はさらに向上し、リレーモジュールシステム20の動作信頼性は向上する。
 電流検出部13に検出用抵抗体22(図3参照)が用いられことによる電流検出の精度の向上は、先にも述べたように、検出用抵抗体22の寄生インダクタンスLで生じる磁束と、第2導体部11で生じる磁束とは互いに相殺することによる。
 以上で説明した実施の形態では、第1導体部10と第2導体部11のそれぞれは、板状やリボン状の導体によって形成されている。そして、本実施の形態では、第1導体部10が形成されている平面と第2導体部11が形成されている平面とは、実質的に同一の平面である。このとき、結合導体部12や第3導体部23もまた、第1導体部10と第2導体部11と実質的に同一の平面になるように設けられている。そして、第1導体部10と第2導体部11とのそれぞれの少なくとも一部が並行して対面している。
 [導体部の変形例]
 次に、図1A~図4を参照しながら説明した、第1導体部10と第2導体部11の配置とは異なる配置の第1導体部10と第2導体部11について図5および図6を参照しながら説明する。
 図5は、本開示の実施の形態における別の電流検出装置の一部を示す部分斜視図であり、図6は、本開示の実施の形態における更に別の電流検出装置の一部を示す部分斜視図である。
 図5に示すように、板状に形成された第1導体部10と板状に形成された第2導体部11とが、対面して配置されている。一方、図1A~図4に示す実施の形態では、板状の第1導体部10の側面と板状の第2導体部11の側面とが対向している。
 第1導体部10と第2導体部11は完全に対向している必要はなく、図5に示すように、第1導体部10の一部に第2導体部11が間隔を空けて対向している。さらに、図6に示すように、第1導体部10と第2導体部11とは共に屈曲していてもよい。また、第1導体部10の第2端10Bと第2導体部11の第2端11Bとは反対方向に引き出してもよい。
 なお、図6では第1導体部10および第2導体部11の両方が屈曲しているが、第1導体部10および第2導体部11のどちらか一方だけが屈曲していてもよい。
 また、図1A~図6のいずれにおいても、第1導体部10および第2導体部11が2箇所以上、屈曲していてもよい。
 第1導体部10または第2導体部11を屈曲させることにより、電流検出装置9の配置や接続における自由度が高くなる。さらに、第1導体部10と第2導体部11との間に生じさせる容量成分を制御することができる。この結果として、第1導体部10と第2導体部11とで生じるインダクタンス成分の間接的な抑制が可能となる。
 また、検出回路13Cは、図1A~図4を参照しながら説明した実施の形態のように、電流検出部13に含まれていても良いし、図5に示すように、検出回路13Cは電流検出部13とは別に設けられていても良い。図5に示すように、検出回路13Cは、第1導体部10と間隔を空けて配置されていてもよい。検出回路13Cは、検出端子13Aと検出端子13Bとの間の電位差を正確に検出、測定できればよく、また、第1導体部10に電流が流れることに伴う第1導体部10の発熱の影響を受けにくい状態であればよい。
 (まとめ)
 本開示の一態様の電流検出装置は、第1端10Aと第2端10Bとを有する第1導体部10と、第1端11Aと第2端11Bとを有する第2導体部11と、第1導体部10に設けられた電流検出部13と、第1導体部10の第1端10Aと第2導体部11の第1端11Aに結合された結合導体部と、を備える。第1導体部10は第1領域10Cを有し、第1領域10Cと第2導体部11は間隔を空けて対向するように並んで配置されており、電流検出部13は第1領域10Cに設けられる。
 本開示の別の態様の電流検出装置は、電流検出部13が検出用抵抗体22を含み、検出用抵抗体22は第1領域10Cに配置されている。
 本開示の別の態様の電流検出装置は、第1導体部10が、第2領域10Dと屈曲部10Eとを更に有し、第1領域10Cの一方の端部は、第1導体部10の第1端10Aであり、第2領域10Dの一方の端部は、第1導体部10の第2端10Bであり、第1領域10Cと第2領域10Dとは屈曲部10Eを介して結合されている。
 本開示の別の態様の電流検出装置は、結合導体部に結合された第3導体部23をさらに備え、第3導体部23の第1端23Aが結合導体部12に結合され、第3導体部23の第1端23Aから第3導体部23に向かう方向は、第2導体部11の第1端11Aから第2導体部11の第2端11Bへと向かう方向は、反対方向である。
 本開示の一態様のリレーモジュールシステムは、本開示の電流検出装置と、第2導体部11の第2端11Bに接続された出力リレー15とを備える。
 なお、第2導体部11と出力リレー15は出力端子16を介して接続されていてもよい。
 本開示の別の態様のリレーモジュールシステムは、本開示の電流検出装置と、第2導体部11の第2端11Bに接続された出力リレー15と、第3導体部23の第2端23Bに接続された入力リレー24と、を備える。
 なお、第2導体部11と出力リレー15は出力端子16を介して接続されていてもよく、第3導体部23と入力リレー24は入力端子25を介して接続されていてもよい。
 本開示の電流検出装置は、電流検出部による正確な電流の検出が可能となるという効果を有し、各種電子機器において有用である。
 9 電流検出装置
 10 第1導体部
 10A 第1端
 10B 第2端
 10C 第1領域
 10D 第2領域
 10E 屈曲部
 11 第2導体部
 11A 第1端
 11B 第2端
 12 結合導体部
 13 電流検出部
 13A 検出端子
 13B 検出端子
 13C 検出回路
 14 リレーモジュール
 15 出力リレー
 16 出力端子
 17 蓄電部
 18 外部負荷
 19 蓄電端子
 20 リレーモジュールシステム
 21 制御部
 22 検出用抵抗体
 23 第3導体部
 23A 第1端
 23B 第2端
 24 入力リレー
 25 入力端子
 26 外部電源

Claims (8)

  1.  第1端と第2端とを有する第1導体部と、
     第1端と第2端とを有する第2導体部と、
     前記第1導体部に設けられた電流検出部と、
     前記第1導体部の前記第1端と前記第2導体部の前記第1端に結合された結合導体部と、
    を備え、
     前記第1導体部は第1領域を有し、
     前記第1領域と前記第2導体部は間隔を空けて対向するように並んで配置されており、
     前記電流検出部は前記第1領域に設けられる、
    電流検出装置。
  2.  前記電流検出部は抵抗体を含み、前記抵抗体は前記第1領域に配置されている、
    請求項1に記載の電流検出装置。
  3.  前記第1導体は、第2領域と屈曲部とを更に有し、
     前記第1領域の一方の端部は、前記第1導体部の前記第1端であり、
     前記第2領域の一方の端部は、前記第1導体部の前記第2端であり、
     前記第1領域と前記第2領域とは前記屈曲部を介して結合されている、
    請求項1または2に記載の電流検出装置。
  4.  前記結合導体部に結合された第3導体部をさらに備え、
     前記第3導体部の第1端が前記結合導体部に結合され、
     前記第3導体部の前記第1端から前記第3導体部に向かう方向は、前記第2導体部の前記第1端から前記第2導体部の前記第2端へと向かう方向は、反対方向である、
    請求項1から3いずれか1項に記載の電流検出装置。
  5.  請求項1から4のいずれか一項に記載の電流検出装置と、
     前記第2導体部の前記第2端に接続された出力リレーと、
    を備えたリレーモジュールシステム。
  6.  請求項4に記載の電流検出装置と、
     前記第2導体部の前記第2端に接続された出力リレーと、
     前記第3導体部の前記第2端に接続された入力リレーと、
    を備えたリレーモジュールシステム。
  7.  前記第2導体部の前記第2端に設けられた出力端子を更に備え
     前記出力端子を介して前記出力リレーと前記第2導体部とが接続される請求項5記載のリレーモジュールシステム。
  8.  前記第2導体部の前記第2端に設けられた出力端子と、
     前記第3導体部の前記第2端に設けられた入力端子と、
    を更に備え
     前記出力端子を介して前記出力リレーと前記第2導体部とが接続され、
     前記入力端子を介して前記入力リレーと前記第3導体部とが接続される請求項6記載のリレーモジュールシステム。
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