專利名稱：電流測量裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明用于測量導體的電流的大小的電流測量裝置，特別是用于經(jīng)由磁電變換元件來檢測流過導體的電流的電流測量裝置。
背景技術：
近年來，在電動車或太陽能電池等領域，伴隨電動車或太陽能電池裝置的大輸出化·高性能化，處理的電流值也變大，從而非接觸地測量直流大電流的電流傳感器被廣泛地應用。作為這樣的電流傳感器，提出了一種具有磁電變換元件的電流傳感器，該磁電變換元件憑借導體周圍的磁場的變化來檢測流過作為檢測對象的導體的電流(例如，參照專利文獻1) O該電流傳感器包括作為檢測對象的電流流過的母線(bus bar)；配置在此母線的周圍的屏蔽(shield)板；和配置在母線和屏蔽板之間、使電流流過母線時產(chǎn)生的磁場的磁通量密度最小的位置處的磁電變換元件。在作為檢測對象的電流流過母線時，在母線周圍產(chǎn)生的磁場的變化由磁電變換元件變換成電壓，并作為與電流的大小對應的信號被輸出。用放大電路對來自該磁電變換元件的輸出信號進行放大，并由檢測電路進行檢測，以檢測流過母線的電流的大小。專利文獻1 JP特開2008-151743號公報然而，電流傳感器，因制造時的磁電變換元件的安裝位置的誤差或伴隨電流傳感器使用時裝置的發(fā)熱的熱膨脹、收縮，磁電變換元件與作為檢測對象的導體之間的距離會發(fā)生變化。在磁電變換元件與導體之間的距離發(fā)生了變化的情況下，有這樣的問題由磁電變換元件檢測的磁場的磁通量密度會發(fā)生變化，從而會產(chǎn)生流過導體的電流的大小的檢測誤差。在專利文獻1記載的電流傳感器中，通過在使電流流過時產(chǎn)生的磁通量密度的變化最小的位置附近配置磁電變換元件，來減少在磁電變化元件與導體之間的距離發(fā)生了變化的情況下的檢測誤差。但是，在專利文獻1記載的電流傳感器中，由于是在使磁通量密度的變化最小的位置附近配置磁電變換元件，故有電流傳感器的檢測靈敏度降低的問題。另外，即使是在使磁通量密度的變化最小的位置附近配置磁電變換元件的情況，也有并不一定能夠有效地減少檢測誤差的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明正是鑒于上述問題點而提出的，其目的在于，提供一種電流測量裝置，其能夠校正導體與磁電變換元件之間的距離，能夠高靈敏度且高精度地檢測被檢測電流。本發(fā)明的電流測量裝置，其特征在于，包括流過被檢測電流的導體；檢測被檢測電流流過所述導體時產(chǎn)生的磁場的變化的至少兩個磁傳感器；和根據(jù)所述磁傳感器的輸出來計算被檢測電流的大小的運算部，其中，所述至少兩個磁傳感器與所述導體之間各自相隔不同的距離進行配置，所述運算部根據(jù)所述磁傳感器的輸出來求取所述磁傳感器與所述導體之間的距離，并利用所述距離來計算所述被檢測電流的大小。根據(jù)這種構成，將作為檢測對象的電流流過導體時在導體周圍產(chǎn)生的磁場，用與導體之間各自相隔不同距離進行配置的至少兩個磁傳感器進行檢測，故能夠得到與距離差對應的強度的輸出信號。這樣，由于能夠從至少兩個磁傳感器得到與距離差對應的強度的輸出信號，故能夠利用各自的信號來校正磁傳感器與導體之間的距離。這樣，在有電流測量裝置的制造時的配置位置的誤差、或因在電流測量裝置使用時的電流測量裝置的構件的熱膨脹而引起變化等、磁傳感器與導體之間的距離與設計值變化的情況下，都能夠進行校正。 因此，利用校正后的磁傳感器與導體之間的距離來計算被檢測電流，能夠高靈敏度且高精度地檢測電流值。另外，本發(fā)明，在上述電流測量裝置中，優(yōu)選設定為所述運算部，利用所述磁傳感器的輸出，根據(jù)利用了下面關系式(1)的運算處理來計算所述被檢測電流的大小。H= yoI/2 3ir 式(1)(在式(1)中，μο表示真空的導磁率，H表示磁場強度，r表示導體的中心P與磁傳感器之間的距離。)根據(jù)這種構成，利用上述關系式(1)，能夠利用與導體之間各自相隔不同距離進行配置的至少兩個磁傳感器的輸出信號來對電流值進行運算處理，從而能夠高精度地檢測被檢測電流的電流值。另外，即使在導體附近配置了磁傳感器的情況下，也能夠校正磁傳感器與導體之間的距離，故能夠實現(xiàn)高靈敏度的電流測量裝置。另外，本發(fā)明，在上述電流測量裝置中，優(yōu)選設定為所述至少兩個磁傳感器，內(nèi)置于同一封裝件內(nèi)而構成。根據(jù)這種構成，能夠實現(xiàn)電流檢測裝置的小型化。另外，本發(fā)明的特征在于，在上述電流測量裝置中，還包括隔著所述導體與所述磁傳感器對置配置的另外的磁傳感器，所述運算部根據(jù)所述磁傳感器的輸出與所述另外的磁傳感器的輸出之間的差分值來檢測干擾噪聲的大小，并利用所述干擾噪聲的大小來計算所述被檢測電流。根據(jù)這種構成，利用磁傳感器的輸出信號、與配置在與磁傳感器不同的位置的另外的傳感器的輸出信號之間的差分值來進行運算處理，故能夠去除諸如共同作用在磁傳感器和另外的磁傳感器上的地磁等干擾噪聲。這樣，由于對磁傳感器在不使用遮蔽物等的情況下能夠去除干擾噪聲，故能夠檢測微弱的電流，能夠實現(xiàn)高靈敏度且高精度的電流測量裝置。另外，本發(fā)明，在上述電流測量裝置中，優(yōu)選設定為所述運算部按規(guī)定的時間常數(shù)來校正所述磁傳感器與導體之間的距離，以檢測所述被檢測電流。根據(jù)這種構成，即使在有電流測量裝置的制造時的磁傳感器的設置位置的誤差、或伴隨電流測量裝置的發(fā)熱而電流測量裝置的各種構件的熱膨脹等造成磁傳感器與導體之間的距離變化的情況下，也能夠適時校正輸出信號的基準值，故能夠正確地檢測流過導體的電流值。另外，本發(fā)明，在上述電流測量裝置中，優(yōu)選設定為所述磁傳感器是巨磁阻效應元件。(發(fā)明效果)根據(jù)本發(fā)明，能夠提供一種電流測量裝置，其能夠校正導體與磁電變換元件之間的距離，能夠高靈敏度且高精度地檢測被檢測電流。


圖1是表示本發(fā)明的第1實施方式的電流測量裝置的一例的圖。圖2(a)是表示在本發(fā)明的實施方式的電流測量裝置中的磁傳感器與導體之間的相對的位置關系的圖，(b)是表示導體中心和磁傳感器之間的距離、與由磁傳感器檢測的磁場強度之間的相關性的圖。圖3是表示本發(fā)明的第1實施方式的電流測量裝置的運算處理的圖。圖4是表示本發(fā)明的第1實施方式的電流測量裝置的其他例子的圖。圖5是表示本發(fā)明的第2實施方式的電流測量裝置的圖。圖6是表示本發(fā)明的第2實施方式的電流測量裝置的運算處理的圖。附圖標記說明1、2、3電流測量裝置10 筐體11 導體12上支撐體13下支撐體14、I5 螺栓16、17 螺帽18、51 基材19、20、32、33、53 磁傳感器21、22、31、52 封裝件23、54 運算部
具體實施例方式以下，關于本發(fā)明的實施方式，參照附圖詳細說明。(第1實施方式)本實施方式的電流測量裝置包括檢測電流流過的導體；和檢測被檢測電流流過導體時產(chǎn)生的磁場的變化并輸出信號的至少兩個磁傳感器。磁傳感器輸出的信號由運算部進行運算處理，并將磁傳感器和導體之間的距離的校正、以及流過導體的電流值的計算一起實施。以下，參照圖1，針對本實施方式的電流測量裝置的構成進行說明。圖1是表示本發(fā)明的第1實施方式的電流測量裝置的一例的截面示意圖。如圖1 所示，電流測量裝置1的構成包括筐體10 ；和配置在此筐體10內(nèi)部、且流過被檢測電流的導體11?？痼w10的構成由以下組成從上下夾持導體11的上支撐體12以及下支撐體13 ； 和將上支撐體12以及下支撐體13與導體11進行緊固的安裝單元即螺栓14、15以及螺帽 16、17。導體11具有剖視呈圓形形狀，且在紙面正前-向內(nèi)方向上延伸。上支撐體12具有比導體11的直徑更大的寬度，相對于導體11在兩側設置有通孔。下支撐體13具有與上支撐體12對應的形狀，并在與上支撐體12的通孔對置的位置處設置有通孔。螺栓14、15從上支撐體12 —側插通上支撐體12以及下支撐體13的通孔。螺栓14、15，其下端從下支撐體13的下面伸出，此伸出部分能夠由螺帽16、17進行緊固。在上支撐體12的內(nèi)部配置有具有布線的基材18 ；和檢測流過導體11的電流的磁傳感器19、20?；?8以主面與導體11的中心部對置的方式配置在上支撐體12內(nèi)部的中央部。在基材18的下側(導體11側)的主面上配置有封裝件21，在此封裝件21內(nèi)封入有磁傳感器19。在基材18的上側的主面上配置有封裝件22，在此封裝件22內(nèi)配置有磁傳感器20。磁傳感器19、20配置為能夠檢測流過導體11時產(chǎn)生的磁場的變化，并經(jīng)由設置在基材18上的布線，將信號輸出到運算部(未圖示)。即，在本實施方式中，按照導體11 和磁傳感器19之間的距離、與導體11和磁傳感器20之間的距離各自不同的方式配置磁傳感器19、20。這樣，其構成為通過配置兩個磁傳感器19、20，能夠用不同的磁場強度來檢測電流流過導體11時產(chǎn)生的導體11的周圍的磁場的變化。接下來，參照圖2(a)、(b)，針對磁傳感器19、20和導體11之間的距離、與由磁傳感器19、20檢測的磁場強度之間的相關性進行說明。此外，圖2(a)是示意地表示圖1所示的電流測量裝置1的導體11與磁傳感器19、20之間的相對的位置關系的圖，并省略了其他的構件。圖2(b)是表示導體11中心P和磁傳感器19、20之間的距離、與由磁傳感器檢測的磁場強度之間的相關性的圖。在圖2(b)中，用橫軸表示圖2(a)所示的導體11和磁傳感器19、20之間的距離r，用縱軸表示由磁傳感器19、20檢測的磁場強度H。如圖2(a)所示，磁傳感器19與導體11的中心P相隔距離Dl進行配置，磁傳感器 19與磁傳感器20隔著基材18，相隔距離D2進行配置。磁傳感器20與導體11的中心P相隔距離D3(D1+D2)進行配置。如圖2(b)所示，在導體11中流過相同電流的情況下，由與導體11的中心P相隔 Dl進行配置的磁傳感器19檢測的磁場強度是HI。另一方面，由與導體11的中心P相隔 D1+D2進行配置的磁傳感器20檢測的磁場強度是比由磁傳感器19檢測的Hl相對小的H2。 這樣，在本實施方式中，隨著離導體11的距離變大，由磁傳感器19、20檢測的磁場強度變小。發(fā)明人，針對上述的導體11的中心P和磁傳感器19、20之間的距離、與由磁傳感器19、20檢測的磁場強度的大小之間的相關性，詳細地進行了調(diào)查。其結果，如圖2(b)的曲線Ll所示，發(fā)現(xiàn)導體11的中心P和磁傳感器19、20之間的距離r、與由磁傳感器19、20 檢測的磁場強度H之間，滿足用下面關系式(1)表示的相關性。H = μ οΙ/2 π r 式(1)(在式1中，μο表示真空的導磁率，H表示由磁傳感器19、20檢測的磁場強度，r 表示導體11的中心P與磁傳感器19、20之間的距離，I表示流過導體11的電流值。)另外，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，根據(jù)上述關系式(1)，推出由磁傳感器19檢測的磁場強度Hl為下述關系式O)，由磁傳感器20檢測的磁場強度H2為下述關系式(3)，并著眼于此，通過利用預先設定的磁傳感器19與磁傳感器20之間的距離D2，能夠用下述關系式(4)來校正磁場傳感器19與導體11的中心P之間的距離D1。而且，發(fā)現(xiàn)根據(jù)利用了由下述關系式(4) 校正的Dl的下述關系式(5)的運算處理，能夠由磁傳感器19正確地檢測流過導體11的電流值。以下，參照圖3，關于利用了下述關系式(2) 下述關系式(5)的信號處理的具體例， 進行說明。Hl = μ οΙ/2 π Dl 式 O)
H2 = μ οΙ/2 π (D1+D2) 式(3)Dl = D2(H2/H1-1) 式I = 2 JiDlHl/μ ο 式(5)圖3是表示本實施方式的電流測量裝置的信號處理的圖。如圖3所示，首先，將磁傳感器19的輸出信號和磁傳感器20的輸出信號輸入到運算部23 (步驟S 1以及步驟S2)。 在運算部23中，根據(jù)磁傳感器19以及磁傳感器20的輸出信號，計算磁場強度Hl以及Η2， 并利用所計算出的磁場強度Η1、Η2以及在電流測量裝置設計時設定的D2的值，根據(jù)上述關系式(4)來校正磁傳感器19與導體11之間的距離Dl (步驟S3)。通過此運算處理，能夠校正磁傳感器19與導體11之間的距離在電流測量裝置制造時的誤差、以及電流測量裝置的使用條件下的磁傳感器19與導體11之間的距離的變化。接下來，利用已校正的磁傳感器19與導體11之間的距離D1，根據(jù)上式(5)來計算流過磁傳感器19的電流值I (步驟S4)。下一步，將所計算出的電流值I從運算部23輸出 (步驟S5)。按照以上所述，能夠校正磁傳感器19與導體11的中心P之間的距離D1，并檢測流過導體11的正確的電流值。此外，圖3的步驟S3所示的導體11與磁傳感器19之間的距離Dl的校正，可以在電流測量裝置1的使用時，按規(guī)定的時間常數(shù)(timing:定時)進行，不一定非要在每次電流值I的測量時進行。例如，可以在電流測量裝置的使用開始時進行距離Dl的校正，此后， 不進行距離Dl的校正而測量電流值。另外，在距離Dl容易變化的狀況中，也可以在每次電流值的測量時校正距離Dl。此外，圖3所示的例子，僅是運算處理的一例，還可以為以下構成校正磁傳感器 20與導體11之間的距離，并由磁傳感器20的輸出信號來檢測流過導體11的電流值。在圖1所示的配置例中，針對利用截面圓形的導體作為導體11的情況進行了說明，但也能夠同樣應用于截面為矩形形狀等其他形狀的導體的情況。此外，磁傳感器19、20，如圖1所示，優(yōu)選配置為在上支撐體12的剖視截面上，相對上支撐體12主面的垂直方向重疊。通過這樣配置磁傳感器19、20，能夠減少由各磁傳感器19、20檢測的磁場的影響差，能夠減少電流流過導體11時產(chǎn)生的磁場強度的檢測誤差。另外，在本實施方式中，關于磁傳感器19、20，優(yōu)選利用檢測靈敏度大致相等的磁傳感器。通過利用檢測靈敏度相等的磁傳感器19、20，能夠減輕運算處理的負擔，流過導體 11的電流值的計算會變得容易。此外，在本實施方式中，也能夠利用檢測靈敏度不同的磁傳感器19、20。在這種情況下，通過在磁傳感器19、20的輸出信號的處理中利用與各自的檢測靈敏度對應的放大電路，能夠校正磁傳感器19、20的檢測靈敏度。在這種情況下，利用上述關系式(1)，根據(jù)磁傳感器19、20的檢測靈敏度，來校正圖2(a)所示的曲線Li，從而能夠計算流過導體11的電流值。此外，在電流測量裝置1中，關于磁傳感器19、20的配置，只要在能夠以不同的檢測靈敏度來檢測電流流過導體11時產(chǎn)生的磁場的變化的范圍內(nèi)，就不特別限定，也可以是與圖1所示的例子不同的配置。在圖4中，表示了本實施方式的電流測量裝置的其他的例子。在圖4所示的電流測量裝置2中，在上支撐體12內(nèi)，且在基材18的導體11側的主面上，層疊有被封入在同一封裝件31中的磁傳感器32、33。這樣，通過在同一封裝件31內(nèi)配置磁傳感器32、33，能夠使電流測量裝置小型化。
作為基材18，能夠利用硅基板、玻璃基板等。另外，還可以利用在這些基板上形成了氧化硅等絕緣膜的基板。作為磁傳感器19、20，只要是具有將磁通量密度的變化變換成電阻或電壓的磁電變換作用的磁電變換元件，就不特別限定，能夠利用霍爾元件(Hall Element)、霍爾IC、MR 元件、GMR(Giant Magneto Resistive effect 巨磁阻效應)元件、TMR元件等。在它們之中， 優(yōu)選將對希望的方向具有高的磁場靈敏度而對檢測對象以外的方向具有低的磁場靈敏度的GMR元件、TMR元件等用作磁傳感器19、20。另外，作為GMR元件，能夠利用由具有反強磁性層、固定磁性層(固定層)、非磁性層、自由磁性層的多層膜構成的自旋閥(Spin-Valve) 型GMR元件等。此外，在本實施方式中，作為安裝單元，利用了螺栓14、15以及螺帽16、17，但只要是將上支撐體12以及下支撐體13安裝到導體11的構件，就能夠利用各種構件。作為安裝單元的材質，只要不對由磁傳感器19、20檢測的磁場造成影響，就能夠利用各種材料。在它們之中，優(yōu)選利用對導體11的周圍所形成的磁場影響小的非磁性材料。如以上說明，根據(jù)本實施方式，通過利用對導體11以不同距離進行配置的磁傳感器19以及磁傳感器20，能夠校正磁傳感器19與導體11之間的距離D1。因此，即使是在電流測量裝置的制造時等，磁傳感器19與導體11的中心P之間的距離Dl變化的情況下，也能夠檢測流過導體11的正確的電流值。特別是在高輸出的電流流過導體11的情況下，導體11的周圍的構件的熱膨脹變大的情況容易發(fā)生，但根據(jù)本實施方式，通過校正距離D1， 能夠檢測正確的電流值。另外，即使是將磁傳感器19配置在導體的附近的情況，也能夠檢測正確的電流值。另外，在本實施方式中，即使是在導體11被覆蓋的情況下，也能夠利用磁傳感器 19,20的輸出信號來校正磁傳感器19與導體11之間的距離。特別是在用與導體11的材質不同的材料來覆蓋導體11的情況下，能發(fā)生因熱膨脹而造成導體11與磁傳感器19之間的距離Dl的變化變大的情況。即使是在這樣的情況下，也能夠檢測正確的電流值。(第2實施方式)接下來，參照圖5，針對本發(fā)明的第2實施方式的電流測量裝置3進行說明。此外， 對于具有與圖1所示的電流測量裝置1相同構成的部分，賦予相同的符號并省略其說明，并以與電流測量裝置1的不同點為中心進行說明。如圖5所示，本實施方式的電流測量裝置3，配置有在下支撐體13的內(nèi)部具有布線的基材51?；?1，在下支撐體13內(nèi)部的中央部，按照其主面與導體11的中心部對置的方式進行配置。在下支撐體13內(nèi)，在基材51的導體11側的主面上配置有封入在封裝件 52中的磁傳感器53。磁傳感器53按照磁傳感器53和導體11之間的距離、與配置在上支撐體12內(nèi)的磁傳感器19和導體11之間的距離為等距離的方式配置在下支撐體13內(nèi)。磁傳感器53的輸出信號經(jīng)由基材51的布線輸出到運算部。即，在電流測量裝置3中，磁傳感器53，相對于配置在上支撐體12內(nèi)的磁傳感器19、20，隔著導體11對置配置在下支撐體13 內(nèi)。這樣，通過配置磁傳感器53，能夠利用磁傳感器53的輸出信號，減輕作用在電流測量裝置3上的地磁等干擾噪聲的影響。接下來，針對本實施方式的電流測量裝置3的檢測原理進行說明。如圖5所示，當電流以紙面正前-向內(nèi)的方向流過導體11時，以俯視平面觀察，在導體11的周圍會產(chǎn)生具有順時針方向的同心圓狀的磁場Ml。該磁場Ml隨著遠離導體11， 磁場強度將變小。另一方面，地磁等干擾噪聲，如磁場M2所示，自一個方向大致均勻地作用。這樣，由于地磁等干擾噪聲在電流測量裝置3內(nèi)大致均勻地作用，故由磁傳感器19檢測的干擾噪聲的磁場強度與由磁傳感器53檢測的干擾噪聲大致相等。因此，通過計算磁傳感器19的輸出信號與磁傳感器53的輸出信號之間的差分值，能夠抵消由磁傳感器19檢測的磁場強度中的干擾噪聲分量，故進一步地能夠愈加提高流過導體11的電流的檢測精度。此外，如圖5所示，關于磁傳感器19、20、53的配置，可以使各自的易磁化軸M3 (靈敏度軸方向)為同一方向。如上所述，在電流流過導體11的情況下，在導體11的周圍會產(chǎn)生具有順時針方向的同心圓狀的磁場Ml。該磁場Ml，對配置在上支撐體12內(nèi)的磁傳感器 19、20和配置在下支撐體13內(nèi)的磁傳感器53，呈反方向作用。因此，在使磁傳感器19、20 以及53的易磁化軸M3的方向為同一方向的情況下，能夠由磁傳感器19、20和磁傳感器53 檢測相位不同的磁場強度。這樣，用電流測量裝置3能夠檢測相位不同的磁場強度，故通過利用各自的輸出信號，能夠進一步提高流過導體11的電流的檢測精度。接下來，參照圖6，針對本實施方式的電流測量裝置3的信號處理進行說明。此外， 在圖6所示的運算處理中，為了避免說明的重復，針對與圖3相同的運算處理，省略其說明。如圖6所示，首先，將磁傳感器19的輸出信號、磁傳感器20的輸出信號以及磁傳感器53的輸出信號輸入到運算部54(步驟Sll 步驟S13)。在運算部M中，利用磁傳感器19的輸出信號以及磁傳感器20的輸出信號，檢測磁傳感器19的輸出信號與磁傳感器53 的輸出信號之間的差分值(步驟S 14)，并且，進行磁傳感器19與導體11之間的距離的校正(步驟815)。接下來，利用根據(jù)校正后的磁傳感器19的輸出信號所計算出的電流值、以及磁傳感器19的輸出信號與磁傳感器53的輸出信號之間的差分值，從磁傳感器19的輸出信號中去除干擾噪聲分量來計算流過導體11的電流(步驟S16)。接下來，將所計算出的電流值從運算部討輸出(步驟S17)。按照以上步驟，能夠消除作用于電流測量裝置3的干擾噪聲的影響，從而能夠計算流過導體11的正確的電流值。如以上說明，根據(jù)本實施方式，隔著導體11將磁傳感器19、20與磁傳感器53對置配置，并利用磁傳感器53的輸出信號和磁傳感器19的輸出信號來進行運算處理，從而能夠消除作用于電流測量裝置3的干擾噪聲的影響。特別是在本實施方式中，在不使用屏蔽板等遮蔽板的情況下，能夠消除干擾噪聲的影響，故不會降低流過導體11的電流值的檢測靈敏度。這樣，尤其能夠實現(xiàn)具有檢測靈敏度以及檢測精度高的電流檢測精度的電流測量裝置。接下來，針對為了使本發(fā)明的效果明確而實施的實施例進行說明。[實施例]制作了圖1所示構成的電流測量裝置，并調(diào)查了電流的檢測靈敏度以及測量誤差。作為基材，使用了對硅基板實施了氧化的基板。作為磁傳感器，使用了 GMR元件。[比較例]制作了作為比較對象的現(xiàn)有技術的電流測量裝置，并調(diào)查了電流的檢測靈敏度以及測量誤差?，F(xiàn)有技術的電流測量裝置的構成是對電流流過的一個導體設置了一個檢測該電流的大小的磁傳感器的構成。作為基材，使用了對硅基板實施了氧化的基板。作為磁傳感器，使用了 GMR元件。(電流值的測量)利用實施例以及比較例制作的電流測量裝置，以在0到30A的電流值下按每2A對輸出進行測量的條件測量了檢測靈敏度。結果如表1所示。此外，在表1中，靈敏度表示了由實施例的電流測量裝置檢測的電流值與由比較例的電流測量裝置檢測的電流值之間的比較值。另外，對誤差以與電流源連接的參考的電流探針(probe)的靈敏度為基準，根據(jù)與由實施例以及比較例的電流測量裝置檢測出的電流值之間的靈敏度的差異進行了判斷。[表1]
權利要求
1.一種電流測量裝置，其特征在于，包括流過被檢測電流的導體；檢測被檢測電流流過所述導體時產(chǎn)生的磁場的變化的至少兩個磁傳感器；和根據(jù)所述磁傳感器的輸出來計算被檢測電流的大小的運算部，其中，所述至少兩個磁傳感器與所述導體之間各自相隔不同的距離進行配置，所述運算部根據(jù)所述磁傳感器的輸出來求取所述磁傳感器與所述導體之間的距離，并利用所述距離來計算所述被檢測電流的大小。
2.如權利要求1所述的電流測量裝置，其特征在于，所述運算部，利用所述磁傳感器的輸出，根據(jù)利用了以下關系式的運算處理來計算所述被檢測電流的大小H = μ οΙ/2 η r其中，μ ο表示真空的導磁率，H表示磁場強度，r表示導體的中心P與磁傳感器之間的距離。
3.如權利要求1或2所述的電流測量裝置，其特征在于，所述至少兩個磁傳感器，內(nèi)置于同一封裝件內(nèi)而構成。
4.如權利要求1 3中任意一項所述的電流測量裝置，其特征在于，還包括隔著所述導體與所述磁傳感器對置配置的另外的磁傳感器，所述運算部根據(jù)所述磁傳感器的輸出與所述另外的磁傳感器的輸出之間的差分值來檢測干擾噪聲的大小，并利用所述干擾噪聲的大小來計算所述被檢測電流。
5.如權利要求1 4中任意一項所述的電流測量裝置，其特征在于，所述運算部按規(guī)定的時間常數(shù)來校正所述磁傳感器與所述導體之間的距離，以檢測所述被檢測電流。
6.如權利要求1 5中任意一項所述的電流測量裝置，其特征在于，所述磁傳感器是巨磁阻效應元件。
全文摘要
本發(fā)明提供一種電流測量裝置，其能夠校正導體與磁電變換元件之間的距離，能夠高靈敏度且高精度地檢測被檢測電流。該電流測量裝置(1)包括流過被檢測電流的導體(11)；檢測被檢測電流流過導體(11)時產(chǎn)生的磁場的變化并輸出信號的磁傳感器(19，20)；和根據(jù)磁傳感器(19，20)的輸出來計算被檢測電流的大小的運算部(23)。磁傳感器(19，20)與導體(11)之間各自相隔不同的距離進行配置，運算部(23)求取磁傳感器(19，20)與導體(11)之間的距離，并利用求出的距離來計算被檢測電流的大小。
文檔編號G01R15/20GK102162819SQ201110036500
公開日2011年8月24日 申請日期2011年1月31日 優(yōu)先權日2010年2月12日
發(fā)明者小石勝, 田村學, 野村雅俊 申請人:阿爾卑斯綠色器件株式會社