電流傳感器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于電子技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種電流傳感器。
【背景技術(shù)】
[0002]電流傳感器是一種用于感受被測電流信息的檢測裝置，常被用于家用電器、變電站、風(fēng)力/火力發(fā)電、智能電網(wǎng)、太陽能發(fā)電等領(lǐng)域。電流傳感器市面上常見的電流傳感器是根據(jù)線圈互感、或霍爾效應(yīng)制作的芯片傳感器。
[0003]霍爾芯片傳感器是基于硅(Si)、鍺(Ge)、砷化銦(InAs)、銻化銦(InSb)等半導(dǎo)體材料制備而成的；但霍爾傳感器的靈敏度、精度和重復(fù)精度偏低，抗噪聲能力偏弱，工作溫度范圍偏窄，極大地限制了霍爾傳感器在電流檢測，尤其是極微弱漏電檢測領(lǐng)域的應(yīng)用。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型要解決的技術(shù)問題就是針對電流傳感器中存在的上述缺陷，提供一種電流傳感器，其綜合性能更優(yōu)越。
[0005]為此，本實用新型提供一種高精度的電流傳感器，包括感應(yīng)部件、線圈、支撐件和屏蔽殼，其中，
[0006]所述感應(yīng)部件為芯片感應(yīng)部件，用于感應(yīng)磁場而獲得感應(yīng)信號；
[0007]所述線圈包括鐵芯和繞置于所述鐵芯外側(cè)的繞組，而且，在所述鐵芯上設(shè)有縫隙，所述感應(yīng)部件設(shè)于所述縫隙內(nèi)；
[0008]所述支撐件用于支撐和固定所述線圈；
[0009]所述感應(yīng)部件、所述線圈和所述支撐件設(shè)于所述屏蔽殼內(nèi)。
[0010]其中，所述鐵芯為環(huán)狀的分體結(jié)構(gòu)。
[0011]其中，所述鐵芯包括第一鐵芯和第二鐵芯，所述第一鐵芯和所述第二鐵芯相對設(shè)置形成環(huán)狀結(jié)構(gòu)，所述縫隙形成于所述第一鐵芯和所述第二鐵芯的對接位置處。
[0012]其中，所述支撐體包括第一支撐體和第二支撐體，在所述第一支撐體和所述第二支撐體的相對面各設(shè)置一凹部，在所述凹部的外側(cè)分別設(shè)有第一腔體和第二腔體；當(dāng)所述第一支撐體和第二支撐體貼合在一起時，設(shè)置于所述第一支撐體和所述第二支撐體的凹部相對并形成套置腔體，所述第一腔體和所述第二腔體形成環(huán)形腔體，所述套置腔體用于穿過被測導(dǎo)線，所述環(huán)形腔體用于設(shè)置所述線圈。
[0013]其中，所述第一支撐體和所述第二支撐體以鉸接、卡接或軸接方式固定在一起。
[0014]其中，包括線路板，在所述線路板上設(shè)有放大單元和濾波單元，其中，所述放大單元用于放大所述感應(yīng)信號；所述濾波單元用于對放大后的所述感應(yīng)信號進(jìn)行濾波處理；
[0015]所述支撐體上設(shè)有附加腔體，所述線路板固定于所述附加腔體內(nèi)。
[0016]其中，所述屏蔽殼包括第一屏蔽殼和第二屏蔽殼，所述第一屏蔽殼和所述第二屏蔽殼扣合在一起，并在其中間位置形成屏蔽空間，所述線圈、所述支撐件和所述感應(yīng)部件設(shè)于所述屏蔽空間內(nèi)。
[0017]其中，包括多個屏蔽殼，所述多個屏蔽殼層層嵌套，所述線圈、所述支撐件和所述感應(yīng)部件置于最內(nèi)側(cè)所述屏蔽殼內(nèi)。
[0018]其中，所述感應(yīng)部件為巨磁電阻傳感器、隧穿磁電阻傳感器、各向異性磁電阻傳感器或巨磁阻抗效應(yīng)傳感器。
[0019]其中，所述屏蔽殼采用坡莫合金或Co/Fe基非晶或微晶的高磁導(dǎo)率材料制成。
[0020]本實用新型具有以下有益效果:
[0021]本實用新型提供的電流傳感器采用芯片傳感器作為感應(yīng)部件去感應(yīng)磁場的變化，并將感應(yīng)部件置于屏蔽殼內(nèi)，不僅提高了電流傳感器的測量精度，而且使其具有高靈敏度、寬電流測量范圍、寬工作溫度范圍和優(yōu)異的抗噪聲性能等優(yōu)點。
【附圖說明】
[0022]圖1為本實用新型實施例電流傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖2為本實用新型實施例中電流傳感器的線圈的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖3為本實用新型另一實施例中線圈的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖4為本實用新型實施例中電流傳感器的支撐體的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖5為本實用新型實施例中第一支撐體的立體示意圖；
[0027]圖6為本實用新型實施例中第二支撐體的立體示意圖；
[0028]圖7為本實用新型實施例中電流傳感器的第一屏蔽殼的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029]圖8為本實用新型實施例中電流傳感器的第二屏蔽殼的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0030]為使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好地理解本實用新型的技術(shù)方案，下面結(jié)合附圖對本實用新型提供的電流傳感器進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0031]如圖1所示，電流傳感器包括感應(yīng)部件1、線圈2、支撐件3和屏蔽殼8，感應(yīng)部件I固定于線圈2，線圈2固定于支撐體3。其中，感應(yīng)部件I可采用但不限于采用巨磁電阻傳感器、隧穿磁電阻傳感器、各向異性磁電阻傳感器或巨磁阻抗效應(yīng)傳感器，用于感應(yīng)外界的磁場而獲得感應(yīng)信號。本實施例提供的感應(yīng)部件具有高靈敏度和高精度、高熱穩(wěn)定性、抗噪聲能力強及工作溫度寬等優(yōu)點，極大地擴大了電流傳感器的應(yīng)用范圍。
[0032]線圈2用于匯聚電流傳感器周圍的磁場，如用于匯聚流過導(dǎo)線的電流產(chǎn)生的磁場。支撐件3用于支撐和固定線圈2。具體地，如圖2所示，線圈2包括鐵芯21和繞組22。鐵芯21為環(huán)形結(jié)構(gòu)，在鐵芯21上設(shè)有縫隙23，縫隙23使鐵芯21形成非閉合的環(huán)形結(jié)構(gòu)，感應(yīng)部件I設(shè)置于縫隙23內(nèi)。當(dāng)將導(dǎo)體設(shè)置于鐵芯21的中部并通入電流時，鐵芯21可將導(dǎo)體產(chǎn)生的磁場盡可能地匯聚于鐵芯21內(nèi)，從而提高鐵芯21內(nèi)的磁場強度。鐵芯21由坡莫合金、鐵氧體、硅鋼片、Co、Fe基非晶或微晶的高導(dǎo)磁率材料制成。這里的高導(dǎo)磁率是指真空相對導(dǎo)磁率達(dá)到10000以上。
[0033]繞組22繞置于鐵芯21的外側(cè)，當(dāng)鐵芯21內(nèi)的磁場發(fā)生變化時，繞組22內(nèi)將產(chǎn)生感應(yīng)電流，該感生電流又進(jìn)一步產(chǎn)生可用于抵消流經(jīng)導(dǎo)體的電流產(chǎn)生的磁場。由于縫隙23的寬度對電流傳感器的靈敏度有較大的影響，通常縫隙23的寬度越窄，電流傳感器的靈敏度越高。
[0034]在本實施例中，鐵芯21為分體結(jié)構(gòu)，即由兩塊或更多塊鐵芯拼接而成。圖2所示的鐵芯21是由兩塊鐵芯拼接而成，即鐵芯21包括第一鐵芯21a和第二鐵芯21b，第一鐵芯2Ia和第二鐵芯21b相對設(shè)置而形成環(huán)狀結(jié)構(gòu)，縫隙23形成于第一鐵芯21a和第二鐵芯21b的接頭位置處。
[0035]在另一實施例中，如圖3所示，鐵芯21為一體結(jié)構(gòu)。雖然一體結(jié)構(gòu)的鐵芯21在精度和靈敏度方面與分體結(jié)構(gòu)的鐵芯21相同，但是，分體結(jié)構(gòu)的鐵芯21安裝和拆除更方便。因此，在實際應(yīng)用時，分體結(jié)構(gòu)的鐵芯21更實用。
[0036]支撐體3的結(jié)構(gòu)與線圈2的外形結(jié)構(gòu)相匹配，支撐件3是由耐老化、絕緣性能優(yōu)異、強度高的材料制備而成。下面以圖2所示結(jié)構(gòu)的線圈2為例，介