[发明专利]电流检测装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种电流检测装置，特别是指一种将霍尔组件连接于电路基板上进行测量电流值的电流检测装置。

背景技术

由于近年来高科技技术的突飞猛进，尤其在微电子相关技术制程的领域中更是日新月异，故电子相关产品已深入于每个家庭及各行各业中，成为现代生活中不可或缺的一部份。当然由于人类的需求越来越多，相对使得电子装置必须达到更多功能性的使用，致使电子产品朝向多元化功效的目标迈进。且上述的电子产品在安全的考量下，必须对其电路中电压及电流的负载或供输加以检测，以确保该电子产品对人类或外围设备的伤害或破坏减至最小。

而针对量测直流电压及直流电流最简单及使用最广的方法是为电压及电流电阻传感器法。请参阅图1所示，为常用并联电压取样电路示意图。常用并联电压取样电路1将一负载电路11中撷取电压取样点a、b，再利用分压电路原理，取得一定比例的电压值。而可变电阻V_R电阻值愈大，愈无负载效应，再加以运算放大器(OPA)12接成电压随耦器，可提高输入阻抗，使得量测输出电压V_out约略等于取样电压V_ab。如图2所示，为常用提高输入阻抗电压取样电路示意图。常用的电压取样电路2将提高输入取样电路V_in的输入阻抗，且有放大作用，使量测输出电压V_out约略等于取样电压V_in。

请参阅图3图所示，为常用串联压降取样电路示意图。常用串联压降取样电路3以电流为取样，利用电阻压降法，取一定比例的电压值，R_x电阻电阻值愈小，愈无负载效应，运算放大器32接成高增益电压放大，可提高感测量。利用并联高电阻取样感测电压，若必要时可以加上倍增电阻分压，利用串联低电阻取样感测电流，若必要时可以加上分流电阻分流，再经由欧姆定律，分压或分流关系，得到电压或电流值，必要时再转变成适当的其它电子信号，传送或处理(控制)电路。

但是上述数个取样电路街具有相同的缺失，即无法和负载电路相隔离，会产生负载效应及线路损失，且必要时要加上放大电路，因此如何去解决此一问题，一直是业者急迫于寻求解决的方案以及改进之处。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是：针对上述现有技术的不足，提供一种电流检测装置，利用霍尔组件的使用特性，达到增加测量电流值灵敏度的功效。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种电流检测装置，其包括一电路基板，该电路基板的一侧面上设有预定的电路布局；还包括：

一铁心，其上绕设有至少一主线圈，该主线圈二端分别与所述电路基板相连接，且使该铁心位于所述电路基板的另一侧面上，而所述铁心的轴向方向大致上与此电路基板相垂直；

一线圈架体，其与所述铁心的一端相连接，其上绕设有轴向方向大致上与所述铁心的轴向方向相平行的多数个副线圈；以及

一霍尔组件，其连接所述电路布局上，且位于该铁心的轴向方向以及该副线圈的轴向方向上。

如此，该电流检测装置，透过霍尔组件的使用特性(磁通密度与流过电流成正比)，而进行测量电流值，达到增加测量电流值灵敏度的功效；达到低压降电阻且能确实测量电流值的功效；提供与主线圈相对应的多数个副线圈，利用调整副线圈数量，达到扩大电流控制范围的功效；利用不必与测量电路直接接触，即可达到防止电流检测装置因压降产生过热的功效。

为便于对本发明的电流检测装置其它特点及结构能有更深入的了解，兹藉一实施例详述于后：

附图说明

图1为常用并联电压取样电路示意图。

图2为常用提高输入阻抗电压取样电路示意图。

图3为常用串联压降取样电路示意图。

图4为常用霍尔组件结构及作动电路示意图。

图5为本发明电流检测装置较佳实施例立体结构示意图。

图6为本发明电流检测装置较佳实施例另一视角立体结构示意图。

图7为本发明电流检测装置较佳实施例侧视结构示意图。

具体实施方式

请参阅图4所示，为常用霍尔组件结构及作动电路示意图。所述霍尔组件4具有一感应器41，此感应器41为呈X方向及Y方向延伸而建构出的一薄片结构。当施加一作动电压V_in时，可进行作动该感应器41以感应出流过电流的磁通密度(沿Z方向)，且以该感应器41反应出一输出电压V_out。由于磁通密度与流过电流成正比关系，进行测量电流值时，此霍尔组件4不必跟电路接触(串接)。