[发明专利]平衡式电流传感器

说明书

本发明提供一种磁平衡式电流传感器，其具备：磁检测元件，其特性随着来自被测定电流的感应磁场而变化；以及多个线圈，其各自具有线圈布线部，该线圈布线部设置于远离以磁检测元件的灵敏度轴方向作为面内方向的基准面的面上，多个线圈分别具有：引出布线部，其一个端部与线圈布线部的一个端部连接；以及两个电极部，其分别位于线圈的两端并与线圈布线部以及引出布线部电连接，将两个电极部作为施加部，当流过反馈电流时，能够产生消除磁场，并且，引出布线部以及线圈布线部具有以经由绝缘部在线圈布线部的卷绕的轴向即第一方向上重叠的方式层叠的交叉部，从第一方向观察时，两个电极部位于比线圈布线部的包络线靠外侧的位置，能够有效地应对与测定范围等相关的各种要求。

技术领域

本发明涉及一种具有磁传感器和反馈线圈的平衡式电流传感器。

背景技术

在专利文献1中公开了一种电流传感器，其包括：磁检测元件，其特性随着来自被测定电流的感应磁场而变化；多个线圈，其配置在所述磁检测元件的附近相互串联连接，并且通过流过反馈电流而产生抵消所述感应磁场的消除磁场；开关电路，从所述多个线圈中选择与所述反馈电流的输入端子和/或输出端子电连接的线圈，并控制流过所述反馈电流的线圈。根据该电流传感器，将磁平衡线圈(反馈线圈)分割成两个以上的多个而设置，根据被测定电流值而组合使用，由此能够控制线圈电流与产生磁场的关系比率，能够在大的测定范围内实现高精度的测定和低消耗电力，而且能够实现省空间化(专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开第2012/011306号

发明内容

发明所要解决的问题

在如上述专利文献1所述的磁平衡式电流传感器的情况下，通过切换开关电路能够使来自反馈线圈的磁场强度具有两种模式，但需要开关电路，从磁检测元件小型化的观点出发存在问题。

另外，如上所述的磁检测元件是通过在晶片上电镀或溅射等薄膜形成工艺形成的，但上述专利文献1中，没有提出不增加晶片的掩模图案而可以应对各种的测定范围的要求、能够实现线圈的小型化的反馈线圈的布线等的结构。

本发明的目的在于，提供一种具有专利文献1所述的多个反馈线圈并能够有效地应对与测定范围等相关的多种要求的磁平衡式电流传感器。

解决问题的技术手段

为了解决上述问题而提出了本发明，本发明的一个实施方式是一种磁平衡式电流传感器，其具备：磁检测元件，其特性随着来自被测定电流的感应磁场而变化；以及多个线圈，其分别具有线圈布线部，该线圈布线部设置于远离以所述磁检测元件的灵敏度轴方向作为面内方向的基准面的面上，其特征在于，所述多个线圈分别具有：引出布线部，其一个端部与所述线圈布线部的一个端部连接；以及两个电极部，其分别位于所述线圈的两端并与所述线圈布线部以及所述引出布线部电连接，当将所述两个电极部作为施加部而流过反馈电流时，能够产生抵消所述感应磁场的消除磁场，所述引出布线部以及所述线圈布线部具有以经由绝缘部在所述线圈布线部的卷绕的轴向即第一方向上重叠的方式层叠而成的交叉部，从所述第一方向观察时，所述两个电极部位于比所述线圈布线部的包络线靠外侧的位置。

在具有该结构的磁平衡式电流传感器中，通过适当组合多个线圈的一个或多个线圈的两个以上，能够得到可以选择消除磁场的范围不同的多种类的反馈线圈的磁平衡式电流传感器。具体而言，通过变更多个线圈的各自的电极部以及用于流过反馈电流的布线的端子的接线关系，能够设定各种反馈线圈。