[发明专利]电路板及电力电子设备

说明书

本发明实施例提供了一种电路板及电力电子设备，所述电路板包括由绝缘材料构成的基板、分别位于所述基板的N条电流迹线以及设置在所述基板表面的N个磁感应器件，所述N为大于或等于2的整数；每一所述电流迹线上设置有检测段，且所述N个磁感应器件分别位于流经其中一条电流迹线的检测段的电流所产生的磁场范围内；每一条所述电流迹线的检测段的垂向投影段与其余各条电流迹线的检测段的垂向投影段不相重叠，且各所述电流迹线上的检测段不在同一直线上。本发明实施例通过调整电流迹线在基板上的布局，减小了电流迹线之间的干扰，提高了电流检测的精度。

技术领域

本发明实施例涉及电流检测领域，更具体地说，涉及一种电路板及电力电子设备。

背景技术

在对印制电路板(Printed Circuit Board，PCB)上电流走线的电流进行监测时，一般通过采用霍尔元件、各向异性磁电阻(Anisotropic Magneto resistance，AMR)元件、巨磁电阻(Giant Magneto resistance，GMR)元件或隧道磁电阻(Tunnel MagnetoResistance，TMR)元件等磁感应器件，把电流转化为容易被识别的电压值，然后根据电压值获得对应的监测数据。在上述方案中，通常磁感应器件直接焊接在PCB的顶层上，磁感应器件的下方直接走电流线。

对于变频器等应用场合，一般具有多相输入/输出电流I_u、I_v、I_w，每一相输入/输出电流通过PCB 1上的一条铜皮11实现，且多相输入/输出电流对应的铜皮11在PCB上平行设置，如图1所示。在对上述多相输入/输出电流进行检测时，需在每一相输入/输电流出对应的铜皮11上设置一个磁感应器件2进行电流检测。并且由于PCB 1上铜皮11内部产生的磁场为环形磁场，每一磁感应器件2放置的位置需恰好使其磁场敏感方向与铜皮11内电流产生的磁场方向平行。

如图2中所示，以U相为例，PCB 1上流经铜皮11内部的电流I_u会产生环形的磁场，U相的磁感应器件2会输出反映U相电流I_u的信号。U相电流I_u产生的磁场强度虽然会随着与U相铜皮11距离增加而降低，但在V相和W相的磁感应器件2位置上，仍然也会有U相电流I_u产生的磁场，且该磁场也存在与V相和W相磁感应器件2敏感方向平行的磁场分量。该分量会叠加在V相电流I_v和W相电流I_w产生的磁场上，V相和W相的磁感应器件2输出信号反映的V相电流I_v和W相电流I_w大小之间就会存在偏差。该偏差即为相间的相互干扰，这种相间的相互影响就会造成磁感应器件2检测电流精度的降低。

发明内容

本发明实施例针对上述多相输入/输出电流检测时，因其他相电流产生的磁场叠加而导致的电流检测结果产生偏差的问题，提供一种新的电路板及电力电子设备。

本发明实施例解决上述技术问题的技术方案是，提供一种电路板，包括由绝缘材料构成的基板、分别印制到所述基板的N条电流迹线以及设置在所述基板表面的N个磁感应器件，所述N为大于或等于2的整数；每一所述电流迹线上设置有检测段，且所述N个磁感应器件分别位于流经其中一条电流迹线的检测段的电流所产生的磁场范围内；每一条所述电流迹线的检测段的垂向投影段与其余各条电流迹线的检测段的垂向投影段不相重叠，且各所述电流迹线上的检测段不在同一直线上。

优选地，每一所述电流迹线上还设置有非检测段，每一所述电流迹线的检测段与同一电流迹线上的非检测段不在同一直线上。

优选地，每一所述电流迹线的检测段与同一电流迹线上的非检测段相互垂直，且各所述电流迹线上的检测段相互平行。

优选地，每一所述电流迹线的非检测段包括设置在所述电流迹线的检测段两端的首段和尾段。

优选地，每一所述磁感应器件的内部磁场检测方向，与流经对应的电流迹线检测段的电流在所述磁感应器件处所产生的磁场的方向平行。

优选地，所述电路板上包括整流电路，所述N条电流迹线分别为所述整流电路的相电流输入线，且相邻的电流迹线之间的距离大于预设的安规距离阈值；