[发明专利]电流传感器以及测定装置

说明书

本申请涉及电流传感器以及测定装置。检测流过测定对象的电流的电流传感器(110)具备：磁芯(2)，插通有测定对象；线圈(3)，卷绕于磁芯(2)；传输路(8)，传输从线圈(3)供给的电流；终端电阻(9)，将来自传输路(8)的终端(8b)的电流转换为电压并输出；以及阻抗匹配部(10)，在线圈(3)与终端电阻(9)之间进行阻抗匹配。阻抗匹配部(10)在从终端电阻(9)输出的电压的频率分量中的振幅衰减的频率分量的频带中，使从传输路(8)的终端(8b)观察终端电阻(9)侧时观察到的阻抗和从传输路(8)的始端(8a)观察线圈(3)侧时观察到的阻抗的至少一方上升到传输路(8)的特性阻抗。

技术领域

本发明涉及一种检测流过测定对象的电流的电流传感器以及测定装置。

背景技术

在JP2016－114585A中公开了一种电流传感器，其具备卷绕于插通有测定对象的磁芯的线圈、限制从线圈输入的电流的频域并将该电流输出至传输路的始端滤波器以及将来自传输路的终端的电流转换为电压的终端电阻。

在如上所述的电流传感器中，为了抑制由于伴随着高频传输中的阻抗的不匹配的反射的影响而产生的信号的波形失真，通常在传输路的始端或终端配置具有与传输路的特性阻抗相同的电阻值的始端电阻或终端电阻。

然而，存在如下问题：当始端电阻或终端电阻的电阻值由于连接于传输路的端部的始端电阻或终端电阻被设定为与传输路的特性阻抗相同的电阻值而变大时，由始端电阻或终端电阻所消耗的功率增加。特别是，流过测定对象的电流越大，则在电流传感器中消耗的功率的增加越显著。

发明内容

本发明是着眼于这样的问题点而完成的，其目的在于抑制在电流传感器中所消耗的功率的增加，并且抑制从电流传感器输出的信号的波形失真。

根据本发明的某一方案，检测流过测定对象的电流的电流传感器具备：磁芯，插通有所述测定对象；线圈，卷绕于所述磁芯；传输路，传输从所述线圈供给的电流；终端电阻，将来自所述传输路的终端的电流转换为电压；以及匹配单元，在所述终端电阻与所述线圈之间进行阻抗匹配。所述匹配单元在从所述终端电阻输出的电压的频率分量中的振幅衰减的频率分量的频带中，使从所述传输路的终端观察所述终端电阻侧时观察到的阻抗和从所述传输路的始端观察所述线圈侧时观察到的阻抗的至少一方上升到所述传输路的特性阻抗。

根据该方案，在作为振幅衰减的频率分量的频带的衰减频带中，通过上述的匹配单元，从传输路的终端观察终端电阻侧时观察到的阻抗和从传输路的始端观察线圈侧时观察到的阻抗的至少一方上升到传输路的特性阻抗。由此，在反射的影响变大的衰减频带附近不易引起反射，因此能抑制从电流传感器输出的信号的波形失真。

另一方面，在衰减频带以外，通过匹配单元，从传输路的终端观察终端电阻侧时观察到的阻抗和从传输路的始端观察线圈侧时观察到的阻抗中的上述至少一方几乎不发生变化。由此，在电流传感器中消耗的功率几乎不增加，因此，能抑制电流传感器的功耗增加。

因此，根据上述的方案，能抑制由电流传感器所消耗的功率的增加，并且能抑制从电流传感器输出的信号的波形失真。

附图说明

图1是表示具备第一实施方式中的电流传感器的测定装置的构成的图。

图2是表示本实施方式中的电流传感器的振幅特性的测定结果的图。

图3是表示本实施方式中的测定装置的等效电路的电路图。

图4是表示使用图3所示的等效电路来模拟终端电阻侧阻抗的频率特性的结果的图。

图5是表示使图3所示的等效电路的电感值变化时的终端电阻侧阻抗的频率特性的模拟结果的图。

图6是表示本实施方式中的电流传感器的等效电路的电路图。