JPS6361961A - 電流検出器 - Google Patents
電流検出器Info
- Publication number
- JPS6361961A JPS6361961A JP61206171A JP20617186A JPS6361961A JP S6361961 A JPS6361961 A JP S6361961A JP 61206171 A JP61206171 A JP 61206171A JP 20617186 A JP20617186 A JP 20617186A JP S6361961 A JPS6361961 A JP S6361961A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- temperature
- circuit
- hall element
- output voltage
- amplifier circuit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Measuring Instrument Details And Bridges, And Automatic Balancing Devices (AREA)
- Measurement Of Current Or Voltage (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、ホール素子を用いた電流検出器に係り、特
に高蹟度化を図った電流検出器に関するものである。
に高蹟度化を図った電流検出器に関するものである。
′ｄＳ６図はこの種の従来の電流検出器を示す斜視図で
ある（センサ技術、１９８２年１１月号参照）。図にお
いて、■は被検出電流工か流れる電線、２は電線１の一
部を取り囲む同周形状の強磁性体コアで、被検出電流工
によって発生する磁界Ｂの導磁路となっている。３は強
磁性体コア２の端面２ａと２ｂの間の磁気ギャップ（エ
アギャップ）Ｇ内に配設されたホール素子、４はホール
素子３の制御′ｒＭ、流ｉの人力リート、５はホール素
子３の駆動回路で、人力リード４を介してホール素子３
に制御電流ｉを供給する。６はホール素子３の出力電圧
を取り出すための出力リート、７はホール素子３の出力
信号を増幅する増幅回路である。
ある（センサ技術、１９８２年１１月号参照）。図にお
いて、■は被検出電流工か流れる電線、２は電線１の一
部を取り囲む同周形状の強磁性体コアで、被検出電流工
によって発生する磁界Ｂの導磁路となっている。３は強
磁性体コア２の端面２ａと２ｂの間の磁気ギャップ（エ
アギャップ）Ｇ内に配設されたホール素子、４はホール
素子３の制御′ｒＭ、流ｉの人力リート、５はホール素
子３の駆動回路で、人力リード４を介してホール素子３
に制御電流ｉを供給する。６はホール素子３の出力電圧
を取り出すための出力リート、７はホール素子３の出力
信号を増幅する増幅回路である。
第７図は上記駆動回路５の詳細を示す図であり、図中、
Ｒ０〜Ｒ４は抵抗、８はオペアンプ（演算増幅器）であ
る。
Ｒ０〜Ｒ４は抵抗、８はオペアンプ（演算増幅器）であ
る。
従来の電流検出器は上記のように構成されておリ、駆動
回路５によってホール素子３にあらかじめ制御電流ｉが
供給されている。そして、電線１に被検出電流工が流れ
ると、その被検出電流工に比例した磁界Ｂが強磁性体コ
ア２を通して発生するようになっている。従って、強磁
性体コア２の両端面２ａ、２ｂ間に配置されたホール素
子３には、発生した磁界Ｂと制御電流ｉの積に比例した
電圧信号、即ち、被検出電流工と制御電流ｉの積に比例
した出力信号が発生し、これを出カリードロから取り出
して、増幅回路７により増幅し、第７図のオペアンプ８
の出力電圧Ｖとして取り出せるようになっている。
回路５によってホール素子３にあらかじめ制御電流ｉが
供給されている。そして、電線１に被検出電流工が流れ
ると、その被検出電流工に比例した磁界Ｂが強磁性体コ
ア２を通して発生するようになっている。従って、強磁
性体コア２の両端面２ａ、２ｂ間に配置されたホール素
子３には、発生した磁界Ｂと制御電流ｉの積に比例した
電圧信号、即ち、被検出電流工と制御電流ｉの積に比例
した出力信号が発生し、これを出カリードロから取り出
して、増幅回路７により増幅し、第７図のオペアンプ８
の出力電圧Ｖとして取り出せるようになっている。
第８図は、上記増幅回路７の増幅度Ｇ（倍）と出力電圧
Ｖ （Ｖ）の理想の温度特性図であり、温度変化に対し
て増幅度Ｇ及び出力電圧Ｖは変化がなく、それぞれＧ、
、Ｖ、で常に一定となっている。
Ｖ （Ｖ）の理想の温度特性図であり、温度変化に対し
て増幅度Ｇ及び出力電圧Ｖは変化がなく、それぞれＧ、
、Ｖ、で常に一定となっている。
しかし、例えば強磁性体コア２の材質がフェライトでＧ
ａＡｓ系のホール素子３の組合せの場合には、温度係数
が−８００〜−１０００ｐｐｍ７℃の温度特性をもって
いる。従って、高精度の電流検出を行うことが非常に困
難である。
ａＡｓ系のホール素子３の組合せの場合には、温度係数
が−８００〜−１０００ｐｐｍ７℃の温度特性をもって
いる。従って、高精度の電流検出を行うことが非常に困
難である。
従来の電流検出器は上記のように構成され、強磁性体コ
ア２とホール素子３の温度特性があるため、温度変化に
よってホール素子３の出力電圧■が変化し、従って検出
に誤差が生じ、高精度に電流検出を行うことができない
という問題点があった。
ア２とホール素子３の温度特性があるため、温度変化に
よってホール素子３の出力電圧■が変化し、従って検出
に誤差が生じ、高精度に電流検出を行うことができない
という問題点があった。
この発明は、このような問題点を解決するためになされ
たもので、温度変化に対して誤差がなく、高精度に電流
検出を行うことが可能な電流検出器を提供することを目
的としている。
たもので、温度変化に対して誤差がなく、高精度に電流
検出を行うことが可能な電流検出器を提供することを目
的としている。
この発明の電流検出器は、回収形状を有する電路の一部
に磁気ギャップが設けられた強磁性体コアと、その磁気
ギャップ内に配設されたホール素子と、このホール素子
及び該ホール素子の出力信号を増幅する増幅回路等が実
装された回路基板とを備えた電流検出器において、前記
ホール素子の出力信号の増幅回路に温度補償回路を付加
したものである。
に磁気ギャップが設けられた強磁性体コアと、その磁気
ギャップ内に配設されたホール素子と、このホール素子
及び該ホール素子の出力信号を増幅する増幅回路等が実
装された回路基板とを備えた電流検出器において、前記
ホール素子の出力信号の増幅回路に温度補償回路を付加
したものである。
〔作用）
温度補償回路は、温度変化によるホール素子の出力電圧
（電圧信号）の誤差を解消し、従って高精度に電流検出
が行われる。
（電圧信号）の誤差を解消し、従って高精度に電流検出
が行われる。
以下、この発明の一実施例を図面について説明する。な
お、従来と同一または相１１１する部分については、同
一符号を付して詳細は省略する。
お、従来と同一または相１１１する部分については、同
一符号を付して詳細は省略する。
第１図はこの発明に係る電流検出器の概略の構成図あり
、図中、９はホール素子３、駆動回路５が実装された回
路基板、１０は外部端子である。
、図中、９はホール素子３、駆動回路５が実装された回
路基板、１０は外部端子である。
第２図は上記増幅回路７の詳細を示す図である。この増
幅回路７は、ＰＴＣ（正特性）サーミスタＴＨと抵抗Ｒ
５の並列回路から成る温度補償回路７ａが付加されてお
り、増幅度Ｇに正の温度特性をもたせている。
幅回路７は、ＰＴＣ（正特性）サーミスタＴＨと抵抗Ｒ
５の並列回路から成る温度補償回路７ａが付加されてお
り、増幅度Ｇに正の温度特性をもたせている。
次に、第３図ないし第５図の特性図を参照しながら動作
について説明する。
について説明する。
第３図はホール素子３の出力信号を一定とし、増幅回路
７の増幅度Ｇに＋８００ ｐｐｍ７℃の温度係数をもた
せた場合の増幅回路７の出力電圧■の温度特性図である
。この場合、増幅度Ｇの変化に比例して＋８００ ｐｐ
ｍ／”Ｃの温度係数をもつため、強磁性体コア２とホー
ル素子３の温度特性による出力電圧Ｖの低下分だけ増幅
度Ｇを増加させれば、出力電圧Ｖを補償することができ
、従って高精度に電流検出を行うことができる。
７の増幅度Ｇに＋８００ ｐｐｍ７℃の温度係数をもた
せた場合の増幅回路７の出力電圧■の温度特性図である
。この場合、増幅度Ｇの変化に比例して＋８００ ｐｐ
ｍ／”Ｃの温度係数をもつため、強磁性体コア２とホー
ル素子３の温度特性による出力電圧Ｖの低下分だけ増幅
度Ｇを増加させれば、出力電圧Ｖを補償することができ
、従って高精度に電流検出を行うことができる。
次に、増幅度Ｇに温度特性を持たせる方法について説明
すると、第８図に示した従来の増幅回路７における増幅
度Ｇは抵抗Ｒ，とＲ３及び抵抗Ｒ２とＲ４の各々の抵抗
値が等しい条件では、Ｇ＝Ｒ２の抵抗値／ Ｒ＋の抵抗
値であり、従って、増幅度Ｇに温度特性をもたせるには
抵抗Ｒ，，Ｒ２に温度特性をもたせればよい。本実施例
では抵抗Ｒ２と直列にＰＣＴサーミスタＴＨと抵抗Ｒ５
の並列回路を接続してあり、これにより増幅度Ｇに温度
特性をもたせている。第４図は木実施例における増幅回
路７の増幅度Ｇと出力電圧Ｖとの関係を示す図であり、
増幅度Ｇに＋ ８００ ｐｐｍ７℃の温度係数をもたせ
ることにより、出力電圧■は温度補償され、これによっ
て強磁性体コア２とホール素子３の温度特性をキャンセ
ル（解消）させることができる。また、第５図は増幅度
Ｇの温度係数を＋８００〜２０００ｐｐｍ／℃にした場
合の増幅度Ｇと出力電圧Ｖの温度特性を示したものであ
り、出力電圧Ｖにプラス（正）方向の温度特性をもたせ
ることも可能である。
すると、第８図に示した従来の増幅回路７における増幅
度Ｇは抵抗Ｒ，とＲ３及び抵抗Ｒ２とＲ４の各々の抵抗
値が等しい条件では、Ｇ＝Ｒ２の抵抗値／ Ｒ＋の抵抗
値であり、従って、増幅度Ｇに温度特性をもたせるには
抵抗Ｒ，，Ｒ２に温度特性をもたせればよい。本実施例
では抵抗Ｒ２と直列にＰＣＴサーミスタＴＨと抵抗Ｒ５
の並列回路を接続してあり、これにより増幅度Ｇに温度
特性をもたせている。第４図は木実施例における増幅回
路７の増幅度Ｇと出力電圧Ｖとの関係を示す図であり、
増幅度Ｇに＋ ８００ ｐｐｍ７℃の温度係数をもたせ
ることにより、出力電圧■は温度補償され、これによっ
て強磁性体コア２とホール素子３の温度特性をキャンセ
ル（解消）させることができる。また、第５図は増幅度
Ｇの温度係数を＋８００〜２０００ｐｐｍ／℃にした場
合の増幅度Ｇと出力電圧Ｖの温度特性を示したものであ
り、出力電圧Ｖにプラス（正）方向の温度特性をもたせ
ることも可能である。
このように、温度補償回路７ａが強磁性体コア２とホー
ル素子３の温度係数の和による増幅回路７の出力電圧Ｖ
の温度係数とは符号が反対の温度係数を増幅回路７の増
幅度Ｇに与え、強磁性体コア２とホール素子３の温度係
数の和による増幅回路７の出力電圧■の温度特性を補償
しており、温度変化による誤差をなくして電流検出を高
精度に行うことが可能となる。
ル素子３の温度係数の和による増幅回路７の出力電圧Ｖ
の温度係数とは符号が反対の温度係数を増幅回路７の増
幅度Ｇに与え、強磁性体コア２とホール素子３の温度係
数の和による増幅回路７の出力電圧■の温度特性を補償
しており、温度変化による誤差をなくして電流検出を高
精度に行うことが可能となる。
なお、上記実施例では電流検出を目的としており、電流
測定用の電線を含まない状態のもの、たとえば磁界セン
サ、物体検出器等も対象としている。
測定用の電線を含まない状態のもの、たとえば磁界セン
サ、物体検出器等も対象としている。
（発明の効果〕
以上説明したように、この発明によれば、ホール素子の
出力信号を増幅する増幅回路に温度補償回路を付加した
ため、温度変化による誤差をなくすことができ、高精度
に電流検出を行うことができるという効果がある。
出力信号を増幅する増幅回路に温度補償回路を付加した
ため、温度変化による誤差をなくすことができ、高精度
に電流検出を行うことができるという効果がある。
第１図はこの発明の一実施例を示す概略構成図、第２図
は第１図の増幅回路の詳細図、第３図はホール素子の出
力信号が一定の場合の増幅回路の増幅度と出力電圧の温
度特性図、第４図は一実施例における増幅回路の増幅度
と出力電圧の温度特性図、第５図は温度係数を大きくし
た時の増幅度と出力電圧の温度特性図、第６図は従来の
電流検出器を示す斜視図、第７図は第６図の増幅回路の
詳細図、第８図は従来における増幅回路の増幅度と出力
電圧の理想の温度特性図、第９図は従来における増幅回
路の増幅度と出力電圧の実際の温度特性図である。 ２・・・・・・強磁性体コア ３−・・・・・ホール素子 ７・・・・・・増幅回路 ７ａ・・・温度補償回路 ９・・・・・・回路基板 Ｇ・・・・・・磁気ギャップ なお、図中同一符号は同一または相当部分を示す。
は第１図の増幅回路の詳細図、第３図はホール素子の出
力信号が一定の場合の増幅回路の増幅度と出力電圧の温
度特性図、第４図は一実施例における増幅回路の増幅度
と出力電圧の温度特性図、第５図は温度係数を大きくし
た時の増幅度と出力電圧の温度特性図、第６図は従来の
電流検出器を示す斜視図、第７図は第６図の増幅回路の
詳細図、第８図は従来における増幅回路の増幅度と出力
電圧の理想の温度特性図、第９図は従来における増幅回
路の増幅度と出力電圧の実際の温度特性図である。 ２・・・・・・強磁性体コア ３−・・・・・ホール素子 ７・・・・・・増幅回路 ７ａ・・・温度補償回路 ９・・・・・・回路基板 Ｇ・・・・・・磁気ギャップ なお、図中同一符号は同一または相当部分を示す。
Claims (2)
- （１）回収形状を有する磁路の一部に磁気ギャップが設
けられた強磁性体コアと、その磁気ギャップ内に配設さ
れたホール素子と、このホール素子及び該ホール素子の
出力信号を増幅する増幅回路等が実装された回路基板と
を備えた電流検出器において、前記ホール素子の出力信
号の増幅回路に温度補償回路を付加したことを特徴とす
る電流検出器。 - （２）温度補償回路は、増幅回路の増幅度の温度係数が
＋８００〜＋２０００ｐｐｍ／℃に設定されていること
を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の電流検出器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61206171A JPS6361961A (ja) | 1986-09-02 | 1986-09-02 | 電流検出器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61206171A JPS6361961A (ja) | 1986-09-02 | 1986-09-02 | 電流検出器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6361961A true JPS6361961A (ja) | 1988-03-18 |
Family
ID=16518980
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61206171A Pending JPS6361961A (ja) | 1986-09-02 | 1986-09-02 | 電流検出器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6361961A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02259471A (ja) * | 1989-03-30 | 1990-10-22 | Tokin Corp | 電流検出器 |
| JP2003035730A (ja) * | 2001-07-24 | 2003-02-07 | Setto Engineering:Kk | 電流検出器 |
| JP2006017470A (ja) * | 2004-06-30 | 2006-01-19 | Tdk Corp | 電流検出回路 |
| EP3644328A1 (en) | 2018-10-26 | 2020-04-29 | Sumida Corporation | Coil wire, current sensor component, and current sensor |
-
1986
- 1986-09-02 JP JP61206171A patent/JPS6361961A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02259471A (ja) * | 1989-03-30 | 1990-10-22 | Tokin Corp | 電流検出器 |
| JP2003035730A (ja) * | 2001-07-24 | 2003-02-07 | Setto Engineering:Kk | 電流検出器 |
| JP2006017470A (ja) * | 2004-06-30 | 2006-01-19 | Tdk Corp | 電流検出回路 |
| EP3644328A1 (en) | 2018-10-26 | 2020-04-29 | Sumida Corporation | Coil wire, current sensor component, and current sensor |
| US11506690B2 (en) | 2018-10-26 | 2022-11-22 | Sumida Corporation | Coil wire, current sensor component, and current sensor |
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