一種霍爾電流傳感器的制造方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種霍爾電流傳感器，包括霍爾元件和信號處理電路，所述霍爾元件與信號處理電路相連；還包括電流線圈，所述霍爾元件設(shè)置在電流線圈的圈內(nèi)，所述霍爾元件設(shè)置在電流線圈的中心軸線上。所述電流線圈的兩端設(shè)有接線端。所述電流線圈的圈數(shù)為單圈或多圈。所述霍爾元件的正背兩面分別與電流線圈的中心軸線垂直。所述電流線圈的中心軸線上設(shè)有兩鐵芯，所述兩鐵芯分別位于霍爾元件的正背兩側(cè)。該方案結(jié)構(gòu)簡單、體積小、生產(chǎn)成本低，能夠有效避免漏磁現(xiàn)象的產(chǎn)生，檢測精度高，同時便于集成在電路板上，實用性強。
【專利說明】一種霍爾電流傳感器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及傳感器領(lǐng)域，具體是一種霍爾電流傳感器。
【背景技術(shù)】
[0002]目前常用的霍爾電流傳感器往往設(shè)有環(huán)狀開口鐵芯，體積較大，不便于集成在電路板上；且現(xiàn)有霍爾電流傳感器往往在環(huán)狀開口鐵芯上繞有由漆包線構(gòu)成的補償線圈或輸出線圈，在環(huán)狀開口鐵芯的開口處放有霍爾元件，霍爾元件連接在一信號處理電路上，使用并當待測線路中有電流流過時，待測線路產(chǎn)生出磁場，霍爾元件感應并將感應到的信號傳輸至信號處理電路，經(jīng)信號處理電路處理后給補償線圈加電并對外輸出檢測信號或直接輸出檢測信號。鑒于上述霍爾電流傳感器必須在上述環(huán)狀開口鐵芯上繞成千上萬匝的補償線圈或輸出線圈，因而成本較高；此外，環(huán)狀開口鐵芯開口處的磁感線呈發(fā)散狀態(tài)，而現(xiàn)有技術(shù)將霍爾元件被設(shè)置在環(huán)狀開口鐵芯的開口處，會有部分磁感線不被霍爾元件檢測到，漏磁現(xiàn)象相對嚴重，致使檢測結(jié)果的準確性低。此為現(xiàn)有技術(shù)的不足之處。
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型要解決的技術(shù)問題是，針對現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，提供一種霍爾電流傳感器的技術(shù)方案，該方案結(jié)構(gòu)簡單、生產(chǎn)成本低又體積小，能夠有效避免漏磁現(xiàn)象的產(chǎn)生，提高檢測精度，同時便于集成在電路板上，實用性強。
[0004]為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供如下一種霍爾電流傳感器，它包括霍爾元件和信號處理電路，所述霍爾元件與信號處理電路相連；還包括電流線圈，所述霍爾元件設(shè)置在電流線圈的圈內(nèi)，所述霍爾元件設(shè)置在電流線圈的中心軸線上。
[0005]使用時，將電流線圈接入待測電路，則電流線圈中的電流值與待測電路中電流值相等。
[0006]所述電流線圈的兩端設(shè)有接線端。
[0007]所述電流線圈的圈數(shù)為單圈或多圈。
[0008]所述霍爾元件的正背兩面分別與電流線圈的中心軸線垂直。
[0009]所述電流線圈的中心軸線上設(shè)有兩鐵芯，所述兩鐵芯分別位于霍爾元件的正背兩側(cè)。
[0010]所述的鐵芯為圓柱型鐵芯。
[0011]所述鐵芯鄰近霍爾元件一端的外徑沿指向霍爾元件的方向上逐漸減小。
[0012]所述霍爾元件設(shè)置在電流線圈的中心。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)方案相比，本實用新型的優(yōu)點在于:
[0014](I)本實用新型將霍爾元件設(shè)置在電流線圈的圈內(nèi)部，彌補了現(xiàn)有技術(shù)中將霍爾元件置于電流線圈端部有大量漏磁產(chǎn)生的不足，從而使穿過電流線圈內(nèi)部的幾乎所有的磁感線均可穿過霍爾元件，從而能夠在很大程度上有效避免漏磁現(xiàn)象，進而提高本實用新型的檢測精度，實用性強；[0015](2)本實用新型在電流線圈的兩端設(shè)有接線端，便于本實用新型與待檢測電路連接，從而增加了本實用新型使用的靈活性與便利性；
[0016](3)本實用新型在霍爾元件的正背兩側(cè)分別置有一鐵芯，上述鐵芯用于增加電流線圈內(nèi)部的集磁，這進一步增加了本實用新型的檢測精度；
[0017](4)本實用新型所述鐵芯鄰近霍爾元件一端的外徑沿指向霍爾元件的方向上逐漸減小,可進一步增加電流線圈內(nèi)部的集磁,從而有效避免電流線圈內(nèi)磁感線的漏磁現(xiàn)象,這進一步提高了本實用新型的檢測精度，實用性強；
[0018](5)本實用新型的鐵芯為圓柱形鐵芯，這避免了現(xiàn)有技術(shù)中環(huán)狀開口鐵芯的使用，從而避免了在環(huán)狀開口鐵芯上布置電流線圈的難度，在降低了本實用新型的生產(chǎn)成本的同時，實現(xiàn)了較好的集磁效果，實用性強；
[0019](6)本實用新型的電流線圈的圈數(shù)可以為單圈，也可以為多圈，其纏繞的線圈數(shù)量不受限制，從而便于將本實用新型所述的霍爾電流傳感器小體積化，進而便于將本實用新型集成在電路板上，使用方便。
[0020]由此可見，本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有實質(zhì)性特點和進步，其實施的有益效果也是顯而易見的。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]圖1為本實用新型【具體實施方式】I的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖2為本實用新型【具體實施方式】2的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖3為圖2的左視圖示意圖。
[0024]其中:1為信號處理電路,2為霍爾元件,3為電流線圈,4為鐵芯,5為接線端,6為電流線圈，7為絕緣板。
【具體實施方式】
[0025]為便于說明，下面結(jié)合附圖，對本實用新型作進一步詳細描述。
[0026]【具體實施方式】1:
[0027]如圖1所示，本實用新型的一種霍爾電流傳感器，包括電流線圈3、霍爾元件2和信號處理電路I，霍爾元件2與信號處理電路I相連，霍爾元件2設(shè)置在電流線圈3的圈內(nèi)，霍爾元件2設(shè)置在電流線圈3的中心軸線上，且霍爾元件2設(shè)置在電流線圈3的中心。所述電流線圈3的兩端設(shè)有接線端5。其中，霍爾元件2的正背兩面分別與電流線圈3的中心軸
線垂直。
[0028]在本實施方式中，電流線圈3的圈數(shù)為三圈，霍爾元件在電流線圈的1.5圈處。其中，上述電流線圈3采用粗銅線制成，也可用低阻導電體制成。
[0029]其中，在本實施方式中，所述電流線圈3的中心軸線上設(shè)有兩鐵芯4，所述的鐵芯4為圓柱型鐵芯，所述的鐵芯4分別位于霍爾元件2的正背兩側(cè)，所述鐵芯4鄰近霍爾元件2一端的外徑沿指向霍爾元件2的方向上逐漸減小。
[0030]使用時，將上述兩接線端5接到待測電路上，電流線圈3通電并產(chǎn)生磁感線，且該產(chǎn)生的磁感線幾乎全部集中于電流線圈3的中心軸線上，并穿過霍爾元件2，霍爾元件2檢測電流線圈3產(chǎn)生的磁通，并將其傳遞給信號處理電路1，經(jīng)過信號處理電路I的運算處理，計算出電流線圈3中的電流并輸出該電流值，該電流值即為待測電路中的電流值。
[0031]綜上，本實用新型使用方便，檢測精度高，這避免了現(xiàn)有技術(shù)中大量補償線圈或輸出線圈的使用，在降低了繞線勞動強度的同時，減小了體積并降低了生產(chǎn)成本。且接線柱的使用，增加了本實用新型使用的便利性。
[0032]【具體實施方式】2:
[0033]如圖2和圖3所示，本實用新型的一種霍爾電流傳感器，包括電流線圈6、霍爾元件2和信號處理電路1，所述霍爾元件2與信號處理電路I相連；所述霍爾元件2設(shè)置在電流線圈6的圈內(nèi)，且霍爾元件2設(shè)置在電流線圈6的中心軸線上。所述電流線圈6的兩端設(shè)有接線端5。其中，霍爾元件2的正背兩面分別與電流線圈6的中心軸線垂直。
[0034]在本實施方式中，電流線圈6的線圈圈數(shù)為單圈，該電流線圈6與霍爾元件位于同一平面上。其中，上述電流線圈6固定在起支撐作用的絕緣板7上，該電流線圈6由銅泊制成。
[0035]在本實施方式中，所述電流線圈6的中心軸線上設(shè)有兩鐵芯4，所述鐵芯4為圓柱型鐵芯，兩鐵芯4分別位于霍爾元件2的正背兩側(cè)，所述鐵芯4鄰近霍爾元件2 —端的外徑沿指向霍爾元件2的方向上逐漸減小。其中，為便于觀察，圖2中只畫出了其中的一個鐵芯4。
[0036]使用時，與上述【具體實施方式】I相同地，將兩接線端5接到待測電路上，電流線圈6通電產(chǎn)生磁感線，且該產(chǎn)生的磁感線幾乎全部集中于電流線圈6的中心軸線上并穿過霍爾元件2，霍爾元件2檢測電流線圈6產(chǎn)生的磁通，并將其傳遞給信號處理電路1，經(jīng)過信號處理電路I的運算處理，計算出電流線圈6中的電流并輸出該電流值，該電流值即為待測電路中的電流值。
[0037]本實施方式避免了現(xiàn)有技術(shù)中大量補償線圈或輸出線圈的使用，與上述【具體實施方式】I不同地，本實施方式中僅使用了單圈電流線圈，大大降低了繞線勞動強度，同時大大降低了生產(chǎn)成本；但檢測過程中產(chǎn)生的磁感線幾乎全部通過霍爾元件2，從而確保了其檢測精度，同時大大減小了所使用電流線圈的體積，便于與其它電器元件的集成使用，實用性強。
[0038]以上所述，僅是本實用新型的較佳實施方式而已，并非用以限定本實用新型，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員，在未脫離本實用新型技術(shù)方案的內(nèi)容、依據(jù)本實用新型的技術(shù)實質(zhì)對以上實施方式所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均屬于本實用新型技術(shù)方案的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種霍爾電流傳感器，包括霍爾元件和信號處理電路，所述霍爾元件與信號處理電路相連；其特征在于:還包括電流線圈，所述霍爾元件設(shè)置在電流線圈的圈內(nèi)，所述霍爾元件設(shè)置在電流線圈的中心軸線上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的霍爾電流傳感器，其特征在于:所述電流線圈的兩端設(shè)有接線端。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的霍爾電流傳感器，其特征在于:所述電流線圈的圈數(shù)為單圈或多圈。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的霍爾電流傳感器，其特征在于:所述霍爾元件的正背兩面分別與電流線圈的中心軸線垂直。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的霍爾電流傳感器，其特征在于:所述電流線圈的中心軸線上設(shè)有兩鐵芯，所述兩鐵芯分別位于霍爾元件的正背兩側(cè)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的霍爾電流傳感器，其特征在于:所述的鐵芯為圓柱型鐵芯。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的霍爾電流傳感器，其特征在于:所述鐵芯鄰近霍爾元件一端的外徑沿指向霍爾元件的方向上逐漸減小。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的霍爾電流傳感器，其特征在于:所述霍爾元件設(shè)置在電流線圈的中心。
【文檔編號】G01R19/00GK203720244SQ201420069643
【公開日】2014年7月16日 申請日期:2014年2月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月18日
【發(fā)明者】李欣建 申請人:濱州市金諾機電科技有限公司