一种小型单体三相电流传感器的制作方法

1.本发明涉及传感器技术领域，具体涉及一种小型单体三相电流传感器。


背景技术：

2.电流传感器，是一种检测装置，能感受到被测电流的信息，并能将检测感受到的信息，按一定规律变换成为符合一定标准需要的电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。
3.现有技术中，需要对多个电流传感器进行同时的安装与应用，但是在安装与应用时，多个电流传感器的同时安装占用的空间大，且电流传感器在安装到一起后，其相互之间会有磁干扰，导致每一个电流传感器的测量精度会有误差，无法保证测量精度。


技术实现要素：

4.因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中，在对多个电流传感器进行安装与应用时，多个电流传感器的同时安装占用的空间大，且电流传感器在安装到一起后，其相互之间会有磁干扰，导致每一个电流传感器的测量精度会有误差，无法保证测量精度的缺陷，从而提供一种小型单体三相电流传感器。
5.一种小型单体三相电流传感器，包括：壳体，所述壳体上具有至少三个安装位；磁芯，与所述安装位一一对应设置，以安装在所述壳体上，其两端部之间形成开口的气隙；磁电阻传感器，其对应所述磁芯一一设置，且位于所述气隙内。
6.可选地，上述小型单体三相电流传感器中，所述磁芯呈c型设置，所述c型的缺口处形成气隙。
7.可选地，上述小型单体三相电流传感器中，所述壳体具有腔体，在所述腔体内设置至少两个隔板，所述壳体与所述隔板之间形成所述安装位，在所述安装位内设置呈口状的安装座，所述磁芯套设在所述安装座上，以将所述磁芯安装在所述壳体上。
8.可选地，上述小型单体三相电流传感器中，还包括支架，所述支架对应所述安装位设置，所述磁电阻传感器与所述支架一一对应，且所述磁电阻传感器通过所述支架对应安装在所述气隙内。
9.可选地，上述小型单体三相电流传感器中，所述磁电阻传感器包括磁电阻元件和电路板，所述磁电阻元件安装在所述电路板上，且位于所述气隙内，所述电路板适于与所述支架连接。
10.可选地，上述小型单体三相电流传感器中，还包括屏蔽件，所述屏蔽件对应所述安装位设置，且远离所述电路板的一侧面，其与所述磁芯连接；
11.在所述屏蔽件上对应所述气隙的位置设置引针，在所述支架上开设适配所述引针的通孔，所述引针穿过所述通孔，以将所述支架固定在所述安装位内，且位于所述安装座的下方。
12.可选地，上述小型单体三相电流传感器中，所述支架和与所述磁芯之间适于采用
点胶的方式连接。
13.可选地，上述小型单体三相电流传感器中，所述屏蔽件与所述磁芯之间通过至少一铜箔胶带进行连接，将所述铜箔胶带缠绕在所述屏蔽件和所述磁芯上。
14.可选地，上述小型单体三相电流传感器中，所述屏蔽件与所述壳体的内壁面之间采用胶粘连接。
15.可选地，上述小型单体三相电流传感器中，所述磁芯的气隙为8mm，其截面积为3.9mm*8mm；和/或，所述磁芯采用硅钢材质；和/或，所述磁电阻元件采用霍尔元件或tmr元件或gmr元件或amr元件。
16.本发明技术方案，具有如下优点：
17.1.本发明提供的一种小型单体三相电流传感器，包括：壳体，所述壳体上具有至少三个安装位；磁芯，与所述安装位一一对应设置，以安装在所述壳体上，其两端部之间形成开口的气隙；磁电阻传感器，其对应所述磁芯一一设置，且位于所述气隙内。
18.此结构的小型单体三相电流传感器中，通过在壳体内开设至少三个安装位，在每一个安装位内设置一个磁芯，然后将磁电阻传感器与磁芯一一对应设置，其位于相应的磁芯的气隙内，将至少三个电流传感器整合到同一个壳体内，且利用磁芯对电磁进行屏蔽，能够有效的避免每一个安装位内的电流传感器在受到外部磁场干扰后，其测量产生误差的问题，且该电流传感器在整合到同一个壳体内后，能够有效的减小传感器的体积，提高安装的灵活性，同时增强传感器固定的牢靠性，每一个电流传感器采用分体独立结构，且能够独立工作，在其中一个电流传感器损坏后不影响其他传感器使用。
附图说明
19.为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
20.图1为本发明的实施方式中提供的电流传感器的外观结构示意图；
21.图2为磁芯与磁电阻传感器的位置结构主视图；
22.图3为电流传感器的内部结构后视图；
23.图4为电流传感器的俯视剖面结构示意图；
24.图5为屏蔽件的引针与电路板的位置结构示意图；
25.图6为屏蔽件与壳体以及安装座的位置结构示意图；
26.图7为图6中a处结构放大示意图；
27.图8为电流传感器的爆炸结构示意图；
28.图9为磁芯与磁电阻传感器以及支架的连接结构示意图；
29.图10为磁芯与磁电阻传感器以及屏蔽件的连接结构示意图；
30.附图标记说明：
31.1、壳体；11、安装位；12、腔体；13、隔板；14、安装座；
32.2、磁芯；21、气隙；
33.3、磁电阻传感器；31、磁电阻元件；32、电路板；
34.4、支架；
35.5、屏蔽件；51、引针；
36.6、铜箔胶带。
具体实施方式
37.下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
38.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
39.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
40.实施例
41.本实施例记载了一种小型单体三相电流传感器，参见图1-图10，该小型单体三相电流传感器包括壳体1、磁芯2和磁电阻传感器3，其中该壳体1上具有至少三个安装位11，将该磁芯2与安装位11一一对应设置，从而将磁芯2安装在壳体1上，每一个磁芯2的两端部之间形成具有开口的气隙21，将磁电阻传感器3对应磁芯2一一设置，且位于该气隙21内。
42.此结构的小型单体三相电流传感器中，通过在壳体1内开设至少三个安装位11，在每一个安装位11内设置一个磁芯2，然后将磁电阻传感器3与磁芯2一一对应设置，其位于相应的磁芯2的气隙21内，将至少三个电流传感器整合到同一个壳体1内，且利用磁芯2对电磁进行屏蔽，能够有效的避免每一个安装位11内的电流传感器在受到外部磁场干扰后，其测量产生误差的问题，且该电流传感器在整合到同一个壳体1内后，能够有效的减小传感器的体积，提高安装的灵活性，同时增强传感器固定的牢靠性，每一个电流传感器采用分体独立结构，且能够独立工作，在其中一个电流传感器损坏后不影响其他传感器使用。
43.具体的，将上述磁芯2呈c型设置，该呈c型的磁芯2的缺口处形成气隙21，将磁电阻传感器对应该缺口处设置。
44.具体来说，上述壳体1具有腔体12，在该腔体12内设置至少两个隔板13，上述壳体1与隔板13之间，且在该腔体12内形成上述安装位11，在该安装位11内设置呈口状的安装座14，将呈c型的磁芯2套设在该安装座14上，从而实现将磁芯2安装在壳体1上的效果。
45.在具体应用时，该安装座14与壳体1一体成型设置。
46.本实施例中的小型单体三相电流传感器中，还包括支架4和屏蔽件5，其中该支架4对应安装位11设置，上述磁电阻传感器3与该支架4一一对应，且该磁电阻传感器3通过支架4对应安装在气隙21内。
47.具体的，上述任一个磁电阻传感器3均包括磁电阻元件31和电路板32，其中该磁电阻元件31安装在电路板32上，且位于上述磁芯2的气隙21内，该电路板32适于与支架4连接，在该电路板32上设置若干引脚，利用该引脚对应连接到相应的外接设备上。
48.上述屏蔽件5对应安装位11设置，且设置在远离电路板32的一侧面，其与磁芯2连接，在该屏蔽件5上对应气隙21的位置设置引针51，在支架4上开设适配该引针51的通孔，将引针51穿过该通孔，以将支架4固定在该安装位11内，且位于安装座14的下方。
49.在具体应用时，上述支架4和与磁芯2之间适于采用点胶的方式连接，上述屏蔽件5与磁芯2之间通过至少一铜箔胶带6进行连接，将铜箔胶带6缠绕在屏蔽件5和磁芯2上，以两个铜箔胶带6为例，该屏蔽件5采用屏蔽片的方式，屏蔽片呈环形结构设置，该环形结构与磁芯2的环形结构适配，采用铜箔胶带6连接可以提高磁芯2和屏蔽片之间的连接稳定性，且能够提高在磁电阻传感器3导通接地后，其抗干扰的能力。
50.上述屏蔽件5与壳体1的内壁面之间可以采用胶粘连接，具体可以为点胶的方式。
51.本实施例中，各部件进行点胶使其局部固定之后，再向壳体1内进行灌胶，将各部件之间的空隙进行填充，使得各部件均被胶水覆盖、填充满壳体，形成一个整体，以对壳体内的各部件进行保护。
52.当然，也可以在该壳体上盖设一个盖子，利用盖子盖住壳体内元件，该盖子与壳体之间采用超声波焊接的方式连接，用于保护壳体内部各部件。
53.本实施例中，可以将磁芯2的气隙21设置为8mm，其截面积尺寸为3.9mm*8mm，且该磁芯2可以采用硅钢材质，磁芯2的作用为相互之间抗干扰，材质选用硅钢，硅钢的磁导率大可靠性高，在高低温环境中性能稳定，由于硅钢材质硬度高，易于加工成特定形状且成本低。
54.本实施例中的磁电阻元件31可以采用霍尔元件、tmr元件、gmr元件、amr元件中的一种。
55.本实施例中的小型单体三相电流传感器体积小，重量轻，便于安装拆卸，三相之间进行匹配，相互之间的干扰很小，符合使用需求，可以根据实际运用场合改变排列方式，方便定制。
56.显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

技术特征：
1.一种小型单体三相电流传感器，其特征在于，包括：壳体(1)，所述壳体(1)上具有至少三个安装位(11)；磁芯(2)，与所述安装位(11)一一对应设置，以安装在所述壳体(1)上，其两端部之间形成开口的气隙(21)；磁电阻传感器(3)，其对应所述磁芯(2)一一设置，且位于所述气隙(21)内。2.根据权利要求1所述的小型单体三相电流传感器，其特征在于，所述磁芯(2)呈c型设置，所述c型的缺口处形成气隙(21)。3.根据权利要求2所述的小型单体三相电流传感器，其特征在于，所述壳体(1)具有腔体(12)，在所述腔体(12)内设置至少两个隔板(13)，所述壳体(1)与所述隔板(13)之间形成所述安装位(11)，在所述安装位(11)内设置呈口状的安装座(14)，所述磁芯(2)套设在所述安装座(14)上，以将所述磁芯(2)安装在所述壳体(1)上。4.根据权利要求3所述的小型单体三相电流传感器，其特征在于，还包括支架(4)，所述支架(4)对应所述安装位(11)设置，所述磁电阻传感器(3)与所述支架(4)一一对应，且所述磁电阻传感器(3)通过所述支架(4)对应安装在所述气隙(21)内。5.根据权利要求4所述的小型单体三相电流传感器，其特征在于，任一所述磁电阻传感器(3)包括磁电阻元件(31)和电路板(32)，所述磁电阻元件(31)安装在所述电路板(32)上，且位于所述气隙(21)内，所述电路板(32)适于与所述支架(4)连接。6.根据权利要求5所述的小型单体三相电流传感器，其特征在于，还包括屏蔽件(5)，所述屏蔽件(5)对应所述安装位(11)设置，且远离所述电路板(32)的一侧面，其与所述磁芯(2)连接；在所述屏蔽件(5)上对应所述气隙(21)的位置设置引针(51)，在所述支架(4)上开设适配所述引针(51)的通孔，所述引针(51)穿过所述通孔，以将所述支架(4)固定在所述安装位(11)内，且位于所述安装座(14)的下方。7.根据权利要求6所述的小型单体三相电流传感器，其特征在于，所述支架(4)和与所述磁芯(2)之间适于采用点胶的方式连接。8.根据权利要求7所述的小型单体三相电流传感器，其特征在于，所述屏蔽件(5)与所述磁芯(2)之间通过至少一铜箔胶带(6)进行连接，将所述铜箔胶带(6)缠绕在所述屏蔽件(5)和所述磁芯(2)上。9.根据权利要求8所述的小型单体三相电流传感器，其特征在于，所述屏蔽件(5)与所述壳体(1)的内壁面之间采用胶粘连接。10.根据权利要求5-9中任一项所述的小型单体三相电流传感器，其特征在于，所述磁芯(2)的气隙(21)为8mm，其截面积为3.9mm*8mm；和/或，所述磁芯(2)采用硅钢材质；和/或，所述磁电阻元件(31)采用霍尔元件或tmr元件或gmr元件或amr元件。

技术总结
本发明涉及传感器技术领域，提供了一种小型单体三相电流传感器，包括：壳体，壳体上具有至少三个安装位；磁芯，与安装位一一对应设置，以安装在壳体上，其两端部之间形成开口的气隙；磁电阻传感器，其对应磁芯一一设置，且位于气隙内。将至少三个磁电阻传感器整合到同一个壳体内，且利用磁芯对电磁进行屏蔽，能够有效的避免每一个安装位内的电流传感器在受到外部磁场的干扰后，其测量产生误差的问题，且该电流传感器在整合到同一个壳体内后，能够有效的减小传感器的体积，提高安装的灵活性，同时增强传感器固定的牢靠性，每一个电流传感器采用分体独立结构，且能够独立工作，在其中一个电流传感器损坏后不影响其他传感器使用。电流传感器损坏后不影响其他传感器使用。电流传感器损坏后不影响其他传感器使用。


技术研发人员：高超 姚锡刚 徐仁康 朱海华
受保护的技术使用者：蚌埠希磁科技有限公司
技术研发日：2021.12.31
技术公布日：2022/3/8