[发明专利]用于改善功能安全性的电流传感器

说明书

本公开的实施例涉及用于改善功能安全性的电流传感器。一种电流传感器装置包括：第一导体，被配置为在电流流动方向上传导初级电流的第一部分；第二导体，被配置为在电流流动方向上传导初级电流的第二部分；以及磁性传感器。第一导体和第二导体并联耦合。第一电流在其流过第一导体时产生第一磁场，并且第二电流在其流过第二导体时产生第二磁场。第一导体和第二导体在与电流流动方向正交的第一方向上彼此分开，从而限定间隙。磁性传感器被布置在间隙中，使得第一导体被布置在磁性传感器的第一部分之上，而第二导体被布置在磁性传感器的第二部分之下。

技术领域

本公开总体涉及电流传感器设备和用于电流感测的方法，并且更具体地涉及多样化电流传感器设备和多样化电流感测方法。

背景技术

针对电流传感器存在许多应用。作为一个示例，电流传感器是电动车辆的电池系统的组成部分。它还在常规车辆的板网架构中起着重要作用。如自动驾驶之类的新应用增加了对电流传感器有关功能安全性的要求，这些要求包括冗余电流感测或多样化电流感测以及检测故障电流传感器的能力。

在电动车辆中，使用了两种主要类型的电流传感器：基于分流器(即，基于电阻)的电流传感器和基于霍尔效应(基于磁性)的电流传感器。为了改善电流传感器的功能安全等级，可以组合两种不同的测量原理，如基于电阻的感测和基于磁性的感测。然而，组合两个不同的传感器可能会导致体积大且价格高昂的解决方案。

因此，可以被期望的是一种使用多样化电流测量原理而没有上述缺点的电流感测设备。

发明内容

根据一个或多个实施例，一种电流传感器布置包括：导体，被配置为传导初级电流，该导体包括：第一端，以及第二端，第二端相对于第一端相对布置；以及狭缝，在电流流动方向上在第一端与第二端之间部分延伸。狭缝将导体分成第一导体部分和第二导体部分，该第一导体部分和第二导体部分二者均在导体的第一端和第二端处联接。初级电流在电流流动方向上从第一端流向第二端。初级电流被分成第一电流和第二电流，第一电流在其在电流流动方向上流过第一导体部分时产生第一磁场，而该第二电流在其在电流流动方向上流过第二导体部分时产生第二磁场。第一导体部分和第二导体部分在与电流流动方向正交的第一方向上彼此分开，从而限定间隙。该电流传感器布置还包括磁性传感器，其布置在间隙中，使得第一导体部分被布置在磁性传感器的第一部分之上，而第二导体部分被布置在磁性传感器的第二部分之下。

根据一个或多个实施例，一种电流传感器装置的制造方法，包括：提供导体，被配置为传导初级电流，该导体包括第一端和第二端，相对于初级电流的电流流动方向，该第二端相对于第一端相对设置；在与电流流动方向正交的第一方向上，以平分方式形成跨导体的电流阻碍结构；在导体中形成狭缝，该狭缝在电流流动方向上在第一端与第二端之间部分延伸，其中该狭缝在电流流动方向上延伸通过电流阻碍结构，并且该狭缝在与电流流动方向正交的第二方向上延伸通过导体，其中狭缝将导体分成第一导体部分和第二导体部分，该第一导体部分和第二导体部分二者均在导体的第一端和第二端处联接；使第一导体部分和第二导体部分相对于第二方向在相反方向上变形，从而限定间隙；以及通过间隙插入磁性传感器，使得第一导体部分被布置在磁性传感器的第一部分之上，而第二导体部分被布置在磁性传感器的第二部分之下。

根据一个或多个实施例，一种电流传感器装置包括：第一导体，被配置为在电流流动方向上沿着第一电流路径传导初级电流的第一部分；第二导体，被配置为在电流流动方向上沿着第二电流路径传导初级电流的第二部分，其中第一导体和第二导体并联耦合。第一电流在其流过第一导体时产生第一磁场，而第二电流在其流过第二导体时产生第二磁场。第一导体和第二导体在与电流流动方向正交的第一方向上彼此分开，从而限定间隙。该电流传感器布置还包括磁性传感器，其被布置在间隙中，使得第一导体被布置在磁性传感器的第一部分之上，而第二导体被布置在磁性传感器的第二部分之下。

附图说明

参考附图，在本文中对实施例进行描述。

图1A是根据一个或多个实施例的多样化电流传感器的透视图；