[发明专利]电路板组件、用于定位电流传感器的构件组件及安装方法

说明书

本发明涉及一种电路板组件，具有：第一电路板；与第一电路板平行且间隔布置的第二电路板；以及与第一和第二电路板正交地布置的第三电路板。在第三电路板的第一末端区域布置无环形磁芯电流传感器且与电流传感器相连。第三电路板在其第二末端区域具有插针，其第一末端与电路板表面平行地超过第二末端区域伸出且以预定插入深度引入第一电路板的开口中，其第二末端紧固在第二末端区域。第二电路板具有从第二顶面贯穿到第二底面的开口，通过该开口引入第三电路板的第二末端区域的预定子区域，使得电流传感器以与伸出第二顶面相同的距离伸出第二底面，且在安装时通过插针向第一电路板的开口中的插入深度进行第一和第二电路板之间的公差补偿。

技术领域

本发明涉及一种电路板组件和一种用于定位电流传感器的构件组件，以及一种安装方法。所述组件尤其适合用在汽车领域中。

背景技术

电流传感器是电力构造元件，这些电力构造元件一般可以用于借助于由电流产生的磁通密度以电流隔离、即无接触的方式测量线缆和汇流排中的电流强度。在汽车领域中，一般使用具有环形磁芯的电流传感器，例如具有电金属板芯的电流转换器。在此将电导体(一般为汇流排)引导穿过环形磁芯。

还已知无环形磁芯的电流传感器概念，在下文还将其称为无环形磁芯的电流传感器。在无环形磁芯的电流传感器的情况下，磁场传感器在电流导体或汇流排中定位在中部。传感器具有可以测量磁场的两个感受元件。一个元件略高于汇流排，而第二个元件略低于汇流排。通过使用两个元件来执行差值测量。由此可以对干扰场(例如在附近延伸的汇流排)进行补偿。由此可以提高测量准确度并且降低干扰敏感度。

在汽车领域中，用于简单的和精巧的安装方式的构造空间以及可能性起到非常重要的作用。此前使用的环形磁芯电流传感器的环形铁芯(下文中还仅称为芯)具有较高的空间要求。附加于芯，还必须考虑或预留用于电导体穿过的空间。此外必须考虑传感器和电导体的安装方向。电导体通常预先被推入电流传感器中并且将这种组装结构插入到功率电子器件壳体中。在此产生了其他的接口，如拧接连接，这些接口导致了成本、安装耗费、时间和电力损失。无环形磁芯的电流传感器还需要非常高的定位精确度，因为没有将磁场引导穿过环形磁芯。如果传感器定位得不准确，则在测量值与实际的电流强度之间产生较大偏差。另一个挑战在于，无环形磁芯的电流传感器应如此布置，使得其他的相邻的AC汇流排(用于交流电流的汇流排)不造成干扰，因为无芯的电流传感器对干扰磁场的反应比有环形磁芯的电流传感器敏感得多。

发明内容

因此，本发明的一个目的是，提供一种用于定位电流传感器的电路板组件和构件组件，通过所述组件可以实现电流传感器的位置精确的摆放，并且不仅优化了构造空间而且还容易安装。根据本发明，这个目的通过本发明的特征实现。有利的设计方案从优选实施例中得出。

提出了一种电路板组件，具有：第一电路板，所述第一电路板具有第一顶面和第一底面；与所述第一电路板基本上平行且间隔开地布置的第二电路板，所述第二电路板被实施为汇流排并且具有第二顶面和第二底面；其中所述第二顶面面向所述第一电路板的第一底面。另外设置有第三电路板，所述第三电路板与所述第一电路板和所述第二电路板正交地布置。在所述第三电路板的第一末端区域处布置有至少一个无环形磁芯的电流传感器并且与所述电流传感器相连。所述第三电路板在其第二末端区域处具有插针，所述插针的第一末端与电路板表面平行地超过所述第二末端区域伸出并且以预定的插入深度被引入到所述第一电路板的相关的开口中，并且所述插针的第二末端被紧固在所述第二末端区域处。所述第二电路板在其区域处具有从所述第二顶面贯穿到所述第二底面的开口，通过所述开口引入具有无环形磁芯的电流传感器的第三电路板的第二末端区域的预定子区域，使得所述电流传感器以与伸出所述第二顶面相同的距离伸出所述第二底面，并且其中在安装时通过所述插针向所述第一电路板的开口中的插入深度来进行第一电路板与第二电路板之间的公差补偿。

本发明的目标是提供一种尽可能简单且定位可靠地安装的组件，也就是说该电流传感器即使在第一电路板与第二电路板之间有公差的情况下也总是处于最优的位置，即超过第二电路板的底面和顶面伸出至相同的部分。因此，根据本发明，这些插针用于公差补偿。