本發明涉及電流傳感器。

背景技術：

1、在專利文獻1中公開了在增益變動頻段的至少一部分的頻段中具有消除檢測增益的變化的增益的電流傳感器。在專利文獻2中公開了在a/d轉換中一邊通過比以往的采樣頻率高的過采樣將數字值讀入一邊利用增益切換電路交替地切換大小的輸入范圍。在專利文獻3中公開了能夠根據輸入電壓而自動地進行增益的切換的放大器。在專利文獻4中公開了基于電流檢測器的輸出電壓而使運算放大器的放大率可變。

2、現有技術文獻

3、專利文獻

4、專利文獻1：日本特開2020-038196號公報

5、專利文獻2：日本特開2019-152471號公報

6、專利文獻3：日本特開2004-336300號公報

7、專利文獻4：日本特開2010-197065號公報

技術實現思路

1、發明所要解決的課題

2、希望有抑制伴隨于增益的切換而產生的從放大部輸出的輸出信號的振幅的變動且可測定的電流范圍寬的電流傳感器。

3、用于解決課題的手段

4、本發明的一方案涉及的電流傳感器可以具備檢測部，該檢測部輸出與由于測量電流流動而在導體產生的磁場對應的檢測信號。所述電流傳感器可以具備放大電路，該放大電路具有第一輸入端子、第二輸入端子及輸出端子，將經由所述第一輸入端子而輸入的所述檢測信號放大，并經由所述輸出端子而將輸出信號輸出。所述電流傳感器可以具備控制電路，該控制電路能夠對所述第一輸入端子輸入偏置信號。所述放大電路可以構成為至少能夠切換第一放大率和比所述第一放大率低的第二放大率。所述控制電路可以在設定了所述第一放大率的期間停止所述偏置信號相對于所述第一輸入端子的輸入，在設定了所述第二放大率的期間將所述偏置信號向所述第一輸入端子輸入。

5、在所述電流傳感器中，可以是，在所述檢測信號或所述輸出信號的振幅包含于預先確定的振幅范圍內的情況下，所述控制電路將所述放大電路的放大率設定為所述第一放大率，在所述檢測信號或所述輸出信號的振幅不包含于所述預先確定的振幅范圍內的情況下，所述控制電路將所述放大電路的放大率設定為所述第二放大率。關于所述控制電路，相對于所述第一輸入端子的所述偏置信號的輸入可以抑制與在所述第一放大率與所述第二放大率之間切換所述放大電路的放大率對應而產生的所述輸出信號的振幅的變化。

6、在所述電流傳感器中，所述放大電路具有阻抗元件，該阻抗元件的一端連接于所述第一輸入端子，所述阻抗元件是抑制通過將所述偏置信號與所述檢測信號相加而產生的所述放大電路的反饋比的變化的阻抗。

7、在任一所述電流傳感器中，可以對所述第二輸入端子施加基準電位，對所述阻抗元件的另一端施加基于所述基準電位的電位。

8、在任一所述電流傳感器中，所述放大電路可以具有反饋電阻電路，該反饋電阻電路連接于所述輸出端子與所述第一輸入端子之間，在所述第一放大率的情況下被設定為第一電阻值，在所述第二放大率的情況下被設定為比所述第一電阻值低的第二電阻值。可以是，在所述檢測信號或所述輸出信號的振幅包含于所述預先確定的振幅范圍內的情況下，所述控制電路將所述反饋電阻電路的電阻值設定為所述第一電阻值，在所述檢測信號或所述輸出信號的振幅不包含于所述預先確定的振幅范圍內的情況下，所述控制電路將所述反饋電阻電路的電阻值設定為所述第二電阻值。

9、在任一所述電流傳感器中，所述反饋電阻電路可以具備：第一電阻元件，連接于所述輸出端子與所述第一輸入端子之間；及第二電阻元件，與所述第一電阻元件并聯地連接于所述輸出端子與所述第一輸入端子之間。

10、可以是，在所述檢測信號或所述輸出信號的振幅包含于所述預先確定的振幅范圍內的情況下，所述控制電路以將所述第一電阻元件電連接于所述輸出端子與所述第一輸入端子之間且不將所述第二電阻元件電連接于所述輸出端子與所述第一輸入端子之間的方式控制所述反饋電阻電路，在所述檢測信號或所述輸出信號的振幅不包含于所述預先確定的振幅范圍內的情況下，所述控制電路以將所述第一電阻元件及所述第二電阻元件電連接于所述輸出端子與所述第一輸入端子之間的方式控制所述反饋電阻電路。

11、在任一所述電流傳感器中，可以是，在所述檢測信號或所述輸出信號的振幅超過所述預先確定的振幅范圍的上限值的情況下，所述控制電路將第一電位的第一偏置信號作為所述偏置信號而與所述檢測信號相加，在所述檢測信號或所述輸出信號的振幅小于所述預先確定的振幅范圍的下限值的情況下，所述控制電路將比所述第一電位低的第二電位的第二偏置信號作為所述偏置信號而與所述檢測信號相加。

12、在任一所述電流傳感器中，所述放大電路可以具有：第三電阻元件，該第三電阻元件的一端被輸入所述檢測信號，該第三電阻元件的另一端連接于所述第一輸入端子；第四電阻元件，該第四電阻元件的一端被施加基準電位，該第四電阻元件的另一端連接于所述第一輸入端子；第五電阻元件，該第五電阻元件的一端被輸入所述偏置信號，該第五電阻元件的另一端連接于所述第一輸入端子；第一開關，對是否將所述第二電阻元件電連接于所述輸出端子與所述第一輸入端子之間進行切換；第二開關，對是否將所述第四電阻元件電連接于所述第一輸入端子進行切換；及第三開關，對是否將所述第五電阻元件電連接于所述第一輸入端子進行切換。所述控制電路可以具有比較器，該比較器在所述檢測信號或所述輸出信號的振幅不包含于所述預先確定的振幅范圍內的情況下，輸出工作信號和極性信號，所述工作信號使所述第一開關、所述第二開關、所述第三開關工作，將所述第二電阻元件電連接于所述輸出端子與所述第一輸入端子之間，將所述第四電阻元件電連接于所述第一輸入端子，并將所述第五電阻元件電連接于所述第一輸入端子，所述極性信號表示所述檢測信號或所述輸出信號的振幅是超過所述預先確定的振幅范圍的上限值還是小于所述預先確定的振幅范圍的下限值。所述控制電路可以具有選擇電路，該選擇電路基于所述工作信號及所述極性信號，在所述檢測信號或所述輸出信號的振幅超過了所述預先確定的振幅范圍的上限值的情況下，將第一電位的第一偏置信號作為所述偏置信號而輸入到所述第五電阻元件的所述一端，在所述檢測信號或所述輸出信號的振幅小于所述預先確定的振幅范圍的下限值的情況下，將比所述第一電位低的第二電位的第二偏置信號作為所述偏置信號而輸入到所述第五電阻元件的所述一端。

13、在任一所述電流傳感器中，所述比較器可以通過將第三電位的第一閾值信號及第四電位的第二閾值信號與所述檢測信號或所述輸出信號進行比較，來控制所述工作信號及所述極性信號的輸出，所述第三電位表示對所述基準電位加上閾值電位而得到的所述預先確定的振幅范圍的上限值，所述第四電位表示從所述基準電位減去所述閾值電位而得到的所述預先確定的振幅范圍的下限值。所述控制電路可以還具有調整電路，該調整電路將所述第一電位的所述第一偏置信號和所述第二電位的所述第二偏置信號向所述選擇電路輸入，所述第一電位是對所述基準電位加上基于所述閾值電位的調整電位而得到的，所述第二電位是從所述基準電位減去所述調整電位而得到的。

14、在任一所述電流傳感器中，所述第四電阻元件及所述第五電阻元件的電阻值可以為所述第三電阻元件的電阻值的2倍。所述第一電阻元件及所述第二電阻元件的電阻值可以為所述第三電阻元件的電阻值的4倍。

15、在任一所述電流傳感器中，所述檢測部可以具有至少1個磁傳感器。

16、在任一所述電流傳感器中，所述至少1個磁傳感器可以是霍爾元件、磁阻元件(mr)、巨磁阻元件(gmr)、隧道效應磁阻元件(tmr)、磁阻抗元件(mi元件)或電感傳感器。

17、本發明的一方案涉及的電流傳感器可以具備檢測部，該檢測部輸出與由于測量電流流動而在導體產生的磁場對應的檢測信號。所述電流傳感器可以具備放大電路，該放大電路具有第一輸入端子、第二輸入端子及輸出端子，將經由所述第一輸入端子而輸入的所述檢測信號放大，并經由所述輸出端子而將輸出信號輸出。所述電流傳感器可以具備控制電路，該控制電路能夠對所述第一輸入端子及所述第二輸入端子輸入偏置信號。所述放大電路可以構成為至少能夠切換第一放大率和比所述第一放大率低的第二放大率。所述控制電路可以在設定了所述第二放大率的期間將所述偏置信號向所述第一輸入端子輸入，在設定了所述第一放大率的期間停止所述偏置信號相對于所述第一輸入端子的輸入。

18、需要說明的是，上述的發明的概要并非列舉了本發明的全部特征。另外，這些特征組的亞組合也能夠成為發明。