JP4164624B2 - CURRENT DETECTOR HAVING HALL ELEMENT - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する分野】
本発明は、電気回路の電流を検出又は測定するためのホ−ル素子即ちホ−ル効果素子を備えた電流検出又は測定装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
ホ−ル素子は、ここに印加される磁界に正比例した電圧即ちホ−ル電圧を発生する。従って、ホ−ル素子を電流通路に沿って配置すると、電流通路を流れる電流に比例して発生する磁界がホ−ル素子に作用し、ホ−ル素子から電流に比例した電圧を得ることができる。電流通路の電流の検出感度を高めるためには、電流通路をホ−ル素子に出来る限り接近させた方が良い。この目的のために、本件出願人は特開2000-174357号において、ホ−ル素子を含む半導体基体の上面に絶縁膜を介して被検出電流が流れる導体層を設けた電流検出装置を提案した。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記構造の半導体装置において、導体層に10A程度の電流を流すことはできるが、これよりも大きな電流(例えば100〜600A程度)を流すことは困難である。また、電流検出装置の耐ノイズ性が要求されている。
【0004】
そこで、本発明の目的は、比較的大きな電流を高精度に検出することができるホ−ル素子を備えた電流検出装置を提供することにある。また、本発明の別な目的は、比較的大きな電流を耐ノイズ性を有して検出することができるホ−ル素子を備えた電流検出装置を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決し、上記目的を達成するための本発明は、電気回路の電流を検出又は測定するための装置であって、ホ−ル素子と、前記ホ−ル素子を支持する金属製支持板と、前記ホ−ル素子を外部に接続するための複数のリ−ド端子と、被検出電流を流すためのものであって、ここに流れる電流に基づいて発生する磁界が前記支持板に支持された前記ホ−ル素子に作用することができるように配置された電流通路形成用導体と、前記ホ−ル素子と前記支持板と前記複数のリ−ド端子と前記電流通路形成用導体とを一体化するように配置され、且つ前記電流通路形成用導体と前記ホ−ル素子及び前記支持板との間を電気的に絶縁するように配置された絶縁性包囲体とを備え、前記電流通路形成用導体は、その外周縁から内側に向かって切り込まれた電流通路を狭めるための溝を有し、前記電流通路形成用導体は平面的に見て前記絶縁性包囲体から外側に導出された複数の導出部を有し、前記複数のリ−ド端子は平面的に見て前記絶縁性包囲体から外側に導出された導出部を有し、平面的に見て、前記電流通路形成用導体の前記導出部が前記複数のリ−ド端子の前記導出部に重ならないように配置されていることを特徴とする電流検出装置に係わるものである。
なお、本発明において、電流の検出とは、電流の有無の検出又は電流量の検出即ち測定を意味する。
【0006】
なお、請求項2に示すように、電流通路形成用導体を被覆する第1の樹脂成形体と、ホ−ル素子と支持板と複数のリ−ド端子とを被覆する第2の樹脂成形体とを独立に形成し、これらを接着することが望ましい。
また、請求項3に示すように、少なくとも接着層の一部に沿って絶縁シ−トを設けることが望ましい。
また、請求項4に示すように、第1の樹脂成形体に、第2の樹脂成形体の位置決め部分を設けることが望ましい。
また、請求項5に示すように、U字状電流通路形成用導体の中間部分の両主面に樹脂成形体を設けることが望ましい。
また、請求項6に示すように、前記電流通路形成用導体は平面的に見て前記絶縁性包囲体から外側に導出された対の導出部を有し、前記複数のリ−ド端子は平面的に見て前記絶縁性包囲体から外側に導出された導出部を有し、平面的に見て、前記電流通路形成用導体の前記対の導出部が前記複数のリ−ド端子の前記導出部に重ならないように配置されていることが望ましい。
【0007】
【発明の効果】
各請求項の発明によれば次の効果が得られる。
(1) ホール素子を金属製支持板で支持するので、金属製支持板が、ホール素子の機械的支持機能を有する他に、電界シールド又は静電シールド又は電磁シールドとして機能し、ホール素子に作用する恐れのある不要電界ノイズ又は不要電磁ノイズを防ぐことができる。
(2) ホール素子が支持板に支持されているので、ホール素子に対するリード端子の接続等をホール素子の破損を防止して容易に行うことができる。
(3) 被検出又は測定電流が流れる電流通路形成用導体が、絶縁性包囲体によってホール素子に一体化されているので、ホール素子と電流通路形成用導体との位置関係を予め高精度に設定することができ、大電流の検出を高精度に行うことができる。
(4) ホール素子と支持板とリード端子と電流通路形成用導体とが一体化されているので、電流検出装置の電気回路に対する接続及び配置が容易になる。
(5)導体に補助溝を設けて電流通路を狭めているので、放熱性及び機械的強度を高めるために導体を比較的幅広に形成したにも拘らず、電流を集中的に流すことができ、ホール素子に対して有効に作用する磁束を増大させることができる。
(6)電流通路形成用導体の対の導出部と複数のリ−ド端子の導出部とが平面的に見て重ならないように配置されているので、上記導出部相互間の沿面距離を大きくすることが可能になり、比較的大きな電流を高い信頼性を有して検出することが可能になる。
【0008】
【実施形態】
次に、図1〜図21を参照して本発明の実施形態を説明する。
【0009】
【第1の実施形態】
図1〜図11に示す第1の実施形態の電流検出装置は、図4に示す第1の部品1と第2の部品2とを図2に示すように接着層3で相互に結合したものから成り、例えば電気自動車における電流検出に使用することができるものである。
【0010】
第1の部品1は、被測定電流即ち被検出電流を流すための電流通路形成用導体4と、絶縁物包囲体の一部としての第1の樹脂成形体5とから成る。
【0011】
電流通路形成用導体4は、例えば100A〜600程度の電流を流すことができる比較的厚い銅板にニッケルメッキ層を設けた金属板をプレス加工したものであり、平面的に見て図7に示すように全体としてU字状に形成され、溝6を介して並置された第1及び第2の部分7、8と、第1及び第2の部分7、8の一方の端を相互に連結するように配置された第3の部分9とを有している。帯状に延びている第1及び第2の部分7、8は、図7で破線で区画して示すように第1及び第2の端子部分7a、8aと、これ等よりも幅が狭い中間部分7b、8bと、第1及び第2のホール素子隣接部分7c、8cとを有する。第1及び第2の端子部分7a、7bには、この導体4を電気回路に直列に接続するための貫通孔10a、10bが設けられている。従って、第1及び第2の端子部分7a、7bは電気回路導体(図示せず)に対してビスで固定される。導体4の第1及び第2のホール素子隣接部分7c、8cには、この外周縁から内側に向うように切り込み溝11a、11b、11c、11dが形成されている。この溝11a〜11dは電流通路を溝6寄りに狭める働き、及び樹脂成形体5との噛み合いを強めて結合強度を向上させる働きを有する。第3の部分9にも、切り込み溝11e、11fが形成されている。この溝11e、11fも電流通路を溝6寄りに狭まる働きを有する。また、第3の部分9には樹脂成形体5との噛み合いを強めて結合強度を向上させるために2つの貫通孔12a、12bが設けられている。
【0012】
第1の樹脂成形体5は、導体4の機械的安定性の向上及び電気的絶縁及び第2の部品2の位置決めのために設けられている。更に詳細には、導体4の第1及び第2の中間部分7a、7bの大部分と第1及び第2のホール素子隣接部分7c、8c及び第3の部分9の一方の主面(下面)を覆い且つ溝6、11a、11b、11c、11d、11e、11f及び貫通孔12a、12bに充填された第1の樹脂部分5aと、第1及び第2の中間部分7b、8bの他方の主面の大部分を覆う第2の樹脂部分5bとを有する。第2の樹脂部分5bは図2及び図4から明らかなように導体4の上面から突出し、第2の部品2即ちホールICの位置決め及び機械的支持体として機能し、更に、導体4の第1及び第2の部分7、8の機械的安定性向上に寄与している。第1の樹脂部分5aは導体4を支持すると共に電気的に絶縁する働きを有する。なお、第1の樹脂部分5aの導体4の下面側における厚みは放熱性を良くするために第2の樹脂部分5bの導体4の上面側における厚みよりも薄く形成されている。また、第1及び第2の樹脂部分5a、5bは周知のトランスファモールド法によって一体に形成されている。
【0013】
第2の部品2はホールIC即ちホール素子を含む半導体装置であって、ホール素子を含む半導体チップ20と、金属製支持板21と、この支持板21に連結された外部リード端子22と、支持板21に連結されていない外部リード端子23、24、25と、内部接続ワイヤ26、27、28、29と、樹脂封止体即ち第2の樹脂成形体30とから成る。
【0014】
半導体チップ20は金属支持板21に固着されている。例えばAl線から成る内部接続ワイヤ26、27、28、29は、半導体チップ20と支持板21、外部リード端子23、24、25との間を電気的に接続している。絶縁性包囲体の一部としての第2の樹脂成形体30は半導体チップ20、支持板21、外部リード端子22、23、24、25の一部、内部接続ワイヤ26、27、28、29を覆うように周知のトランスファモールド法によって形成されている。このホールIC側の樹脂成形体30は、図4に示すように電流通路形成体としての第1の部品1の導体4の平坦な露出主面31上に配置される主面32と、第2の樹脂部分5bの位置決め用段差面33に対向させる側面34とを有する。第1の部品1側の主面31と第2の部品2側の主面32との間及び第1の部品1側の段差面33と第2の部品2側の側面34とは図2に示すように接着材から成る接着層3によって互いに固着される。従って、電流検出装置の組立が終了した後には、第1及び第2の部品1、2及びこれ等の樹脂成形体5、30が一体化され、実質的に単一の電気部品となる。
接着層3で一体化された第1の部品1の第1の樹脂成形体5と第2の部品2の第2の樹脂成形体30との組み合せから成る絶縁性包囲体100は、図1のように平面的に見て四角形に形成されている。平面的に見て、電流通路形成用導体4の上記包囲体100又は第1の樹脂成形体5から外側への導出部は、複数の外部リ−ド端子22〜25の上記包囲体100又は第1の樹脂成形体5から外側への導出部に重ならないように配置されている。
更に、詳細には、第1及び第2の樹脂成形体5、30の組み合わせから成る包囲体100は互いに対向する第1及び第2の主面101、102bと第1、第2、第3及び第4の側面103、104、105、106とを有する6面体体即ち直方体である。電流通路成形用導体4の上記導出部は、第3の側面105から導出され、外部リ−ド端子22〜25の上記導出部は第3の側面103から導出されている。
【0015】
半導体チップ20は、図9に概略的に示す底面図から明らかなように周知のホール素子35と、増幅器36と、制御電流供給回路37と、第1、第2、第3及び第4の端子38、39、40、41とを有し、平面的に見て四角形に形成されている。
【0016】
ホール素子35、増幅器36及び制御電流供給回路37は化合物半導体(例えばガリウム砒素)から成る同一の半導体基体42の中に周知の方法で形成されている。半導体チップ20の形成方法及び構成は周知であるので、図10及び図11には本発明に係わる電流通路形成用の第1の部品1と直接に関係するホール素子35のみが示され、増幅器36及び制御電流供給回路37の図示は省略されている。
【0017】
平面的に見て四角形の半導体基体42の中には、ホール素子35を形成するためにn型の第1、第2、第3、第4及び第5の半導体領域43、44、45、46、47と、p型の第6、第7及び第8の半導体領域48、49、50が形成されている。n型の第5の半導体領域47は半導体基体42の大部分を占めるp型の第8の半導体領域50の中に島状に形成され、図10に示すように平面的に見て十字状のパターンを有する。n型の第1及び第2の半導体領域43、44はn型の第5の半導体領域47の不純物濃度よりも高い不純物濃度を有するn+型半導体領域であって、図10に示すようにY軸方向において互いに離間して対向配置され且つ第5の半導体領域47の中に島状に形成されている。この第1及び第2の半導体領域43、44には図9に示すように第1及び第2の電極51、52がオーミック接触している。第1及び第2の電極51、52は制御電流供給回路37に接続されているので、第5の半導体領域47に第1の半導体領域43から第2の半導体領域44に向って周知の制御電流Ic が流れる。従って、第1及び第2の半導体領域43、44を制御電流供給用半導体領域と呼ぶこともできる。なお、第1及び第2の電極51、52は周知の制御電流供給回路37を介して直流電源接続用の第3及び第4の端子40、41に接続されている。
【0018】
n型の第3及び第4の半導体領域45、46は、n型の第5の半導体領域47の不純物濃度よりも高い不純物濃度を有するn+ 型半導体領域であって、第5の半導体領域47のY軸方向の中央部分の両端の近くに配置されている。この第3及び第4の半導体領域45、46の一部は第5の半導体領域47に隣接し、残部はp型半導体から成る第6及び第7の半導体領域48、49に隣接している。X軸方向において互いに対向している第3及び第4の半導体領域45、46には図9及び図11に示すように第3及び第4の電極53、54がオーミック接触している。従って、第3及び第4の半導体領域45、46をホール電圧検出用半導体領域と呼ぶこともできる。p型の第6及び第7の半導体領域48、49はn+ 型の第3及び第4の半導体領域45、46の第5の半導体領域47に対する接触面積を制限するものである。
【0019】
第1及び第2の半導体領域43、44間に制御電流Ic が流れ、この制御電流Ic に対して直交するように磁界を印加すると、第3及び第4の半導体領域45、46間に周知のホール効果の原理に従って磁束密度に比例したホール電圧が得られる。従って、ホール素子35のホール電圧を発生させるための主動作領域は、第5の半導体領域47における第1及び第2の半導体領域43、44の相互間及び第3及び第4の半導体領域45、46の相互間である。しかし、概略的には第5の半導体領域47の全体をホール素子の主動作領域と呼ぶことができる。
ホール電圧検出用の第3及び第4の電極53、54は、図9に示すように周知の増幅器36を介して第1及び第2の端子38、39に接続されている。
【0020】
半導体基体42の一方の主面には例えばシリコン酸化膜から成る絶縁膜55が設けられ、他方の主面には例えばアルミニウムから成る金属層56が設けられている。絶縁膜55は多層配線構造とするために第1及び第2の絶縁膜55a、55bの積層体から成る。第1及び第2の電極51、52は第1及び第2の絶縁膜55a、55bの開口を介して第1及び第2の半導体領域43、44に接続され、第3及び第4の電極53、54は第1の絶縁膜55aの開口を介して第3及び第4の半導体領域45、46に接続されている。半導体基体42の他方の主面の金属層56は導電性又は絶縁性の接合材57によって支持板21に固着されている。
【0021】
支持板21は、図8から明らかなように、この主面に垂直な方向から見て即ち平面的に見て全体的に四角形のパターンに形成されており、半導体チップ20よりも大きな面積を有する。支持板21と第1〜第4の外部リード端子22〜25とはリードフレームに基づいて形成されており、互いに同一厚み且つ同一の材料の例えば銅板にニッケルメッキした金属板から成る。支持板21及びリード端子22〜25は、電流通路形成用導体4よりも薄く形成されている。支持板21はワイヤ26によって半導体チップ20の第1の端子38に接続されている。この支持板21に連結された外部リード端子22は一般にはグランドに接続される。半導体チップ20の第2、第3及び第4の端子39、40、41は、ワイヤ27、28、29によって外部リード端子23、24、25に接続されている。
【0022】
支持板21に固着された半導体チップ20は、図1から明らかなように平面的に見てその大部分が電流通路形成用導体4の溝6の内側になるように配置されている。更に詳細には、図1及び図5で破線で示すように少なくともホール素子35の主動作領域が平面的に見て溝6の内側になるように半導体チップ20が配置されている。
【0023】
図1の電流検出装置によって電流を検出する時には、被検出電流が流れている電気回路に導体4の第1及び第2の端子部7a、7bを接続し、U字状電流通路を形成する導体4に電流を流す。電流通路形成用導体4は平面的に見てホール素子35の主動作領域となる第5の半導体領域47の3方向に近接しているので、電流通路形成用導体4に電流が流れると、アンペアの右ネジの法則に従って図11で破線で示す向きの磁界Hが発生し、3方向からホ−ル素子35に磁界即ち磁束が作用する。この磁界Hの向きは第5の半導体領域47の制御電流Ic の向きに垂直であるので、第3及び第4の半導体領域45、46間即ち第3及び第4の電極53、54間にホール電圧が発生する。このホール電圧は磁界Hの強さ即ち磁束密度に比例し、磁界Hの強さは被検出電流に比例するので、ホール電圧によって被検出電流を検出することができる。
【0024】
本実施形態の電流検出装置は次の効果を有する。
(1) 金属製支持板21と電流通路形成用導体4との間に半導体チップ20が配置されているので、金属製支持板21が半導体チップ20の電界及び電磁シールド層として機能し、外部からの不要電界ノイズ及び不要電磁ノイズを低減することができる。
(2) ホール素子35と一体的に電流通路形成用導体4を設けたので、ホール素子35に接近させて例えば100A〜60のような大電流を流すことが可能になり、且つ両者の位置関係を予め高精度に設定することができ、大電流の検出を高精度に行うことができる。
(3) 導体4の溝6によってU字状の電流通路が形成されており、平面的に見てこのU字状電流通路の中にホール素子35の主動作領域となる第5の半導体領域47が配置されているので、第5の半導体領域47に対して作用する磁束の数が多くなり、電流の検出感度が高くなる。
(4) 導体4に補助溝11a〜11dを設けて電流通路を狭めているので、放熱性及び機械的強度を向上させるために導体4を比較的幅広に形成したにも拘らず、電流を集中的に流すことができ、ホール素子35に対して有効に作用する磁束を増大させることができる。
(5) ホール素子35を含む第2の部品2と大電流が流れる電流通路形成用の第1の部品1との組み合せで電流検出装置を構成するので、支持板21及び外部リード端子22〜25を電流通路形成用導体4よりも薄くすることが可能になり、ホールIC即ち第2の部品2を低コスト且つ容易に形成することができる。また、第1及び第2の部品1、2を別の製造工程で正確且つ能率的に形成することができる。
(6) 第1及び第2の部品1、2の組み合せであるにも拘らず、第1の部品1に位置決め用段差面33が設けられているので、両者の位置関係を正確に設定することができる。
(7) 電流通路形成用導体4に溝6が設けられているにも拘らず、トランスファモールド法で樹脂成形体5を設けたので、機械的に安定した電流通路を提供することができる。
(8) 電流通路形成用導体4とホ−ル素子35とが一体化されているので、電気回路に対する接続及び配置が容易になる。
(9) 電流通路形成用導体4は絶縁性包囲体100の第3の側面105から導出され、外部リ−ド端子22〜25は第3の側面105と反対側の第1の側面103から導出され、平面的に見て2つの導出部は重ならないので、電流通路形成用導体4と外部リ−ド端子22〜25との沿面距離を大きくすることができる。この結果、電流通路形成用導体4の導出部と外部リ−ド端子22〜25の導出部との間の耐圧が向上し、電流検出装置の信頼性を向上させることができる。また、比較的大きな電流を流すことができる電流過電流形成用導体4の外部回路への接続を外部リ−ド端子22〜25に妨害せずに容易且つ確実に行うことできる。
【0025】
【第2の実施形態】
次に、図12〜図15を参照して第2の実施形態の電流検出装置を説明する。但し、図12〜図15において図1〜図11と共通する部分には同一の符号を付してその説明を省略する。
また、図12〜図15の説明において、図1〜図11も参照する。
【0026】
図12〜図15に示す第2の実施形態の電流検出装置は、図13及び図15に概略的に示すように電流検出のためのホ−ル効果装置が第1及び第2のホール素子35、35′即ち第1及び第2の電流検出部の組合せによって構成されている。なお、第1及び第2の電流検出部としての第1及び第2のホール素子35、35′は同一構造であるので、互いに共通する部分には同一の符号を付し、第2のホール素子35′の各部の符号にダッシュを付して両者を区別する。
【0027】
図12に示す電流通路形成用導体4aは、第1及び第2のホール素子35、35′の主動作領域である第5の半導体領域47、47′に隣接するS字状電流通路形成するために、第1及び第2の溝6,6′と複数の補助溝60とを有する。第1及び第2の溝6,6’は互いに逆の方向から切り込まれている。電流通路形成用導体4aの第1及び第2の端子部分61,62は、図7の第1及び第2の端子部分7a、7bと同様に被検出電流が流れる電気回路に接続される。第1及び第2のホール素子35、35’の主動作領域としての第5の半導体領域47,47’は平面的に見て第1及び第2の溝6,6’の内側に配置されている。
第1及び第2のホール素子35,35’を含む半導体チップ20’は図14に示すように金属支持板21に固着されている。半導体チップ20’、支持板21、外部リード端子22,23,24,25、電流通過形成用導体4aは、図12及び図14に示すように1つの樹脂成形体63によって互いに一体になるように封止されている。なお、この樹脂成形体63を第1の実施形態の第1及び第2の樹脂成形体5、30のように分けて形成することができる。
絶縁性包囲体としての樹脂成形体63は、第1の実施形態の包囲体100と同様に互いに対向する第1及び第2の主面とこれ等の間の第1、第2、第3及び第4の側面63a、63b、63c、63dとを有する。外部リ−ド端子22〜25は、第1の実施形態と同様に第1の側面63aから導出された導出部を有する。電流通路形成用導体4aの第1及び第2の端子部分61、62は樹脂成形体63からの第1及び第2の導出部であって、第1の端子部分61は第3の側面63cから導出され、第2の端子部分62は第1の側面63aから導出されている。第2の端子部分62は、外部リ−ド端子22〜25と同一の第1の側面63aから導出されているが、平面的に見て外部リ−ド端子22〜25に重なっていない。
【0028】
電流通路形成用導体に流れる電流に基づいて生じる磁界Hの向きは第1及び第2のホール素子35、35′に対して図14で破線で示すように互いに逆になる。第1及び第2のホール素子35、35′に周知の制御電流Ic を流すために第1のホール素子35の第1及び第2の電極51、52と第2のホール素子35′の第1及び第2の電極51′、52′とが図15の周知の制御電流供給回路37aに接続されている。第1及び第2のホール素子35、35′の出力電圧を合成して被検出電流に対応する電圧を得るための出力回路36aは、第1、第2及び第3の差動増幅器71、72、73から成る。第1の差動増幅器71の正入力端子は第1のホール素子35の第3の電極53に接続され、この負入力端子は第1のホール素子35の第4の電極54に接続されている。第2の差動増幅器72の正入力端子は第2のホール素子35′の第3の電極53′に接続され、この負入力端子は第2のホール素子35′の第4の電極54′に接続されている。従って、第1の差動増幅器71から得られる第1のホール電圧Vh1と第2の差動増幅器72から得られる第2のホール電圧−Vh2は互いに逆の極性を有する。第3の差動増幅器73の正入力端子は第1の差動増幅器71に接続され、この負入力端子は第2の差動増幅器72に接続されている。従って、第3の差動増幅器73からはVh1−(−Vh2)=Vh1+Vh2の出力が得られる。即ち、演算手段としての第3の差動増幅器73からは、第1の差動増幅器71の出力Vh1の絶対値と第2の差動増幅器72の出力−Vh2の絶対値との和が得られる。
なお、第2の差動増幅器72の出力段に反転回路を設け、第3の差動増幅器73の代りに加算器を設けることによってVh1+Vh2を示す出力を得ることもできる。
【0029】
第1及び第2のホール素子35、35′は、図14に示すように共通の半導体基体42aに形成されている。勿論、第1及び第2のホール素子35、35′を個別の半導体基体に形成することもできる。
【0030】
第2の実施形態は第1の実施形態と同一の効果を有する他に次の効果も有する。
(1) 第1及び第2の電流検出部即ち第1及び第2のホール素子35、35′の出力の絶対値の加算値が得られるので、電流検出感度が大きくなる。
(2) 電流通路形成用導体4aの中間部分を第1及び第2のホール素子35、35′で共用しているので、スペースの増大が抑えられている。
(3) 第1及び第2のホール素子35、35′を並置し、この合成出力を得る構成であり、且つ第1及び第2のホール素子35、35′に対する磁界Hの方向が逆になるので、不要な外部磁界(ノイズ)が第1及び第2のホール素子35、35′に加わった場合にこれ等の相殺が生じ、外部磁界の影響の少ない電流検出を行うことができる。即ち不要外部磁界に基づくホール電圧をV0 とすると、第1の差動増幅器71の出力はVh1+V0 、第2の差動増幅器72の出力は−Vh2+V0 となり、第3の差動増幅器73の出力はVh1+V0 −(−Vh2+V0 )=Vh1+Vh2となり、不要外部磁界の影響の少ない出力を得ることができ、電流Is の検出精度が向上する。
【0031】
【第3の実施形態】
次に、図16を参照して第3の実施形態の電流検出装置を説明する。但し、図16において図1と実質的に同一の部分には同一の符号を付してその説明を省略する。
図16の電流検出装置は、図1の第1の部品1を変形した第1の部品1aを設け、この他は図1と同一に構成したものである。図16の第1の部品1aは、図1の電流通路形成用導体4を少し変形した電流通路形成用導体4bと少し変形した第1の樹脂成形体5’を有し、この他は図1と実質的に同一に形成されている。即ち、図16では、電流通路形成用導体4bの第1及び第2の端子部分7a、8aが図1に比べて左側及び右側に延びている。また、電流通路形成用導体4bの第1及び第2の端子部分7a、8aの間のU字状溝6を含む部分が第1の樹脂成形体5’で被覆されている。従って、電流通路形成用導体4bの第1の端子部分7aを含む一方の導出部が絶縁性包囲体100a又は第1の樹脂成形体5’の第2の側面104から導出され、第2の端子部分8aを含む他方の導出部が絶縁性包囲体100a又は第1の樹脂成形体5’の第4の側面106から導出されている。第2の部品2の外部リ−ド端子22〜25は図1と同様に包囲体100aの第1の側面103から導出されている。この結果、平面的に見て電流通路形成用導体4bの導出部と外部リ−ド端子22〜25の導出部との重なり合いが生じていない。なお、絶縁性包囲体100aは、第1及び第2の樹脂成形体5’、30とこれ等の接着層とから成る。
【0032】
図16の第3の実施形態は、図1の第1の実施形態と同一の効果(1)〜(9)を有する他に次の効果も有する。
(1) 第1の端子部分7aと第2の端子部分8aとが互いに離間しているので、外部回路に対する第1及び第2の端子部分7a、8aの取り付け作業が容易になる。
(2) 第1及び第2の端子部分7a、8aの間が第1の樹脂成形体5’で被覆されているので、第1及び第2の端子部分7a、8aの短絡を防止することができる。
【0033】
【第4の実施形態】
図17に示す第4の実施形態の変形された電流通路形成用導体4cは、図7の溝6と同様に機能するJ字状溝6aを有する。図17においては、平面的に見て点線で示すようにホール素子38がJ字状溝6aで囲まれた部分80に配置される。J字状溝6aに囲まれた部分80は電界又は電磁シールドとして機能し、且つ放熱体としても機能する。図17の電流通路形成用導体4cを使用した電流検出装置は、第1の実施形態と同一の効果を有する他に、シールド性向上及び放熱性向上の効果を有する。
【0034】
【第5の実施形態】
図18及び図19は第5の実施形態の電流検出装置を、図2及び図3と同様に示すものである。図18及び図19の第5の実施形態の電流検出装置は、第1の実施形態と同一に形成された第1の部品1と第2の部品2との間に配置された絶縁シ−ト200を有する。絶縁シ−ト200は接着層3と第2の部品2の樹脂成形体30との間に配置され、樹脂成形体30に固着されていると共に接着層3にも固着されている。この絶縁シ−ト200は、第2の樹脂成形体30よりも絶縁性の高い材料から成り、半導体チップ20と電流通路形成用導体4との間の絶縁耐圧の向上に寄与する。なお、絶縁シ−ト200と第2の樹脂成形体30との間にも接着層を設けることができる。また、絶縁シ−ト200を半導体チップ20と導体4との間及びこの近傍を含む部分のみに配置することができる。
【0035】
第5の実施形態は、第1の実施形態と同一の効果を有し、且つ絶縁シート200による半導体チップ20と電流通路形成用導体4との間の絶縁耐圧の向上効果を有する。
【0036】
【第6の実施形態】
図20及び図21は、第6の実施形態の電流検出装置を図2及び図3の第1の実施形態の電流検出装置と同様に示すものである。図20及び図21の電流検出装置は、図2及び図3の第2の部品2を少し変形した第2の部品2aを設け、この他は図2及び図3と同一に形成したものである。
【0037】
図20及び図21の第2の部品2aは、ホール素子を含む半導体チップ20の位置を変えた他は、第1の実施形態の第2の部品2と同一に形成されている。図20及び図21では、ホール素子を含む半導体チップ20が金属製支持板21の上面即ち電流通路形成用導体4に対向していない主面上に配置されている。換言すれば、ホール素子を含む半導体チップ20と電流通路形成用導体4との間に金属製支持板21が配置されている。従って、図20及び図21の金属製支持板21は、半導体チップ20の静電シールドとして機能する。第6の実施形態は第1の実施形態と同一の機能も有する。
【0038】
【第7の実施形態】
図22に示す第7の実施形態の電流検出装置は、第1の実施形態の第1の部品1及び第2の部品2を変形した第1の部品1b及び第2の部品2bを設け、この他は第1の実施形態と同一に形成したものである。図24の第1の部品1bは漏れ電流の検出に好適な構造とするために、第1の実施形態のU字状電流通路形成用導体4の代りに直線状に延びる第1及び第2の電流通路形成用導体111,112を設け、これらを第1の樹脂成形体113によって一体化し、この他は第1の実施形態の第1の部品1と実質的に同一に形成したものである。第1及び第2の電流通路形成用導体111、112は図1の溝6に相当する隙間6’を有して平行に配置され、ホール素子35は平面的に見て隙間6’の中に配置されている。第1及び第2の電流通路形成用導体111、112を相互に又は外部回路に接続するために第1及び第2の端子部分7a、8aの他に第3及び第4の端子部分7c、8cが設けられ、これ等が第1の樹脂成形体113から突出している。第3及び第4の端子部分7c、8cには接続用の貫通孔10c、10dが形成されている。第1の樹脂成形体113は図1の第1の樹脂成形体5に相当するものであって図1の第1及び第2の位置決め部分5a、5bと同一の機能を有する第1及び第2の位置決め部分114,115を有している。図22に示す第1及び第2の位置決め部分114,115に対する第2の部品2bの装着は第1の実施形態と同様になされ、第2の部品2bは図示されていない接着層によって第1の部品1bに第1の実施形態と同様に固着されている。
図22の第2の部品2bは外部リード端子22〜25の導出方向を変えた他は第1の実施形態と同一に形成されている。即ち、図22では平面的に見て第1の樹脂成形体113の第2の側面104‘から外部リード端子22、23が導出され、第4の側面104‘、106’から外部リード端子24、25が導出されている。第1及び第2の電流通路形成用導体111、112の第1及び第2の端子部分7a、8aは第3の側面105’から導出され、第3及び第4の端子部分7c、8cは第1の側面101’から導出されている。
【0039】
図22の電流検出装置を漏れ電流検出装置として使用する時には、第1の電流通路形成用導体111を対の電源ラインの一方即ち往路に直列に接続し、第2の電流通路形成用導体112を対の電源ラインの他方即ち復路に直列に接続する。また、第1及び第2の電流通路形成用導体111,112における電流Ia、Ibの流れる方向を図22において矢印で示すように同一方向とする。電気回路において漏れ電流がなければ、往路の電流Iaと復路の電流Ibとは同一である。ホール素子35における電流Ia、Ibに基づく磁束の向きは互いに逆であるので、IaとIbとが等しい時にはホール電圧は発生しない。しかし、漏れ電流が有ると電流IaとIbとが不一致になるので、この差に対応した磁束がホール素子35に作用し、漏れ電流に比例したホール電圧が発生する。
【0040】
図22の電流検出器は電流バランス検出器としても使用することができる。第1及び第2の被測定電流Ia、Ibを第1及び第2の電流通路形成用導体111,112に流すと、この差に比例したホール電圧が得られる。
なお、図22の第3及び第4の端子部分7c、8cを相互に接続し、第1の実施形態と同様にU字状電流通路を形成し、第1の実施形態と同様に使用することができる。
第7の実施形態の電流検出装置は、第1の実施形態と同様に金属製支持板21を有するので、第1の実施形態と同一の効果も有する。
【0041】
【変形例】
本発明は上述の実施形態に限定されるものでなく、例えば次の変形が可能なものである。
(1) 図20及び図21においてホール素子を含む半導体チップ20の上方に磁性体から成る集磁板を配置することができる。
(2) 第1、第3〜第6の実施形態において電流検出装置を第1の部品1と第2の部品2又は2aとに分割して形成せずに、第1及び第2の樹脂成形体5、30を共通の1つの樹脂成形体(封止体)とすることができる。
(3) 半導体基体42、42a’をシリコン等の別の半導体で形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1の実施形態の電流検出装置を示す平面図である。
【図2】図1の第1の実施形態の電流検出装置のA−A線の一部を示す断面図である。
【図3】図1のB−B線を示す断面図である。
【図4】図1の電流検出装置を第1及び第2の部品に分解して図2と同様に示す断面図である。
【図5】図1の第1の部品の平面図である。
【図6】図1の第2の部品を示す平面図である。
【図7】図5の第1の部品の電流通路形成用導体を示す断面図である。
【図8】図6の第2の部品を樹脂成形体を省いて示す平面図である。
【図9】図8の半導体チップの底面図である。
【図10】図9の半導体基体のホール素子部分を示す平面図である。
【図11】図9のC−C線の一部を示す断面図である。
【図12】第2の実施形態の電流検出装置の一部を示す平面図である。
【図13】第2の実施形態のS字状電流通路と第1及び第2のホール素子とを示す平面図である。
【図14】第2の実施形態の電流検出装置の一部を図13のD−D線に相当する部分で示す断面図である。
【図15】第2の実施形態の電流検出装置を示す電気回路図である。
【図16】第3の実施形態の電流検出装置を示す平面図である。
【図17】第4の実施形態の電流通路形成用導体を示す平面図である。
【図18】第5の実施形態の電流検出装置を図2と同様に示す断面図である。
【図19】図18の電流検出装置を図3と同様に示す断面図である。
【図20】第6の実施形態の電流検出装置を図2と同様に示す断面図である。
【図21】図20の電流検出装置を図3と同様に示す断面図である。
【図22】第7の実施形態の電流検出装置を図1と同様に示す平面図である。
【符号の説明】
1、2 第1及び第2の部品
4 電流通路形成用導体
5、30 樹脂成形体
20 半導体チップ
21 支持板
22〜25 外部リード端子
35 ホール素子[0001]
[Field of the Invention]
The present invention relates to a current detection or measurement device provided with a Hall element for detecting or measuring an electric current of an electric circuit, that is, a Hall effect element.
[0002]
[Prior art]
The Hall element generates a voltage that is directly proportional to the magnetic field applied thereto, that is, a Hall voltage. Accordingly, when the hole element is arranged along the current path, a magnetic field generated in proportion to the current flowing through the current path acts on the hole element, and a voltage proportional to the current can be obtained from the hole element. it can. In order to increase the current detection sensitivity of the current path, the current path should be as close as possible to the hall element. For this purpose, the present applicant proposed in JP-A-2000-174357 a current detection device in which a conductor layer through which a current to be detected flows is provided via an insulating film on the upper surface of a semiconductor substrate including a hole element. .
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in the semiconductor device having the above structure, a current of about 10 A can flow through the conductor layer, but it is difficult to flow a current larger than this (for example, about 100 to 600 A). Further, noise resistance of the current detection device is required.
[0004]
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a current detection device including a hall element that can detect a relatively large current with high accuracy. Another object of the present invention is to provide a current detection device including a hall element capable of detecting a relatively large current with noise resistance.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
The present invention for solving the above-mentioned problems and achieving the above object is an apparatus for detecting or measuring a current in an electric circuit, comprising a hall element and a metal support for supporting the hall element. A plate, a plurality of lead terminals for connecting the hole element to the outside, and a current to be detected, and a magnetic field generated based on the current flowing in the support plate A current path forming conductor arranged so as to be able to act on the supported hole element, the hole element, the support plate, the plurality of lead terminals, and the current path forming conductor; And an insulating enclosure disposed so as to electrically insulate between the current path forming conductor and the hole element and the support plate, The current path forming conductor has a groove for narrowing a current path cut inward from the outer peripheral edge thereof. , The current path forming conductor has a plurality of lead-out portions led out from the insulating enclosure in a plan view, and the lead terminals are formed from the insulating enclosure in a plan view. The lead-out portion led out to the outside is arranged so that the lead-out portion of the current path forming conductor does not overlap the lead-out portions of the plurality of lead terminals in a plan view. It is related with the electric current detection apparatus characterized by this.
In the present invention, detection of current means detection of the presence or absence of current or detection of current amount, that is, measurement.
[0006]
As shown in
[0007]
【The invention's effect】
According to the invention of each claim, the following effects can be obtained.
(1) Since the Hall element is supported by a metal support plate, the metal support plate functions as an electric field shield, an electrostatic shield, or an electromagnetic shield in addition to having a mechanical support function of the Hall element and acts on the Hall element. It is possible to prevent unnecessary electric field noise or unnecessary electromagnetic noise.
(2) Since the Hall element is supported by the support plate, the connection of the lead terminal to the Hall element can be easily performed while preventing the Hall element from being damaged.
(3) Since the current path forming conductor through which the detected or measuring current flows is integrated with the Hall element by the insulating enclosure, the positional relationship between the Hall element and the current path forming conductor is set with high accuracy in advance. Thus, a large current can be detected with high accuracy.
(4) Since the Hall element, the support plate, the lead terminal, and the current path forming conductor are integrated, it is easy to connect and arrange the current detection device to the electric circuit. Ru .
(5) Derivation Since the current path is narrowed by providing an auxiliary groove in the body, current can be intensively flowed despite the fact that the conductor is made relatively wide in order to improve heat dissipation and mechanical strength, and the Hall element Can effectively increase the magnetic flux Ru .
(6) Electricity Since the lead-out portions of the pair of flow path forming conductors and the lead-out portions of the plurality of lead terminals are arranged so as not to overlap in plan view, the creepage distance between the lead-out portions can be increased. Enabled to detect relatively large currents with high reliability. Ru .
[0008]
Embodiment
Next, an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
[0009]
[First Embodiment]
The current detection device of the first embodiment shown in FIGS. 1 to 11 is obtained by bonding the first component 1 and the
[0010]
The first component 1 includes a current
[0011]
The current
[0012]
The first resin molded
[0013]
The
[0014]
The
An insulating
More specifically, the
[0015]
As is apparent from the bottom view schematically shown in FIG. 9, the
[0016]
The
[0017]
In the
[0018]
The n-type third and
[0019]
When a control current Ic flows between the first and
The third and
[0020]
An insulating
[0021]
As is apparent from FIG. 8, the
[0022]
The
[0023]
When a current is detected by the current detecting device of FIG. 1, the first and second
[0024]
The current detection device of this embodiment has the following effects.
(1) Since the
(2) Since the current
(3) A U-shaped current path is formed by the
(4) Since the
(5) Since the current detection device is configured by combining the
(6) Regardless of the combination of the first and
(7) Since the resin molded
(8) Since the current
(9) The current
[0025]
[Second Embodiment]
Next, a current detection device according to a second embodiment will be described with reference to FIGS. However, in FIGS. 12-15, the same code | symbol is attached | subjected to the part which is common in FIGS. 1-11, and the description is abbreviate | omitted.
In the description of FIGS. 12 to 15, FIGS. 1 to 11 are also referred to.
[0026]
In the current detection device of the second embodiment shown in FIGS. 12 to 15, the Hall effect device for current detection is a first and
[0027]
The current
The
The resin molded
[0028]
The directions of the magnetic field H generated based on the current flowing through the current path forming conductor are opposite to each other as shown by the broken line in FIG. 14 with respect to the first and
An output indicating Vh1 + Vh2 can be obtained by providing an inverting circuit in the output stage of the second
[0029]
The first and
[0030]
The second embodiment has the following effects in addition to the same effects as the first embodiment.
(1) Since the added value of the absolute values of the outputs of the first and second current detectors, that is, the first and
(2) Since an intermediate portion of the current
(3) The first and
[0031]
[Third Embodiment]
Next, a current detection apparatus according to a third embodiment will be described with reference to FIG. However, in FIG. 16, the same reference numerals are given to substantially the same parts as those in FIG.
The current detection device of FIG. 16 is provided with a
[0032]
The third embodiment of FIG. 16 has the following effects in addition to the same effects (1) to (9) as the first embodiment of FIG.
(1) Since the first
(2) Since the space between the first and second
[0033]
[Fourth Embodiment]
The modified current
[0034]
[Fifth Embodiment]
18 and 19 show the current detection device of the fifth embodiment in the same manner as in FIGS. The current detection device of the fifth embodiment shown in FIGS. 18 and 19 is an insulating sheet disposed between the first component 1 and the
[0035]
The fifth embodiment has the same effect as the first embodiment, and has the effect of improving the withstand voltage between the
[0036]
[Sixth Embodiment]
20 and 21 show the current detection device of the sixth embodiment in the same manner as the current detection device of the first embodiment of FIGS. 2 and 3. 20 and 21 is provided with a
[0037]
20 and FIG. 21 is the same as the
[0038]
[Seventh embodiment]
The current detection device of the seventh embodiment shown in FIG. 22 is provided with a
The second component 2b in FIG. 22 is formed in the same manner as the first embodiment except that the lead-out direction of the
[0039]
When the current detection device of FIG. 22 is used as a leakage current detection device, the first current
[0040]
The current detector of FIG. 22 can also be used as a current balance detector. When the first and second measured currents Ia and Ib are passed through the first and second current
Note that the third and fourth
Since the current detection device according to the seventh embodiment includes the
[0041]
[Modification]
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and for example, the following modifications are possible.
(1) In FIG.20 and FIG.21, the magnetic current collecting plate which consists of a magnetic body can be arrange | positioned above the
(2) In the first, third to sixth embodiments, the current detection device is not divided into the first component 1 and the
(3) The semiconductor substrates 42 and 42a ′ can be formed of another semiconductor such as silicon.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view showing a current detection device according to a first embodiment.
2 is a cross-sectional view showing a part of the AA line of the current detection device according to the first embodiment of FIG. 1; FIG.
FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line BB in FIG.
4 is a cross-sectional view showing the current detection device of FIG. 1 in the same manner as FIG. 2 with the first and second parts disassembled.
FIG. 5 is a plan view of the first part of FIG. 1;
FIG. 6 is a plan view showing a second part of FIG. 1;
7 is a cross-sectional view showing a current path forming conductor of the first component in FIG. 5;
8 is a plan view showing the second part of FIG. 6 with the resin molded body omitted. FIG.
9 is a bottom view of the semiconductor chip of FIG. 8. FIG.
10 is a plan view showing a Hall element portion of the semiconductor substrate of FIG. 9. FIG.
11 is a cross-sectional view showing a part of the line CC in FIG. 9;
FIG. 12 is a plan view showing a part of the current detection device according to the second embodiment.
FIG. 13 is a plan view showing an S-shaped current path and first and second Hall elements according to the second embodiment.
14 is a cross-sectional view showing a part of the current detection device of the second embodiment in a portion corresponding to the line DD in FIG. 13;
FIG. 15 is an electric circuit diagram showing a current detection device of a second embodiment.
FIG. 16 is a plan view showing a current detection device according to a third embodiment.
FIG. 17 is a plan view showing a current path forming conductor of a fourth embodiment.
FIG. 18 is a cross-sectional view showing a current detection device according to a fifth embodiment, similar to FIG.
19 is a cross-sectional view showing the current detection device of FIG. 18 similarly to FIG.
FIG. 20 is a cross-sectional view showing a current detection device according to a sixth embodiment, similar to FIG.
21 is a cross-sectional view showing the current detection device of FIG. 20 similarly to FIG.
FIG. 22 is a plan view showing a current detection device according to a seventh embodiment, similar to FIG.
[Explanation of symbols]
1, 2 First and second parts
4 Current path forming conductor
5, 30 Resin molded body
20 Semiconductor chip
21 Support plate
22-25 External lead terminal
35 Hall element
Claims (6)
ホ−ル素子と、
前記ホ−ル素子を支持する金属製支持板と、
前記ホ−ル素子を外部に接続するための複数のリ−ド端子と、
被検出電流を流すためのものであって、ここに流れる電流に基づいて発生する磁界が前記支持板に支持された前記ホ−ル素子に作用することができるように配置された電流通路形成用導体と、
前記ホ−ル素子と前記支持板と前記複数のリ−ド端子と前記電流通路形成用導体とを一体化するように配置され、且つ前記電流通路形成用導体と前記ホ−ル素子及び前記支持板との間を電気的に絶縁するように配置された絶縁性包囲体と
を備え、前記電流通路形成用導体は、その外周縁から内側に向かって切り込まれた電流通路を狭めるための溝を有し、
前記電流通路形成用導体は平面的に見て前記絶縁性包囲体から外側に導出された複数の導出部を有し、前記複数のリ−ド端子は平面的に見て前記絶縁性包囲体から外側に導出された導出部を有し、平面的に見て、前記電流通路形成用導体の前記導出部が前記複数のリ−ド端子の前記導出部に重ならないように配置されていることを特徴とする電流検出装置。A device for detecting or measuring electric current in an electric circuit,
A hole element;
A metal support plate for supporting the hole element;
A plurality of lead terminals for connecting the hole element to the outside;
A current path forming device for flowing a current to be detected and arranged so that a magnetic field generated based on the current flowing therethrough can act on the hall element supported by the support plate. Conductors,
The hole element, the support plate, the plurality of lead terminals, and the current path forming conductor are arranged so as to be integrated, and the current path forming conductor, the hole element, and the support are arranged. An insulating enclosure arranged to electrically insulate the plate, and the current path forming conductor is a groove for narrowing a current path cut inwardly from the outer peripheral edge thereof. Have
The current path forming conductor has a plurality of lead-out portions led out from the insulating enclosure in a plan view, and the lead terminals are formed from the insulating enclosure in a plan view. A lead-out portion led out to the outside; and in plan view, the lead-out portion of the current path forming conductor is arranged so as not to overlap the lead-out portions of the plurality of lead terminals. A characteristic current detection device.
ホ−ル素子と、
前記ホ−ル素子を支持する金属製支持板と、
前記ホ−ル素子を外部に接続するための複数のリ−ド端子と、
被検出電流を流すためのものであって、ここに流れる電流に基づいて発生する磁界が前記支持板に支持された前記ホ−ル素子に作用することができるように配置された電流通路形成用導体と、
前記ホ−ル素子と前記支持板と前記複数のリ−ド端子と前記電流通路形成用導体とを一体化するように配置され、且つ前記電流通路形成用導体と前記ホ−ル素子及び前記支持板との間を電気的に絶縁するように配置された絶縁性包囲体と
を備え、前記絶縁性包囲体は、前記電流通路形成用導体の一部を被覆している第1の樹脂成形体と、前記ホ−ル素子と前記支持板と前記複数のリ−ド端子とを一体化している第2の樹脂成形体と、前記第1及び第2の樹脂成形体を相互に接着する接着層とから成り、
前記電流通路形成用導体は平面的に見て前記絶縁性包囲体から外側に導出された複数の導出部を有し、前記複数のリ−ド端子は平面的に見て前記絶縁性包囲体から外側に導出された導出部を有し、平面的に見て、前記電流通路形成用導体の前記導出部が前記複数のリ−ド端子の前記導出部に重ならないように配置されていることを特徴とする電流検出装置。 A device for detecting or measuring electric current in an electric circuit ,
A hole element ;
A metal support plate for supporting the hole element ;
A plurality of lead terminals for connecting the hole element to the outside ;
A current path forming device for flowing a current to be detected and arranged so that a magnetic field generated based on the current flowing therethrough can act on the hall element supported by the support plate. Conductors ,
The hole element, the support plate, the plurality of lead terminals, and the current path forming conductor are arranged so as to be integrated, and the current path forming conductor, the hole element, and the support are arranged. An insulating enclosure disposed so as to electrically insulate the board, and the insulating enclosure covers a part of the current path forming conductor. The resin molded body, the second resin molded body in which the hole element, the support plate, and the plurality of lead terminals are integrated, and the first and second resin molded bodies are mutually connected. It consists of an adhesive layer that adheres ,
The current path forming conductor has a plurality of lead-out portions led out from the insulating enclosure in a plan view, and the lead terminals are formed from the insulating enclosure in a plan view. A lead-out portion led out to the outside; and in plan view, the lead-out portion of the current path forming conductor is arranged so as not to overlap the lead-out portions of the plurality of lead terminals. A characteristic current detection device.
ホ−ル素子と、
前記ホ−ル素子を支持する金属製支持板と、
前記ホ−ル素子を外部に接続するための複数のリ−ド端子と、
被検出電流を流すためのものであって、ここに流れる電流に基づいて発生する磁界が前記支持板に支持された前記ホ−ル素子に作用することができるように配置された電流通路形成用導体と、
前記ホ−ル素子と前記支持板と前記複数のリ−ド端子と前記電流通路形成用導体とを一体化するように配置され、且つ前記電流通路形成用導体と前記ホ−ル素子及び前記支持板との間を電気的に絶縁するように配置された絶縁性包囲体と
を備え、少なくとも前記接着層の一部に沿って絶縁シ−トが配置され、
前記電流通路形成用導体は平面的に見て前記絶縁性包囲体から外側に導出された複数の導出部を有し、前記複数のリ−ド端子は平面的に見て前記絶縁性包囲体から外側に導出された導出部を有し、平面的に見て、前記電流通路形成用導体の前記導出部が前記複数のリ−ド端子の前記導出部に重ならないように配置されていることを特徴とする電流検出装置。 A device for detecting or measuring electric current in an electric circuit ,
A hole element ;
A metal support plate for supporting the hole element ;
A plurality of lead terminals for connecting the hole element to the outside ;
A current path forming device for flowing a current to be detected and arranged so that a magnetic field generated based on the current flowing therethrough can act on the hall element supported by the support plate. Conductors ,
The hole element, the support plate, the plurality of lead terminals, and the current path forming conductor are arranged so as to be integrated, and the current path forming conductor, the hole element, and the support are arranged. An insulating enclosure disposed to electrically insulate the board, and an insulating sheet is disposed along at least a part of the adhesive layer;
The current path forming conductor has a plurality of lead-out portions led out from the insulating enclosure in a plan view, and the lead terminals are formed from the insulating enclosure in a plan view. A lead-out portion led out to the outside; and in plan view, the lead-out portion of the current path forming conductor is arranged so as not to overlap the lead-out portions of the plurality of lead terminals. A characteristic current detection device.
ホ−ル素子と、
前記ホ−ル素子を支持する金属製支持板と、
前記ホ−ル素子を外部に接続するための複数のリ−ド端子と、
被検出電流を流すためのものであって、ここに流れる電流に基づいて発生する磁界が前記支持板に支持された前記ホ−ル素子に作用することができるように配置された電流通路形成用導体と、
前記ホ−ル素子と前記支持板と前記複数のリ−ド端子と前記電流通路形成用導体とを一体化するように配置され、且つ前記電流通路形成用導体と前記ホ−ル素子及び前記支持板との間を電気的に絶縁するように配置された絶縁性包囲体と
を備え、前記第1の樹脂成形体は前記第2の樹脂成形体を位置決めするための部分を有し、
前記電流通路形成用導体は平面的に見て前記絶縁性包囲体から外側に導出された複数の導出部を有し、前記複数のリ−ド端子は平面的に見て前記絶縁性包囲体から外側に導出された導出部を有し、平面的に見て、前記電流通路形成用導体の前記導出部が前記複数のリ−ド端子の前記導出部に重ならないように配置されていることを特徴とする電流検出装置。 A device for detecting or measuring electric current in an electric circuit ,
A hole element ;
A metal support plate for supporting the hole element ;
A plurality of lead terminals for connecting the hole element to the outside ;
A current path forming device for flowing a current to be detected and arranged so that a magnetic field generated based on the current flowing therethrough can act on the hall element supported by the support plate. Conductors ,
The hole element, the support plate, the plurality of lead terminals, and the current path forming conductor are arranged so as to be integrated, and the current path forming conductor, the hole element, and the support are arranged. An insulating enclosure disposed to electrically insulate the plate, and the first resin molded body has a portion for positioning the second resin molded body. And
The current path forming conductor has a plurality of lead-out portions led out from the insulating enclosure in a plan view, and the lead terminals are formed from the insulating enclosure in a plan view. A lead-out portion led out to the outside; and in plan view, the lead-out portion of the current path forming conductor is arranged so as not to overlap the lead-out portions of the plurality of lead terminals. A characteristic current detection device.
ホ−ル素子と、
前記ホ−ル素子を支持する金属製支持板と、
前記ホ−ル素子を外部に接続するための複数のリ−ド端子と、
被検出電流を流すためのものであって、ここに流れる電流に基づいて発生する磁界が前記支持板に支持された前記ホ−ル素子に作用することができるように配置された電流通路形成用導体と、
前記ホ−ル素子と前記支持板と前記複数のリ−ド端子と前記電流通路形成用導体とを一体化するように配置され、且つ前記電流通路形成用導体と前記ホ−ル素子及び前記支持板との間を電気的に絶縁するように配置された絶縁性包囲体と
を備え、前記第1の樹脂成形体は、U字状電流通路形成用導体の中間部分においては、前記導体の両主面及び前記溝の中に配置され、前記導体の前記中間部分よりも前記第3の部分側の部分においては前記導体の一方の主面を露出させるように配置され、
前記電流通路形成用導体は平面的に見て前記絶縁性包囲体から外側に導出された複数の導出部を有し、前記複数のリ−ド端子は平面的に見て前記絶縁性包囲体から外側に導出された導出部を有し、平面的に見て、前記電流通路形成用導体の前記導出部が前記複数のリ−ド端子の前記導出部に重ならないように配置されていることを特徴とする電流検出装置。 A device for detecting or measuring electric current in an electric circuit ,
A hole element ;
A metal support plate for supporting the hole element ;
A plurality of lead terminals for connecting the hole element to the outside ;
A current path forming device for flowing a current to be detected and arranged so that a magnetic field generated based on the current flowing therethrough can act on the hall element supported by the support plate. Conductors ,
The hole element, the support plate, the plurality of lead terminals, and the current path forming conductor are arranged so as to be integrated, and the current path forming conductor, the hole element, and the support are arranged. An insulating enclosure disposed so as to electrically insulate the board, and the first resin molding is provided in an intermediate portion of the U-shaped current path forming conductor, Arranged in both the main surfaces of the conductor and in the groove, and arranged so as to expose one main surface of the conductor in a portion on the third portion side of the intermediate portion of the conductor ;
The current path forming conductor has a plurality of lead-out portions led out from the insulating enclosure in a plan view, and the lead terminals are formed from the insulating enclosure in a plan view. A lead-out portion led out to the outside; and in plan view, the lead-out portion of the current path forming conductor is arranged so as not to overlap the lead-out portions of the plurality of lead terminals. A characteristic current detection device.
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