DE20017512U1 - Einrichtung zum Messen von Strom auf Leiterplatten - Google Patents
Einrichtung zum Messen von Strom auf LeiterplattenInfo
- Publication number
- DE20017512U1 DE20017512U1 DE20017512U DE20017512U DE20017512U1 DE 20017512 U1 DE20017512 U1 DE 20017512U1 DE 20017512 U DE20017512 U DE 20017512U DE 20017512 U DE20017512 U DE 20017512U DE 20017512 U1 DE20017512 U1 DE 20017512U1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- conductor
- current
- magnetic field
- field sensor
- printed circuit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R15/00—Details of measuring arrangements of the types provided for in groups G01R17/00 - G01R29/00, G01R33/00 - G01R33/26 or G01R35/00
- G01R15/14—Adaptations providing voltage or current isolation, e.g. for high-voltage or high-current networks
- G01R15/20—Adaptations providing voltage or current isolation, e.g. for high-voltage or high-current networks using galvano-magnetic devices, e.g. Hall-effect devices, i.e. measuring a magnetic field via the interaction between a current and a magnetic field, e.g. magneto resistive or Hall effect devices
- G01R15/207—Constructional details independent of the type of device used
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R15/00—Details of measuring arrangements of the types provided for in groups G01R17/00 - G01R29/00, G01R33/00 - G01R33/26 or G01R35/00
- G01R15/14—Adaptations providing voltage or current isolation, e.g. for high-voltage or high-current networks
- G01R15/20—Adaptations providing voltage or current isolation, e.g. for high-voltage or high-current networks using galvano-magnetic devices, e.g. Hall-effect devices, i.e. measuring a magnetic field via the interaction between a current and a magnetic field, e.g. magneto resistive or Hall effect devices
- G01R15/202—Adaptations providing voltage or current isolation, e.g. for high-voltage or high-current networks using galvano-magnetic devices, e.g. Hall-effect devices, i.e. measuring a magnetic field via the interaction between a current and a magnetic field, e.g. magneto resistive or Hall effect devices using Hall-effect devices
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measuring Instrument Details And Bridges, And Automatic Balancing Devices (AREA)
Description
HONEYWELL AG 11. Oktober 2000
Kaiserleistraße 39 H26736 (786) DE
D-63067 Offenbach am Main St/ep
5
5
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Messen von Strom auf Leiterplatten gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Stromsensoren sind aus dem Stand der Technik hinlänglich bekannt. Derartige Stromsensoren bestehen aus einem Magnetfeldsensor, einem Eisenkern und einem Verstärker. Der Eisenkern umgibt eine den zu messenden Strom führende Stromleitung aus vorzugsweise Kupfer, wodurch im Eisenkern anhängig von der Stärke des Stroms ein Magnetfeld erzeugt wird. Innerhalb eines Spalts des Eisenkerns ist der Magnetfeldsensor angeordnet. Die Feldlinien des im Eisenkern vom zu messenden Strom induzierten Magnetfelds bewegen sich so durch den Magnetfeldsensor, der ein dem zu messenden Strom proportionales Ausgangssignal erzeugt, welches vom Verstärker verstärkt wird. Diesbezügliche Details können dem Aufsatz „Analoge Stromsensoren zum Messen aller Stromformen, Honeywell Outline, Jahrgang 9 (1995), Heft 2, S. 10-11" entnommen werden. Der bei derartigen Stromsensoren übliche Eisenkern übernimmt in erster Linie zwei Aufgaben, nämlich einerseits die Leitung des vom zu messenden Strom induzierten Magnetfelds durch den Magnetfeldsensor und andererseits die Abschirmung des Magnetfeldsensors gegenüber Fremdfeldern. Durch die Verwendung der Eisenkerne sind die Stromsensoren nach dem Stand der Technik jedoch für Strommessungen auf Leiteiplatten zu groß und daher ungeeignet.
Hiervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung das Problem zugrunde eine neuartige Einrichtung zum Messen von Strom auf Leiterplatten zu schaffen.
Die Lösung dieses Problems gelingt mit der in Anspruch 1 definierten Einrichtung.
• « ■ ··
Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der Beschreibung. Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert. In der Zeichnung zeigt:
5
5
Fig. 1 eine stark vereinfachte Prinzipskizze der erfindungsgemäßen Einrichtung zum Messen von Strom auf Leiterplatten in Seitenansicht, und
Fig. 2 eine stark vereinfachte Prinzipskizze der erfindungsgemäßen gemäß Fig. 1 in Draufsicht entlang der Linie II-II in Fig. 1.
Die in der Zeichnung dargestellte Einrichtung 10 dient dem Messen von Strom auf Leiterplatten.
Figuren 1, 2 zeigen eine Leiterplatte 11 mit einem auf der Leiterplatte 11 U-förmig angeordneten Stromleiter 12, wobei ein Schenkel des U-fÖrmig angeordneten Stromleiters 12 einen Hinleiter 13 und der andere Schenkel des Stromleiters 12 einen Rückleiter 14 bildet. Der im Stromleiter 12 fließende Strom ist zu messen.
Oberhalb des Stromleiters 12 ist erfindungsgemäß ein Magnetfeldsensor 15 angeordnet. Der Magnetfeldsensor 15 erstreckt sich zumindest bereichsweise über den Hinleiter 13, den Rückleiter 14 und den sich zwischen Hinleiter 13 und Rückleiter 14 angeordneten Abschnitt 20 der Leiterplatte 11.
Gemäß Figur 1 kann der Magnetfeldsensor 15, der seine Meßwerte über entsprechende Anschlüsse 16 an einen weiter nicht-dargestellten Verstärker liefert, auf einer Trägerplatte 17 positioniert sein. Ein Anschluß 16 kann der Spannungsversorgung des Magnetfeldsensors dienen.
Die Anordnung aus Hinleiter 13, Rückleiter 14 und Magnetfeldsensor 15 ist zumindest oberseitig und unterseitig von Platten 18, 19 aus ferritischem Material überdeckt.
Besonders bevorzugt ist eine Ausgestaltung, bei der die Anordnung aus Hinleiter 13, Rückleiter 14 und Magnetfeldsensor 15 allseitig von Platten aus ferritischem Material
überdeckt ist, also nicht nur oberseitig und unterseitig, sondern auch an allen vier Seitenflächen des von den Platten 18, 19 begrenzten Raums (nicht dargestellt). In diesem Fall würden die Platten aus ferritischem Material die Anordnung aus Hinleiter 13, Rückleiter 14 und Magnetfeldsensor 15 gehäuseförmig umschließen.
5
5
Der so ausgebildete erfindungsgemäße Stromsensor kommt ohne Eisenkern aus. Bedingt durch die U-förmige Anordnung des Stromleiters 12 werden die vom im Stromleiter 12 geführten Strom induzierten Feldlinien durch den Magnetfeldsensor 15 bewegt. Die Platten aus ferritischem Material übernehmen die Abschirmung des Magnetfeldsensors 15 gegenüber Fremdfeldem. Die erfindungsgemäße Einrichtung 10 zum Messen von Strom ist von extrem kompakter Bauform und daher für die Strommessung auf Leiterplatten besonders gut geeignet.
Beim Magnetfeldsensor 15 handelt es sich um einen einzigen Hall-Sensor. Kompensationsschaltungen zum Eliminieren von Fremdfeldeffekten sind nicht erforderlich. Es können Standard-Hall-Sensoren verwendet werden.
Die Platten aus ferritischem Material sind vorzugsweise aus Eisen oder einer Eisenlegierung hergestellt. Der Stromleiter 15 besteht vorzugsweise aus Kupfer.
20
20
| 10 | Einrichtung |
| 11 | Leiterplatte |
| 5 12 | Stromleiter |
| 13 | Hinleiter |
| 14 | Rückleiter |
| 15 | Magnetfeldsensor |
| 16 | Anschlüsse |
| 10 17 | Tragplatte |
| 18 | Platte |
| 19 | Platte |
| 20 | Abschnitt |
Claims (4)
1. Einrichtung zum Messen von Strom auf Leiterplatten, wobei der auf einer Leiterplatte (11) zu messende Strom in einem der Leiterplatte (11) zugeordneten Stromleiter (12) geführt ist, mit folgenden Merkmalen:
a) der Stromleiter (12) ist auf der Leiterplatte (11) u-förmig angeordnet, so daß der Stromleiter (12) demzufolge einen Hinleiter (13) und einen Rückleiter (14) bildet;
b) oberhalb des Stromleiters (12) ist ein Magnetfeldsensor (15) angeordnet, derart, daß der Magnetfeldsensor (15) sich zumindest bereichsweise über den Hinleiter (13), den Rückleiter (14) und den sich zwischen Hinleiter (13) und Rückleiter (14) angeordneten Abschnitt (20) der Leiterplatte (11) erstreckt;
c) die Anordnung aus Hinleiter (13), Rückleiter (14) und Magnetfeldsensor (15) ist zumindest oberseitig und unterseitig von Platten (18, 19) aus ferritischem Material überdeckt.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnung aus Hinleiter (13), Rückleiter (14) uncl Magnetfeldsensor (15) allseitig von Platten aus ferritischem Material überdeckt ist, derart, daß die Platten diese Anordnung gehäuseförmig umschließen.
3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Magnetfeldsensor (15) als Hall-Sensor ausgebildet ist.
4. Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Platten (18, 19) aus Eisen oder einer Eisenlegierung hergestellt sind.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE20017512U DE20017512U1 (de) | 2000-10-11 | 2000-10-11 | Einrichtung zum Messen von Strom auf Leiterplatten |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE20017512U DE20017512U1 (de) | 2000-10-11 | 2000-10-11 | Einrichtung zum Messen von Strom auf Leiterplatten |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE20017512U1 true DE20017512U1 (de) | 2001-02-08 |
Family
ID=7947567
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE20017512U Expired - Lifetime DE20017512U1 (de) | 2000-10-11 | 2000-10-11 | Einrichtung zum Messen von Strom auf Leiterplatten |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE20017512U1 (de) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE202006013311U1 (de) * | 2006-08-30 | 2008-01-03 | Merten Gmbh & Co. Kg | Anschlusseinheit eines Bussystems |
| US7375507B2 (en) | 2005-10-08 | 2008-05-20 | Melexis Technologies Sa | Assembly group for current measurement |
| WO2009080286A1 (de) * | 2007-12-22 | 2009-07-02 | Sensitec Gmbh | Anordnung zum potentialfreien messen von strömen |
| EP3739345A1 (de) * | 2019-05-16 | 2020-11-18 | Siemens Aktiengesellschaft | Erfassen eines in einer elektrischen leitung fliessenden elektrischen stroms |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19549181A1 (de) | 1995-12-30 | 1997-07-03 | Bosch Gmbh Robert | Vorrichtung zur Messung eines in einem Leiter fließenden Stromes |
| US5883567A (en) | 1997-10-10 | 1999-03-16 | Analog Devices, Inc. | Packaged integrated circuit with magnetic flux concentrator |
| DE4017280C2 (de) | 1989-05-30 | 1999-05-06 | Lem Liaisons Electron Mec | Stromwandlervorrichtung zum Messen eines elektrischen Stromes |
| DE19819470A1 (de) | 1998-01-08 | 1999-07-22 | Lust Antriebstechnik Gmbh | Verfahren zum potentialfreien Messen von Strömen durch die Aufzeichnung des von ihnen verursachten Magnetfeldes sowie Vorrichtungen zur Durchführung des Verfahrens |
| DE19821492A1 (de) | 1998-05-14 | 1999-11-25 | Daimler Chrysler Ag | Verfahren zur berührungslosen Messung eines einen Leiter durchfließenden Stromes mittels eines Hallsensors sowie Hallsensoranordnung |
-
2000
- 2000-10-11 DE DE20017512U patent/DE20017512U1/de not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4017280C2 (de) | 1989-05-30 | 1999-05-06 | Lem Liaisons Electron Mec | Stromwandlervorrichtung zum Messen eines elektrischen Stromes |
| DE19549181A1 (de) | 1995-12-30 | 1997-07-03 | Bosch Gmbh Robert | Vorrichtung zur Messung eines in einem Leiter fließenden Stromes |
| US5883567A (en) | 1997-10-10 | 1999-03-16 | Analog Devices, Inc. | Packaged integrated circuit with magnetic flux concentrator |
| DE19819470A1 (de) | 1998-01-08 | 1999-07-22 | Lust Antriebstechnik Gmbh | Verfahren zum potentialfreien Messen von Strömen durch die Aufzeichnung des von ihnen verursachten Magnetfeldes sowie Vorrichtungen zur Durchführung des Verfahrens |
| DE19821492A1 (de) | 1998-05-14 | 1999-11-25 | Daimler Chrysler Ag | Verfahren zur berührungslosen Messung eines einen Leiter durchfließenden Stromes mittels eines Hallsensors sowie Hallsensoranordnung |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| LEMME,Helmut: Ein Modul für alle Strombereiche. In: Elektronik 18/1999, S.71-76 |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7375507B2 (en) | 2005-10-08 | 2008-05-20 | Melexis Technologies Sa | Assembly group for current measurement |
| DE202006013311U1 (de) * | 2006-08-30 | 2008-01-03 | Merten Gmbh & Co. Kg | Anschlusseinheit eines Bussystems |
| WO2009080286A1 (de) * | 2007-12-22 | 2009-07-02 | Sensitec Gmbh | Anordnung zum potentialfreien messen von strömen |
| US8680856B2 (en) | 2007-12-22 | 2014-03-25 | Sensitec Gmbh | Arrangement for the potential-free measurement of currents |
| EP3739345A1 (de) * | 2019-05-16 | 2020-11-18 | Siemens Aktiengesellschaft | Erfassen eines in einer elektrischen leitung fliessenden elektrischen stroms |
| WO2020229326A1 (de) * | 2019-05-16 | 2020-11-19 | Siemens Aktiengesellschaft | Messanordnung zum erfassen eines gleichstroms |
| US12013418B2 (en) | 2019-05-16 | 2024-06-18 | Siemens Aktiengesellschaft | Measuring assembly for detecting a direct current |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP1811311B1 (de) | Vorrichtung zur Strommessung | |
| DE69833953T2 (de) | Selbstgespeister stromfühler | |
| EP0247197B1 (de) | Gerät zum messen von uv-strahlung | |
| DE19914772A1 (de) | Strommeßaufnehmer | |
| WO1996010186A1 (de) | Messanordnung zur messung eines elektrischen stromes | |
| DE982678T1 (de) | Digitalisierungstafel mit einem aktiven Gebiet und mehreren Grenzgebieten | |
| DE10045563A1 (de) | Leistungshalbleiter-Baugruppe mit integrierter Strommessung | |
| DE29506883U1 (de) | Stromsensor nach dem Kompensationsprinzip | |
| DE3626328A1 (de) | Vorrichtung zur potentialgetrennten messwerterfassung von wechselstroemen | |
| DE19542899A1 (de) | Wechselstromsensor auf der Basis einer Parallelplattengeometrie und mit einem Shunt zur Selbstspeisung | |
| DE20017512U1 (de) | Einrichtung zum Messen von Strom auf Leiterplatten | |
| DE3012979A1 (de) | Kraftmess- oder waegevorrichtung mit elektromagnetischer kraftkompensation und kapazitivem lagensensor | |
| DE19806290A1 (de) | Integrierte Entfernungsmeßschaltung | |
| DE19928399B4 (de) | Stromsensor | |
| DE69221436T2 (de) | Elektronischer Wattstundenzähler | |
| DE19819470B4 (de) | Verfahren zum potentialfreien Messen von Strömen durch die Aufzeichnung des von ihnen verursachten Magnetfeldes sowie Vorrichtungen zur Durchführung des Verfahrens | |
| EP0886147A1 (de) | Anordnung zur Erzielung einer zu einem elektrischen Strom proportionalen magnetischen Induktion am Ort eines Magnetfeldsensors | |
| DE102005028572A1 (de) | Magnetkern für einen Stromsensor | |
| DE69217872T2 (de) | Feldkompensation für Kathodenstrahlröhremonitor | |
| DE3147715A1 (de) | Einrichtung zum messen eines stromes in einem leiter | |
| DE2933129C2 (de) | Vorrichtung zum Messen von Magnetfeldern | |
| DE3136049A1 (de) | Elektrische waage | |
| DE8409629U1 (de) | Elektrische waage | |
| DE19614973A1 (de) | Wechselstromsensor auf der Basis einer Parallelplattengeometrie und mit einem Shunt zur Selbstspeisung | |
| DE19636757C1 (de) | Meßanordnung zur Bestimmung der Remanenz von Dauermagneten |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R207 | Utility model specification |
Effective date: 20010315 |
|
| R163 | Identified publications notified |
Effective date: 20010131 |
|
| R150 | Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years |
Effective date: 20031120 |
|
| R151 | Utility model maintained after payment of second maintenance fee after six years |
Effective date: 20061114 |
|
| R152 | Utility model maintained after payment of third maintenance fee after eight years |
Effective date: 20081118 |
|
| R071 | Expiry of right |