CN119156679A - 分流电阻器以及分流电阻装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及分流电阻器以及分流电阻装置。分流电阻器（1）具备安装于电极部件（10）的具备电阻体（5）的至少2个层叠元件（50）。电极部件（10）具有至少2个与至少2个层叠元件（50）接触的接触部位（10a）。

Description

分流电阻器以及分流电阻装置

技术领域

本发明涉及分流电阻器以及分流电阻装置。

背景技术

存在使电流流过电阻体，根据其两端的电压检测电流的大小的分流电阻器（例如参照专利文献1）。这样的分流电阻器具备圆板状的电阻体和形成于电阻体的两面的2个电极。2个电极中的一方与布线（焊盘）连接，另一方与键合线连接。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2018-170478号公报

发明内容

与键合线连接的电极具有电位分布。因此，由于键合线的连接位置偏移，检测的电阻值、分流电阻器的电阻温度系数（TCR）有时变化。电阻温度系数是表示由于温度引起的电阻值的变化的比例的指标。

在如上述的面安装型的分流电阻器中，无法掌握其状态（有无故障、故障的可能性等）。因此，即使在由于施加大电流等的原因而分流电阻器故障或者存在故障的可能性的情况下，也无法预测或者探测分流电阻器的故障。

因此，本发明的目的在于，提供一种能够掌握状态的分流电阻器以及分流电阻装置。

在一个方式中，提供一种分流电阻器，具备：电极部件，由导电性材料构成；以及至少2个层叠元件，安装于所述电极部件，且具备电阻体。所述电极部件具有与所述至少2个层叠元件接触的至少2个接触部位。

在一个方式中，所述电极部件具备形成于所述接触部位的电极部件侧狭缝。

在一个方式中，所述层叠元件具备夹着所述电阻体配置于所述电极部件的相反侧的第1电极。

在一个方式中，所述层叠元件具备配置于所述电阻体与所述电极部件之间的第2电极。

在一个方式中，所述层叠元件具备形成于所述第2电极的层叠元件侧狭缝。

在一个方式中，所述电极部件具有能够通过其厚度调整作为表示由于温度引起的电阻值的变化的比例的指标的电阻温度系数的构造。

在一个方式中，提供一种分流电阻装置，具备：上述分流电阻器；至少2个电压检测布线，与所述至少2个接触部位连接；以及至少2个电压检测布线，能够连接到用于载置所述至少2个层叠元件的通电图案的内侧区域。所述通电图案具有形成于所述内侧区域的切口部。

在一个方式中，所述电极部件具备形成于所述接触部位的电极部件侧狭缝，与所述至少2个接触部位连接的至少2个电压检测布线的各个电压检测布线配置于所述电极部件侧狭缝与所述电极部件的端部之间的布线区域。

通过配置至少2个层叠元件，能够掌握分流电阻器的状态。

附图说明

图1是示出电流检测用的分流电阻器的一个实施方式的立体图。

图2是图1所示的分流电阻器的纵剖面图。

图3是示出安装于安装盘图案的分流电阻器的图。

图4A是示出电极部件的其他实施方式的图。

图4B是示出电极部件的其他实施方式的图。

图5A是示出通电图案的其他实施方式的图。

图5B是示出通电图案的其他实施方式的图。

图6是示出由通电图案以及分流电阻器形成的电流路径的图。

图7是示出由通电图案以及分流电阻器形成的电流路径的图。

图8是示出由通电图案以及分流电阻器形成的电流路径的图。

图9是示出由通电图案以及分流电阻器形成的电流路径的图。

图10是示出分流电阻器的其他实施方式的图。

图11是示出分流电阻器的其他实施方式的图。

图12是示出形成于第2电极的狭缝的图。

具体实施方式

以下，参照附图，说明本发明的实施方式。此外，在以下说明的附图中，对同一或者相当的构成要素附加同一符号，省略重复的说明。

图1是示出电流检测用的分流电阻器的一个实施方式的立体图。图2是图1所示的分流电阻器的纵剖面图。如图1以及图2所示，分流电阻器1具备由导电性材料构成的电极部件10和安装于电极部件10的至少2个层叠元件50。在图1以及图2所示的实施方式中，分流电阻器1具备2个层叠元件50，但也可以具备3个以上的层叠元件50。

层叠元件50具备具有预定的厚度和宽度的板状（薄板状）的电阻体5和由导电性材料构成的板状（薄板状）的电极（第1电极）6A。电极6A夹着电阻体5配置于电极部件10的相反侧。

作为电阻体5的材料的一个例子，可以举出Cu-Mn-Ni系合金、Ni-Cr系合金等电阻合金材料。作为电极6A以及电极部件10的材料的一个例子，可以举出作为高导电性金属的铜（Cu）。

电阻体5具有第1电阻体表面5a和作为第1电阻体表面5a的相反侧的面的第2电阻体表面5b。电极部件10与第1电阻体表面5a连接，电极6A与第2电阻体表面5b连接。即，电极6A、电阻体5以及电极部件10按照该顺序在分流电阻器1的厚度方向上层叠。

在图1以及图2中，分流电阻器1的厚度方向是与铅直方向平行的方向。第1方向是分流电阻器1的长度方向，与通过分流电阻器1的电流的电流方向平行。第2方向是分流电阻器1的宽度方向，是与第1方向垂直的方向。

电极部件10具备与层叠元件50（在本实施方式中电阻体5以及电极6A）接触的接触部位10a。接触部位10a的数量与层叠元件50的数量对应。在本实施方式中，分流电阻器1具备2个层叠元件50，所以电极部件10具有2个接触部位10a。

2个层叠元件50关于电极部件10的中心线CL对称地配置，在分流电阻器1的第1方向上，针对电极部件10串联地并且分离地配置。中心线CL是与分流电阻器1的第2方向平行地延伸并且将电极部件10二等分的假想的线段。电极部件10具有第1方向上的两端部23。

电极部件10也可以通过金属纳米粒子（使用银纳米粒子的银膏、使用铜纳米粒子的铜膏）等导电性粘接剂、加压焊接等焊接、利用焊料的连接手段，连接到电阻体5的第1电阻体表面5a。电极6A也可以通过同样的连接手段连接到电阻体5的第2电阻体表面5b。对电极6A，为了可进行焊料安装，实施了镀Sn、镀Ni等表面处理。也可以没有电极6A的表面镀敷。

电极部件10具有能够通过其厚度调整作为表示由于温度引起的电阻值的变化的比例的指标的电阻温度系数（TCR）的构造。更具体而言，通过调整电极部件10的厚度，能够提高TCR的精度。例如，通过使电极部件10的厚度变薄，能够降低TCR。在一个实施方式中，电极部件10既可以具有与电阻体5的厚度相同的厚度，或者，也可以具有比电阻体5的厚度薄的厚度。

如图1以及图2所示，电极部件10具备形成于接触部位10a的狭缝（更具体而言电极部件侧狭缝）20A。这样，通过在电极部件10的接触部位10a形成狭缝，能够调整TCR。在本实施方式中，狭缝20A是在与电流方向垂直的方向（即与第2方向平行的方向）上延伸的长孔，以从电极部件10的表面到达电阻体5的方式贯通。在一个实施方式中，狭缝20A也可以是形成于电极部件10的表面的凹陷。两端部23的各个与形成于接触部位10a的狭缝20A邻接。

图3是示出安装于安装盘图案的分流电阻器的图。如图3所示，分流电阻器1具有配置于狭缝20A与两端部23之间的布线区域AR（图3的虚线包围的框）。布线区域AR构成接触部位10a的一部分，对布线区域AR，在安装时连接电压检测布线25的一端。电压检测布线25的另一端与连接器35连接。

图4A以及图4B是示出电极部件的其他实施方式的图。如图4A所示，电极部件10也可以具有形成于其2个接触部位10a中的任意一个的狭缝20A。如图4B所示，电极部件10也可以不具有狭缝20A。在图4B所示的实施方式中，布线区域AR形成于与两端部23邻接的区域。

电压检测布线25是用于检测电极部件10与电压检测布线33之间的电位差的布线（端子）。层叠元件50、电极部件10以及与电极部件10连接的电压检测布线25构成分流电阻装置100。

电压检测布线25的数量与层叠元件50的数量对应。因此，分流电阻装置100具备与至少2个接触部位10a连接的至少2个电压检测布线25。在一个实施方式中，电压检测布线25也可以是键合线。在该情况下，对电极部件10（更具体而言接触部位10a）的布线区域AR实施能够进行键合的表面处理（例如镀NiP、镀Ni等）。也可以没有电极部件10的表面处理。

如图3所示，分流电阻器1配置于相互邻接的通电图案30上。在通电图案30之间，配置有电压检测布线（引出线）33。引出线33是用于检测在与电极部件10之间产生的电位差的电压检测端子。通电图案30形成于未图示的印刷基板等电路基板。层叠元件50（更具体而言电极6A）通过焊料等手段与通电图案30连接（接合）。

通电图案30具有主体部30a、配置于主体部30a的内侧的内侧区域30b、以及形成于内侧区域30b并且将主体部30a和内侧区域30b划分的切口部30c。在图3所示的实施方式中，切口部30c将主体部30a和内侧区域30b完全分断，层叠元件50与通电图案30的内侧区域30b以及主体部30a的一部分连接。引出线33与通电图案30的内侧区域30b连接。

图5A以及图5B是示出通电图案的其他实施方式的图。在图5A所示的实施方式中，切口部30c具有圆弧形状，将主体部30a和内侧区域30b完全分断。在图5B所示的实施方式中，切口部30c具有L字形状，主体部30a以及内侧区域30b连接。引出线33未与通电图案30的内侧区域30b直接连接而分离。此外，在图中，记载了层叠元件50与通电图案连接时的电极6A。

图6至图9是示出由通电图案以及分流电阻器形成的电流路径的图。将电压检测布线25连接到分流电阻器1的电极部件10、并且将引出线33连接到通电图案30，形成从通电图案30在分流电阻器1的厚度方向上流过的电流路径。在本实施方式中，使用电压测定装置26，测定电压检测布线25与引出线33之间的电位差（即电阻体5中的电位差）。通过测定该电位差，计算电流值。

根据本实施方式，分流电阻器1构成为具备至少2个层叠元件50，测定各层叠元件50中的电位差。在分流电阻器1中发生异常的情况下，异常的层叠元件50的电阻值变化。根据本实施方式，配置至少2个层叠元件50，比较多个层叠元件50的电阻值，从而能够掌握分流电阻器1的状态。因此，即使在假设分流电阻器1故障或者存在故障的可能性的情况下，也能够预测或者探测分流电阻器1的故障。

在图6所示的实施方式中，分流电阻器1具有与层叠元件50的数量对应的数量的狭缝20A，通电图案30具有与层叠元件50的数量对应的数量的切口部30c。在图7所示的实施方式中，分流电阻器1具有单一的狭缝20A，通电图案30具有单一的切口部30c。在图8所示的实施方式中，分流电阻器1具有与层叠元件50的数量对应的数量的狭缝20A，但通电图案30不具有切口部30c。在图9所示的实施方式中，分流电阻器1不具有狭缝20A，通电图案30具有与层叠元件50的数量对应的数量的切口部30c。

图10是示出分流电阻器的其他实施方式的图。在上述实施方式中，分流电阻器1具有狭缝20A以及切口部30c中的至少1个，但如图10所示，分流电阻器1也可以不具有狭缝20A以及切口部30c。

图11是示出分流电阻器的其他实施方式的图。如图11所示，层叠元件50也可以具备配置于电阻体5与电极部件10之间的电极（第2电极）6B。

图12是示出形成于第2电极的狭缝的图。如图12所示，层叠元件50也可以具备形成于第2电极6B的层叠元件侧狭缝20B。在图12所示的实施方式中，电极部件侧狭缝20A以及层叠元件侧狭缝20B以到达电阻体5的方式贯通，但在一个实施方式中，电极部件侧狭缝20A也可以是形成于电极部件10的表面的凹陷。或者，电极部件侧狭缝20A也可以是直至第2电极6B的贯通孔。TCR受到狭缝的宽度、长度、形成位置的影响，所以最好以能够确保良好的TCR的方式形成。在图12所示的实施方式中，通电图案30不具有切口部30c，但也可以具有切口部30c。

上述实施方式是以具有本发明所属的技术领域中的通常知识的人员能够实施本发明为目的记载的例子。本领域技术人员当然能够想到上述实施方式的各种变形例，本发明的技术思想还能够应用于其他实施方式。因此，本发明不限定于记载的实施方式，应被解释为遵从通过权利要求书定义的技术思想的最宽的范围。

产业上的可利用性

本发明能够利用于分流电阻器以及分流电阻装置。

（符号说明）

1：分流电阻器；5：电阻体；5a：第1电阻体表面；5b：第2电阻体表面；6A：第1电极；6B：第2电极；10：电极部件；10a：接触部位；20A：狭缝（电极部件侧狭缝）；20B：狭缝（层叠元件侧狭缝）；23：两端部；25：电压检测布线；26：电压测定装置；30：通电图案；30a：主体部；30b：内侧区域；30c：切口部；33：电压检测布线（引出线）；35：连接器；50：层叠元件；100：分流电阻装置；CL：中心线；AR：布线区域。

Claims (8)

1.一种分流电阻器，具备：

电极部件，由导电性材料构成；以及

至少2个层叠元件，安装于所述电极部件，且具备电阻体，

所述电极部件具有与所述至少2个层叠元件接触的至少2个接触部位。

2.根据权利要求1所述的分流电阻器，其中，

所述电极部件具备形成于所述接触部位的电极部件侧狭缝。

3.根据权利要求1或者2所述的分流电阻器，其中，

所述层叠元件具备夹着所述电阻体配置于所述电极部件的相反侧的第1电极。

4.根据权利要求3所述的分流电阻器，其中，

所述层叠元件具备配置于所述电阻体与所述电极部件之间的第2电极。

5.根据权利要求4所述的分流电阻器，其中，

所述层叠元件具备形成于所述第2电极的层叠元件侧狭缝。

6.根据权利要求1或者2所述的分流电阻器，其中，

所述电极部件具有能够通过其厚度调整电阻温度系数的构造，该电阻温度系数是表示由于温度引起的电阻值的变化的比例的指标。

7.一种分流电阻装置，具备：

权利要求1或者2所述的分流电阻器；

与所述至少2个接触部位连接的至少2个电压检测布线；以及

能够连接到用于载置所述至少2个层叠元件的通电图案的内侧区域的至少2个电压检测布线，

所述通电图案具有形成于所述内侧区域的切口部。

8.根据权利要求7所述的分流电阻装置，其中，

所述电极部件具备形成于所述接触部位的电极部件侧狭缝，

与所述至少2个接触部位连接的至少2个电压检测布线的各个电压检测布线配置于所述电极部件侧狭缝与所述电极部件的端部之间的布线区域。