(57)【要約】      （修正有）【課題】高いダイナミックレンジと高い分解能とを両立することができる電流検出装置を提供する。【解決手段】電流検出装置１は、一部が開放されて磁気ギャップを形成する環状の磁性体コア２と、磁気ギャップに配設され、磁性体コア２に発生する磁束密度を検出するホール素子（検出素子）３と、磁性体コア２に巻回される第１のコイル４と、磁性体コア２に巻回される第２のコイル５と、第１のコイル４及び第２のコイル５とそれぞれ接続されて、フィードバック電流を出力する電源部と、マイクロコンピュータ６とを有している。ここで、マイクロコンピュータ６は、第１のコイル４及び第２のコイル５のうち少なくとも一方のコイル４，５を選択し、ホール素子３によって検出される磁束密度に基づいて電源部から選択したコイル４，５にフィードバック電流を供給し、フィードバック電流に基づいて導電体に流れる電流を検出する。【選択図】図１
2015087210.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一部が開放されて磁気ギャップを形成する環状の磁性体コアと、
前記磁気ギャップに配設され、前記磁性体コアに発生する磁束変化を検出する検出素子と、
前記磁性体コアに巻回される第１のコイルと、
前記磁性体コアに巻回される第２のコイルと、
前記第１のコイル及び前記第２のコイルとそれぞれ接続されて、フィードバック電流を出力する電源部と、
前記第１のコイル及び前記第２のコイルのうち少なくとも一方のコイルを選択し、前記検出素子によって検出される磁束変化に基づいて前記電源部から当該選択したコイルにフィードバック電流を供給する電流制御部と、
前記フィードバック電流に基づいて、被測定電流を検出する検出制御部と、
を有することを特徴とする電流検出装置。
【請求項２】
前記第１のコイルによって磁束を打ち消すことができる被測定電流の最大値は、前記第２のコイルによって磁束を打ち消すことができる被測定電流の最大値よりも大きな値に設定されており、
前記電流制御部は、前記検出される磁束変化に基づいて前記第１のコイル及び前記第２のコイルのうち一方のコイルを選択し、当該選択したコイルに前記フィードバック電流を供給することを特徴とする請求項１に記載された電流検出装置。
【請求項３】
前記第１のコイルによって磁束を打ち消すことができる被測定電流の最大値は、前記第２のコイルによって磁束を打ち消すことができる被測定電流の最大値よりも大きな値に設定されており、
前記電流制御部は、前記検出される磁束変化に基づいて前記第１のコイル及び前記第２のコイルのうち一方又は双方のコイルを選択し、当該選択したコイルに前記フィードバック電流を供給することを特徴とする請求項１に記載された電流検出装置。
【請求項４】
前記電源部は、
前記第１のコイルにフィードバック電流を出力する第１の電流出力部と、
前記第２のコイルにフィードバック電流を出力する第２の電流出力部と、で構成されていることを特徴とする請求項２又は３に記載された電流検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電流検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、高精度に電流検出を行う電流検出装置として、磁気平衡方式を用いたものが知られている（例えば特許文献１参照）。磁気平衡方式の電流検出装置は、例えば、磁気ギャップを備える環状の磁性体コアと、磁気ギャップに配置されるホール素子と、磁性体コアに巻回される一つのコイルとを主体に構成されている。磁性体コアの中空部には、これを貫通するように被測定電流が流れる導電体が配置される。この導電体に被測定電流が流れると、被測定電流に応じてホール素子を貫く磁束の磁束密度が増減することとなる。一方、コイルにはフィードバック電流を供給することができるようになっており、フィードバック電流に応じてコイルには磁束が発生する。このコイルは、フィードバック電流による磁束が、被測定電流に応じて発生する磁束を打ち消すように設定されている。そこで、ホール素子からの出力に基づいて、両者の磁束密度が対応するようにフィードバック電流を制御することとし、そのフィードバック電流に基づいて被測定電流を検出することとしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−１１２８４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、被測定電流の検出範囲は、フィードバック電流によって生成することができる磁束の範囲に起因することから、高いダイナミックレンジを確保しようとした場合には分解能は低下し、高い分解能を得ようとするとダイナミックレンジが低くなるという不都合がある。
【０００５】
また、特許文献１に開示された手法によれば、増幅器の増幅率をアナログスイッチによって切り換えているが、分解能を高めるためには、複数のスイッチや抵抗を必要とすることから、回路の複雑化や装置の大型化を招くこととなる。
【０００６】
本発明はかかる事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、高いダイナミックレンジと高い分解能とを両立することができる電流検出装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
かかる課題を解決するために、本発明は、一部が開放されて磁気ギャップを形成する環状の磁性体コアと、磁気ギャップに配設され、磁性体コアに発生する磁束密度を検出する検出素子と、磁性体コアに巻回される第１のコイルと、磁性体コアに巻回される第２のコイルと、第１のコイル及び第２のコイルとそれぞれ接続されて、フィードバック電流を出力する電源部と、第１のコイル及び第２のコイルのうち少なくとも一方のコイルを選択し、検出素子によって検出される磁束密度に基づいて電源部から当該選択したコイルにフィードバック電流を供給する電流制御部と、フィードバック電流に基づいて導電体に流れる電流を検出する検出制御部と、を有する電流検出装置を提供する。
【０００８】
ここで、本発明において、第１のコイルによって磁束を打ち消すことができる被測定電流の最大値は、第２のコイルによって磁束を打ち消すことができる被測定電流の最大値よりも大きな値に設定されており、電流制御部は、検出される磁束密度に基づいて第１のコイル及び第２のコイルのうち一方のコイルを選択し、当該選択したコイルにフィードバック電流を供給することが好ましい。
【０００９】
また、本発明において、第１のコイルによって磁束を打ち消すことができる被測定電流の最大値は、第２のコイルによって磁束を打ち消すことができる被測定電流の最大値よりも大きな値に設定されており、電流制御部は、検出される磁束密度に基づいて第１のコイル及び第２のコイルのうち一方又は双方のコイルを選択し、当該選択したコイルにフィードバック電流を供給することが望ましい。
【００１０】
また、本発明において、電源部は、第１のコイルにフィードバック電流を出力する第１の電流出力部と、第２のコイルにフィードバック電流を出力する第２の電流出力部と、で構成されていることが好ましい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、第１のコイルと第２のコイルとを選択的に用いることで、高いダイナミックレンジを確保しつつも、所望の範囲では高い分解能を得ることができる。これにより、回路の複雑化や大型化を招くことなく、高いダイナミックレンジと高い分解能とを両立することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】第１の実施形態に係る電流検出装置の構成を模式的に示す説明図
【図２】ＩmMAX1及びＩmMAX2の説明図
【図３】第１の実施形態に係る電流検出処理を示すフローチャート
【図４】第２の実施形態に係る電流検出処理を示すフローチャート
【図５】第２の実施形態に係る電流検出処理を示すフローチャート
【発明を実施するための形態】
【００１３】
（第１の実施形態）
図１は、本実施形態に係る電流検出装置１の構成を模式的に示す説明図である。この電流検出装置１は、導電体に流れる被測定電流を検出する装置であり、磁性体コア２と、ホール素子３と、第１のコイル４と、第２のコイル５と、マイクロコンピュータ６とを主体に構成されている。
【００１４】
磁性体コア２は、一部が開放されて磁気ギャップを形成する環状に形成され、その中央に中空部に備えている。磁性体コア２の形状は、環状であればよく、円弧状であることに限らず、矩形状やその他の多角状であってもよい。磁性体コア２は、複数枚の鋼板を積層したり、磁性材料を成形したりして作成することができる。この磁性体コア２の中空部には、これを貫通するように被測定電流Ｉｍが流れる導電体が配置される。
【００１５】
ホール素子３は、磁性体コア２の磁気ギャップに配設され、磁性体コア２に発生する磁束の磁束密度を検出する検出素子である。ホール素子３は、磁束密度に応じた電圧に相当する検出信号を出力し、当該検出信号は検出回路７を通じてマイクロコンピュータ６に入力される。なお、検出素子は磁束変化を検出するものであればよく、ホール素子以外にも、磁気抵抗効果素子（ＭＲ）や、磁気インピーダンス素子（ＭＩ素子）といった、磁気センサであってもよい。
【００１６】
第１のコイル４は磁性体コア２に巻回されており、同様に、第２のコイル５も磁性体コア２に巻回されている。個々のコイル４，５はそれぞれ独立したコイルであり、マイクロコンピュータ６とそれぞれ接続している。これらのコイル４，５は、マイクロコンピュータ６から電流が供給されることで、所定の磁束を生成する。ここで、各コイル４，５は、被測定電流Ｉｍによる磁束を打ち消す方向に磁束を生成するように、その巻き方向又は電流供給の向きが設定されている。
【００１７】
マイクロコンピュータ６は、電流検出装置１の制御を司るものである。このマイクロコンピュータ６には、ＡＤコンバータ６ａが内蔵されており、当該ＡＤコンバータ６ａに検出回路７が接続されている。マイクロコンピュータ６は、一対のＤＡコンバータ６ｂ，６ｃを内蔵しており、一方のＤＡコンバータ６ｂに第１のコイル４が接続され、他方のＤＡコンバータ６ｃに第２のコイル５が接続されている。個々のＤＡコンバータ６ｂ，６ｃは、接続するコイル４，５にフィードバック電流を出力する電流出力部であり、その出力される電流量は、マイクロコンピュータ６によって制御される。本実施形態において、個々のＤＡコンバータ６ｂ，６ｃは、例えば８ビットのＤＡコンバータであり、互いに同じ仕様となっている。なお、ＤＡコンバータ６ｂ，６ｃは互いに仕様が異なるものであってもよい。
【００１８】
マイクロコンピュータ６は、第１のコイル４及び第２のコイル５のうち少なくとも一方のコイル４，５を選択し、ホール素子３によって検出される磁束密度に基づいてＤＡコンバータ６ｂ，６ｃから当該選択したコイル４，５にフィードバック電流を供給する。また、マイクロコンピュータ６は、ホール素子３からの出力に基づいて、フィードバック電流が供給されるコイル４，５による磁束と、被測定電流Ｉｍによる磁束とが対応するようにフィードバック電流を制御する。そして、マイクロコンピュータ６は、そのフィードバック電流に基づいて、導電体に流れる電流（被測定電流Ｉｍ）を検出する（検出制御部）。
【００１９】
本実施形態の特徴の一つは、前述のように、第１のコイル４に加え、第２のコイル５を備えることにある。ここで、第１のコイル４と、第２のコイル５との間には、その巻き数Ｎ１，Ｎ２に以下に示す関係がある。
【数１】
2015087210.tif 000003
【数２】
2015087210.tif 000004
【００２０】
ここで、Ｎ１は、第１のコイル４の巻き数であり、Ｎ２は、第２のコイル５の巻き数である。ｎ１は、ＤＡコンバータ６ｂのビット数である。
【００２１】
また、ＩmMAX1は、第１のコイル４によって磁束を打ち消すことができる被測定電流Ｉｍの最大値である。本実施形態では、ＩmMAX1は、被測定電流Ｉｍの全範囲について、その磁束を打ち消すことができるように設定されている。例えば、被測定電流Ｉｍの範囲が０Ａ乃至４００Ａであれば、ＩmMAX1は４００Ａとなる。したがって、４００Ａの被測定電流Ｉｍによる磁束と、ＤＡコンバータ６ｂの最大出力において第１のコイル４に生じる磁束とが互いに対応することとなる。
【００２２】
一方、ＩmMAX2は、第２のコイル５によって磁束を打ち消すことができる被測定電流Ｉｍの最大値である。本実施形態では、ＩmMAX2は、被測定電流Ｉｍのうち高い分解能で電流を検出した範囲について、その磁束を打ち消すことができるように設定されている。例えば、高い分解能を得たい範囲が０Ａ乃至５０Ａであれば、ＩmMAX2は５０Ａとなる。したがって、５０Ａの被測定電流Ｉｍによる磁束と、ＤＡコンバータ６ｃの最大出力において第２のコイル５に生じる磁束とが互いに対応することとなる。
【００２３】
すなわち、第１のコイル４を単独で用いた場合には、被測定電流Ｉｍの全範囲をカバーでき、高いダイナミックレンジを実現することができるものの、その分解能は低いものとなる。一方で、第２のコイル５を併用することで、０ＡからＩmMAX2における分解能を高めることができる。図２に示すように、被測定電流Ｉｍが０ＡからＩmMAX2の範囲では、数３で示される分解能となり、被測定電流ＩｍがＩmMAX2からＩmMAX1の範囲では、数４で示される分解能となる。なお、同数式において、ｎ１，ｎ２は、それぞれＤＡコンバータ６ｂ，６ｃのビット数である。
【数３】
2015087210.tif 000005
【数４】
2015087210.tif 000006
【００２４】
このように、０ＡからＩmMAX1の範囲を持つことで高いダイナミックレンジを確保しつつ、０ＡからＩmMAX2の範囲において高分解能を実現することがきるのである。
【００２５】
以下、本実施形態に係る電流検出装置１による電流検出処理について説明する。ここで、図３は、本実施形態に係る電流検出処理を示すフローチャートである。このフローチャートに示す処理は、マイクロコンピュータ６によって実行される。なお、以下の説明では、ＩmMAX1を４００Ａ、ＩmMAX2を５０Ａ、ＤＡコンバータ６ｂ，６ｃを８ビットのＤＡコンバータとする。
【００２６】
まず、ステップ１０（Ｓ１０）において、マイクロコンピュータ６は、第１のコイル４に対応するＤＡコンバータ６ｂの出力を設定する。この設定は数１に示す演算により「Ｗｅｉｇｈｔ」を求めることにより行われ、本例では、Ｗｅｉｇｈｔが３２となる（数式１参照）。これにより、ＤＡコンバータ６ｂの出力が３２に設定される。ここで、「３２」は、５０Ａの被測定電流Ｉｍによる磁束を、第１のコイル４によって打ち消すことができる電流量に相当する。
【００２７】
ステップ１１（Ｓ１１）において、マイクロコンピュータ６は、第２のコイル５に対応するＤＡコンバータ６ｃの出力を設定する。このステップでは、ＤＡコンバータ６ｃの出力が０に設定される。
【００２８】
ステップ１２（Ｓ１２）において、マイクロコンピュータ６は、ホール素子３の出力Ｖｂを取得する。
【００２９】
ステップ１３（Ｓ１３）において、マイクロコンピュータ６は、ＶｂがＶｃ以上であるか否かを判断する。ここで、Ｖｃは、被測定電流Ｉｍが０である場合におけるホール素子３の出力に相当する。ＶｂがＶｃ以上である場合には、被測定電流Ｉｍが５０Ａ以上となっていることから、ステップ１３の肯定判定に続き、ステップ１４（Ｓ１４）の処理に進む。一方、ＶｂがＶｃよりも小さい場合には、被測定電流Ｉｍが５０Ａよりも小さいことから、ステップ１３の否定判定に続き、ステップ２１（Ｓ２１）の処理に進む。
【００３０】
ステップ１４において、マイクロコンピュータ６は、パラメータＶｂ’をホール素子３の出力Ｖｂによって更新する。
【００３１】
ステップ１５（Ｓ１５）において、マイクロコンピュータ６は、第１のコイル４に対応するＤＡコンバータ６ｂの出力を１増加させる。なお、第２のコイル５に対応するＤＡコンバータ６ｃの出力は０のまま維持される。
【００３２】
ステップ１６（Ｓ１６）において、マイクロコンピュータ６は、ホール素子３の出力Ｖｂを取得する。
【００３３】
ステップ１７（Ｓ１７）において、マイクロコンピュータ６は、ＶｂがＶｃよりも小さいか否かを判断する。ステップ１７において肯定判定された場合、すなわち、ＶｂがＶｃよりも小さい場合には、ステップ１８（Ｓ１８）の処理に進む。一方、ステップ１７において否定判定された場合、すなわち、ＶｂがＶｃ以上の場合には、ステップ１４の処理に戻る。
【００３４】
ステップ１８において、マイクロコンピュータ６は、Ｖｂ’がＶｂよりも０に近いか否かを判断する。このステップ１８において肯定判定された場合、すなわち、Ｖｂ’の方が０に近い場合には、ステップ１９（Ｓ１９）に進む。一方、ステップ１８において否定判定された場合、すなわち、Ｖｂの方が０に近い場合には、ステップ２０（Ｓ２０）に進む。
【００３５】
ステップ１９において、マイクロコンピュータ６は、第１のコイル４に対応するＤＡコンバータ６ｂの出力を１減少させる。
【００３６】
ステップ２０において、マイクロコンピュータ６は、被測定電流Ｉｍを演算する。当該演算は下式により行われる。
【数５】
2015087210.tif 000007
【００３７】
同数式において、ＤＡ１は、第１のコイル４に対応するＤＡコンバータ６ｂの出力である。
【００３８】
これに対して、ステップ２１において、マイクロコンピュータ６は、パラメータＶｂ’をホール素子３の出力Ｖｂによって更新する。
【００３９】
ステップ２２（Ｓ２２）において、マイクロコンピュータ６は、第２のコイル５に対応するＤＡコンバータ６ｃの出力を１増加させる。なお、第１のコイル４に対応するＤＡコンバータ６ｂの出力は０にする。
【００４０】
ステップ２３（Ｓ２３）において、マイクロコンピュータ６は、ホール素子３の出力Ｖｂを取得する。
【００４１】
ステップ２４（Ｓ２４）において、マイクロコンピュータ６は、ＶｂがＶｃよりも小さいか否かを判断する。ステップ２４において肯定判定された場合、すなわち、ＶｂがＶｃよりも小さい場合には、ステップ２５（Ｓ２５）の処理に進む。一方、ステップ２４において否定判定された場合、すなわち、ＶｂがＶｃ以上の場合には、ステップ２１の処理に戻る。
【００４２】
ステップ２５において、マイクロコンピュータ６は、Ｖｂ’がＶｂよりも０に近いか否かを判断する。このステップ２５において肯定判定された場合、すなわち、Ｖｂ’の方が０に近い場合には、ステップ２６（Ｓ２６）に進む。一方、ステップ２５において否定判定された場合、すなわち、Ｖｂの方が０に近い場合には、ステップ２７（Ｓ２７）に進む。
【００４３】
ステップ２６において、マイクロコンピュータ６は、第２のコイル５に対応するＤＡコンバータ６ｃの出力を１減少させる。
【００４４】
ステップ２７において、マイクロコンピュータ６は、被測定電流Ｉｍを演算する。当該演算は下式により行われる。
【数６】
2015087210.tif 000008
【００４５】
同数式において、ＤＡ２は、第２のコイル５に対応するＤＡコンバータ６ｃの出力である。
【００４６】
このように本実施形態において、電流検出装置１は、一部が開放されて磁気ギャップを形成する環状の磁性体コア２と、磁気ギャップに配設され、磁性体コア２に発生する磁束密度を検出するホール素子（検出素子）３と、磁性体コア２に巻回される第１のコイル４と、磁性体コア２に巻回される第２のコイル５と、第１のコイル４及び第２のコイル５とそれぞれ接続されて、フィードバック電流を出力する電源部と、マイクロコンピュータ６とを有している。ここで、マイクロコンピュータ６は、第１のコイル４及び第２のコイル４のうち少なくとも一方のコイル４，５を選択し、ホール素子３によって検出される磁束密度に基づいて電源部から当該選択したコイル４，５にフィードバック電流を供給し（電流制御部）、フィードバック電流に基づいて導電体に流れる電流を検出する（検出制御部）。
【００４７】
かかる構成によれば、第１のコイル４と第２のコイル５とを選択的に用いることで、高いダイナミックレンジを確保しつつも、所望の範囲では高い分解能を実現することがきる。これにより、回路の複雑化や大型化を招くことなく、高いダイナミックレンジと高い分解能とを両立することができる。
【００４８】
特に、本実施形態において、第１のコイル４によって磁束を打ち消すことができる被測定電流Ｉｍの最大値ＩmMAX1は、第２のコイル５によって磁束を打ち消すことができる被測定電流Ｉｍの最大値ＩmMAX2よりも大きな値に設定されている。そして、マイクロコンピュータ６は、検出される磁束密度に基づいて第１のコイル４及び第２のコイル５のうち一方のコイル４，５を選択し、当該選択したコイル４，５にフィードバック電流を供給している。
【００４９】
かかる構成によれば、第１のコイル４により０ＡからＩmMAX1の範囲を持つことで高いダイナミックレンジを確保しつつ、第２のコイル５により０ＡからＩmMAX2の範囲では高い分解能を実現することがきる。これにより、回路の複雑化や大型化を招くことなく、高いダイナミックレンジと高い分解能とを両立することができる。また、電流検出装置１を自動車等の電流検出の用途に用いる場合には、０から一定の範囲における電流を高精度に検出したいという要望があるところ、その範囲で高い分解能を実現することができる。
【００５０】
また、本実施形態では、電源部は、第１のコイル４にフィードバック電流を出力するＤＡコンバータ６ｂ（第１の電流出力部）と、第２のコイル５にフィードバック電流を出力するＤＡコンバータ６ｃ（第２の電流出力部）と、で構成されている。しかしながら、本実施形態に示すように、一方のコイル４，５のみに択一的にフィードバック電流を出力するのであれば、一つのＤＡコンバータのみで構成してその出力をスイッチ等で切り替えるようにしてもよい。
【００５１】
（第２の実施形態）
以下、第２の実施形態に係る電流検出装置１について説明する。ここで、第２の実施形態に係る電流検出装置１が、第１の実施形態のそれと相違する点は電流検出処理の内容である。以下、第１の実施形態と共通する点については説明を省略することとし、相違点を中心に説明する。
【００５２】
図４，５は、本実施形態に係る電流検出処理を示すフローチャートである。このフローチャートに示す処理は、マイクロコンピュータ６によって実行される。なお、以下の説明では、ＩmMAX1を４００Ａ、ＩmMAX2を５０Ａ、ＤＡコンバータ６ｂ，６ｃを８ビットのＤＡコンバータとする。
【００５３】
ステップ３０（Ｓ３０）からステップ３７（Ｓ３７）までの処理は、第１の実施形態に示すステップ１０からステップ１７までの処理と対応しているため、その説明は省略する。また、ステップ４６（Ｓ４６）からステップ５２（Ｓ５２）までの処理は、第１の実施形態に示すステップ２１からステップ２７までの処理と対応しているため、その説明は省略する。
【００５４】
ステップ３８（Ｓ３８）において、マイクロコンピュータ６は、第１のコイル４に対応するＤＡコンバータ６ｂの出力を１減少させる。
【００５５】
ステップ３９（Ｓ３９）において、マイクロコンピュータ６は、第２のコイル５に対応するＤＡコンバータ６ｃの出力を１増加させる。
【００５６】
ステップ４０（Ｓ４０）において、マイクロコンピュータ６は、ホール素子３の出力Ｖｂを取得する。
【００５７】
ステップ４１（Ｓ４１）において、マイクロコンピュータ６は、ＶｂがＶｃよりも小さいか否かを判断する。ステップ４１において肯定判定された場合、すなわち、ＶｂがＶｃよりも小さい場合には、ステップ４３（Ｓ４３）の処理に進む。一方、ステップ４１において否定判定された場合、すなわち、ＶｂがＶｃ以上の場合には、ステップ４２（Ｓ４２）の処理に進む。
【００５８】
ステップ４２において、マイクロコンピュータ６は、パラメータＶｂ’をホール素子３の出力Ｖｂによって更新する。そして、ステップ３９の処理に戻る。
【００５９】
ステップ４３において、マイクロコンピュータ６は、Ｖｂ’がＶｂよりも０に近いか否かを判断する。このステップ４３において肯定判定された場合、すなわち、Ｖｂ’の方が０に近い場合には、ステップ４４（Ｓ４４）に進む。一方、ステップ４３において否定判定された場合、すなわち、Ｖｂの方が０に近い場合には、ステップ４５（Ｓ４５）に進む。
【００６０】
ステップ４４において、マイクロコンピュータ６は、被測定電流Ｉｍを演算する。当該演算は下式により行われる。
【数７】
2015087210.tif 000009
【００６１】
ステップ４５において、マイクロコンピュータ６は、被測定電流Ｉｍを演算する。当該演算は下式により行われる。
【数８】
2015087210.tif 000010
【００６２】
かかる構成によれば、第１のコイル４と第２のコイル５とを選択的に用いることで、高いダイナミックレンジを確保しつつも、所望の範囲では高分解能を実現することがきる。これにより、回路の複雑化や大型化を招くことなく、高いダイナミックレンジと高い分解能とを両立することができる。
【００６３】
特に、本実施形態において、第１のコイル４によって磁束を打ち消すことができる被測定電流Ｉｍの最大値ＩmMAX1は、第２のコイル５によって磁束を打ち消すことができる被測定電流Ｉｍの最大値ＩmMAX2よりも大きな値に設定されている。そして、マイクロコンピュータ６は、検出される磁束密度に基づいて第１のコイル４及び第２のコイル５のうち一方又は双方のコイルを選択し、当該選択したコイル４，５にフィードバック電流を供給している。
【００６４】
かかる構成によれば、第１のコイル４により０ＡからＩmMAX1の範囲を持つことで高いダイナミックレンジを確保しつつ、第２のコイル５にも並列的にフィードバック電流を供給することで所望の範囲（検出対象となる電流の付近の範囲）において高い分解能を得ることができる。これにより、回路の複雑化や大型化を招くことなく、高いダイナミックレンジと高い分解能とを両立することができる。
【００６５】
また、本実施形態では、電源部は、第１のコイル４にフィードバック電流を出力するＤＡコンバータ６ｂ（第１の電流出力部）と、第２のコイル５にフィードバック電流を出力するＤＡコンバータ６ｃ（第２の電流出力部）と、で構成されている。
【００６６】
かかる構成によれば、それぞれのコイル４，５に対して個別にフィードバック電流を供給するのみならず、並列的にもフィードバック電流を供給することができる。これにより、所望の範囲で高い分解能を設定することができる。
【００６７】
以上、本実施形態にかかる電流検出装置について説明したが、本発明はこの実施形態に限定されることなく、その発明の範囲において種々の変更が可能である。なお、本実施形態では、２つのコイルを選択的に用いる方法について説明したが、少なくとも２つのコイルを備えていればよく、３つ以上のコイルを備えてこれらの一つ以上を選択的に用いるものであってもよい。
【符号の説明】
【００６８】
１    電流検出装置
２    磁性体コア
３    ホール素子
４    第１のコイル
５    第２のコイル
６    マイクロコンピュータ
６ａ  ＡＤコンバータ
６ｂ  ＤＡコンバータ
６ｃ  ＤＡコンバータ
７    検出回路
【図１】
2015087210.tif 000011
【図２】
2015087210.tif 000012
【図３】
2015087210.tif 000013
【図４】
2015087210.tif 000014
【図５】
2015087210.tif 000015