(57)【要約】【課題】本明細書は、バスバに流れる電流を計測する電流センサにおいて、付近の電子部品から発生する磁場の影響を考慮し、電流センサの計測精度を向上するための技術を提供する。【解決手段】本明細書が開示する電流センサは、リアクトルＬが発する磁場内に配置される。そして、電流センサは、感磁方向Ｄｃ４がバスバ２ｃの断面中心を中心とする円の接線方向（Ｙ軸方向）に一致するように配置されている第１磁電変換素子４ｃと、感磁方向Ｄｃ５がバスバ２ｃの延設方向（Ｘ軸方向）と一致するように配置されている第２磁電変換素子５ｃと、第２磁電変換素子５ｃの計測値と、第２磁電変換素子５ｃとリアクトルＬとの相対的な位置関係に基づいて、第１磁電変換素子４ｃの計測値を補正し、補正後の計測値からバスバ２ｃの電流を算出するコントローラと、を備える。【選択図】図６
2017116419.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
バスバを流れる電流を計測する電流センサであって特定の電子部品が発する磁場内に配置されている電流センサであり、
感磁方向が前記バスバの断面中心を中心とする円の接線方向に一致するように配置されている第１磁電変換素子と、
感磁方向が前記バスバの延設方向と一致するように配置されている第２磁電変換素子と、
前記第２磁電変換素子の計測値と、前記第２磁電変換素子と前記特定の電子部品との相対的な位置関係に基づいて、前記第１磁電変換素子の計測値を補正し、補正後の計測値から前記バスバの電流を算出するコントローラと、
を備える電流センサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書が開示する技術は、磁電変換素子を利用してバスバに流れる電流を計測する電流センサに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、特許文献１に磁電変換素子を利用してバスバに流れる電流を計測する電流センサが開示されている。一般に、磁電変換素子は、磁電変換素子を貫く磁束線の特定の方向に沿った成分を計測する。その方向は感磁方向と呼ばれる。なお、磁場の強さは磁束密度で表されることが多い。磁電変換素子の出力は、磁束密度の感磁方向成分となる。
【０００３】
特許文献１に開示されている電流センサの磁電変換素子は、感磁方向が計測対象のバスバが延びている方向と直交するように当該バスバの側面に配置される。この磁電変換素子は、計測対象のバスバを流れる電流に起因して発生する磁場の強さ（磁束密度）を計測する。以下、説明の都合上、磁場の強さ（磁束密度）を計測することを単純に、「磁場を計測する」と称する。また、計測対象のバスバを流れる電流に起因して発生する磁場を対象磁場と称する。
【０００４】
磁電変換素子は、対象磁場以外の磁場（ノイズ磁場）も計測し得る。特許文献１には、さらに、計測対象のバスバと平行に延びている非計測対象のバスバを流れる電流に起因して発生するノイズ磁場の影響を低減するための技術が開示されている。非計測対象のバスバの断面形状は細長く、長手方向の中央が長手方向の両端に対してくびれている。この断面形状によりノイズ磁場（ノイズ磁束）の感磁方向の成分が低減され、磁電変換素子に対するノイズ磁場の影響が低減される。これにより、電流センサの計測精度が向上される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１５−１３２４９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
電流センサは、様々な電子機器で採用され得る。電子機器は、その機能を実現するために様々な電子部品を備える。電子部品の中には、リアクトルなど、磁束密度の大きい磁場を発生する部品がある。そのため、電流センサに利用される磁電変換素子は、付近の電子部品が発生する磁場（ノイズ磁場）の影響を受け得る。特に、電子機器が小型化するとバスバと電子部品との距離が近づき、磁電変換素子は、ノイズ磁場の影響を受けやすくなる。特許文献１に記載の電流センサは、平行に延びている非計測対象のバスバから発生するノイズ磁場の影響を低減できるが、電子部品から発生するノイズ磁場の影響を低減できない。本明細書では、バスバに流れる電流を計測する電流センサにおいて、付近の電子部品から発生する磁場の影響を考慮し、電流センサの計測精度を向上するための技術を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本明細書が開示する電流センサは、バスバを流れる電流を計測するセンサであり、特定の電子部品が発する磁場内に配置されている。電流センサは、感磁方向がバスバの断面中心を中心とする円の接線方向に一致するように配置されている第１磁電変換素子と、感磁方向がバスバの延設方向と一致するように配置されている第２磁電変換素子と、第２磁電変換素子の計測値と、第２磁電変換素子と特定の電子部品との相対的な位置関係に基づいて、第１磁電変換素子の計測値を補正し、補正後の計測値からバスバの電流を算出するコントローラを備えている。
【０００８】
この構成によれば、第２磁電変換素子は、感磁方向がバスバの延設方向と一致するように配置されているので、バスバに流れる電流に起因して発生する磁場を計測せず、特定の電子部品から発生する磁場を計測する。そして、コントローラは、第２磁電変換素子の計測値と、第２磁電変換素子と特定の電子部品との相対的な位置関係に基づいて、第１磁電変換素子の計測値を補正する。これにより、バスバを流れる電流の電流値を、電子部品から発生する磁場の影響を考慮して算出することができ、電流センサの計測精度を向上することができる。本明細書が開示する技術の詳細とさらなる改良は以下の「発明を実施するための形態」にて説明する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施例の電流センサを備えているハイブリッド車の電力系のブロック図である。
【図２】ハイブリット車に搭載されている電力変換装置の平面図である。
【図３】バスバの斜視図である。
【図４】第１実施例のバスバの平面図である。
【図５】図４のV−V線における断面図である。
【図６】磁電変換素子とリアクトルモジュールとの相対的な位置関係を示す模式図である。
【図７】第２実施例のバスバの平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
（第１実施例）
図面を参照して第１実施例の電流センサを説明する。第１実施例の電流センサは、ハイブリッド車１００に備えられている。図１は、ハイブリッド車１００の電力系のブロック図である。
【００１１】
ハイブリッド車１００は、３相交流の走行用のモータ７３と、エンジン７２と、動力分配機構７４と、電力変換装置３０と、システムメインリレー６０と、メインバッテリ８０と、フィードバックコントローラ９１と、電流センサ１０を備える。メインバッテリ８０は、システムメインリレー６０を介して電力変換装置３０に接続されている。電力変換装置３０は、メインバッテリ８０の電力を昇圧する電圧コンバータ回路３２と、昇圧後の直流電力を３相交流電力に変換するインバータ回路３１を備えている。変換後の３相交流電力は、インバータ回路３１とモータ７３との間を接続している３本のバスバ２ａ−２ｃを介して、モータ７３に供給される。モータ７３の出力トルクとエンジン７２の出力トルクは動力分配機構７４で合成又は分配されて車軸７５に伝達される。また、モータ７３は、ハイブリッド車１００の制動時、回生エネルギを交流電力に変換する発電機として機能する。この場合、インバータ回路３１は、モータ７３から供給される交流電力を直流電力に変換し、電圧コンバータ回路３２は、変換後の直流電力をメインバッテリ８０の充電に適した電圧まで降圧する。即ち、電圧コンバータ回路３２は、いわゆる、双方向コンバータ回路である。
【００１２】
電圧コンバータ回路３２は、２個のトランジスタＴａの直列回路と、一端がその直列回路の中点に接続しており、他端がメインバッテリ８０の高圧端に接続されているリアクトルＬと、メインバッテリ８０と並列に接続されているフィルタコンデンサＣ１を含む。一方、インバータ回路３１は、２個のトランジスタＴｂの直列回路が３セット並列に接続されている。３セットの直列回路の３個の中点は、それぞれ、３本のバスバ２ａ−２ｃに接続されている。３本のバスバ２ａ−２ｃは、それぞれ、モータ７３のＵ相、Ｖ相、Ｗ相に接続されている。なお、図１では、いくつかのトランジスタへの符号は省略されている。トランジスタＴａ、Ｔｂに、ダイオードが逆並列に接続されている。電圧コンバータ回路３２とインバータ回路３１の動作は良く知られているので詳しい説明は省略する。
【００１３】
また、電圧コンバータ回路３２とインバータ回路３１の間に、平滑化コンデンサＣ２が回路３１、３２の双方と並列に接続されている。平滑化コンデンサＣ２は、インバータ回路３１への入力電流又は電圧コンバータ回路３２への入力電流を平滑化する。
【００１４】
電流センサ１０は、バスバ２ａ−２ｃを流れる電流を計測する。電流センサ１０は、バスバ２ａ−２ｃのそれぞれに配置されている素子パッケージ６ａ−６ｃと、センサコントローラ９２で構成される。各素子パッケージは、各バスバを流れる電流に起因して発生する磁場を計測するための磁電変換素子を収容している。なお、本実施例では、各素子パッケージは、２個の磁電変換素子を収容しているが、詳細は後述する。センサコントローラ９２は、素子パッケージ６ａ−６ｃから供給される測定値からバスバ２ａ−２ｃに流れる電流の電流値を算出する。電流センサ１０については後に詳しく説明する。
【００１５】
フィードバックコントローラ９１は、モータ７３を要求トルクで駆動するために電流フィードバック制御を実行する。フィードバックコントローラ９１は、センサコントローラ９２により算出された電流値を利用して、電流フィードバック制御の制御量を算出し、当該制御量に応じたＰＷＭ信号を電力変換装置３０のトランジスタＴａ、Ｔｂに供給する。
【００１６】
図２を参照して、電力変換装置３０の筐体内の部品構成を説明する。図２は、電力変換装置３０の平面図である。なお、図２では、電力変換装置３０の筐体４０を塞ぐカバーの図示を省略している。
【００１７】
電力変換装置３０は、積層ユニット５０と、コンデンサモジュール４１と、リアクトルモジュール４２と、端子台４３と、各部品５０及び４１−４３を収容している筐体４０を備えている。積層ユニット５０は、パワーカード５１ａ−５１ｄを冷却するためのユニットであり、４個のパワーカード５１ａ−５１ｄと５個の冷却器５３を、一つずつ交互に積層している。なお、図２では、５個の冷却器のうちの一つの冷却器に符号を付し、他の冷却器の符号は省略している。また、図２には、ＸＹＺ座標系が示されており、Ｙ軸は、４個のパワーカード５１ａ−５１ｄと５個の冷却器５３が積層している方向（以下、積層方向）と一致する。
【００１８】
パワーカード５１ａ−５１ｃは、それぞれ、インバータ回路３１の１セットの直列回路を構成する２個のトランジスタＴｂを封止している。パワーカード５１ｄは、電圧コンバータ回路の直列回路を構成する２個のトランジスタＴａを封止している。
【００１９】
５個の冷却器５３は、連結パイプ５５ａ、５５ｂで連結されており、各冷却器の内側の流路は、連結パイプ５５ａ、５５ｂと連通している。積層方向の一端の冷却器には、供給管５４ａ、排出管５４ｂが連結されている。供給管５４ａを通じて供給される冷媒は、連結パイプ５５ａを通じて５個の冷却器５３に分配される。冷媒は各冷却器を通る間に隣接するパワーカードから熱を吸収する。各冷却器を通った冷媒は連結パイプ５５ｂに集約され、排出管５４ｂから排出される。なお、冷媒は液体であり、典型的には水である。
【００２０】
積層ユニット５０は、筐体４０の底面に設けられている支柱４６により支持されている板バネ４５と筐体４０の側壁との間に挿入され、板バネ４５の弾性力により積層方向に荷重が加えられている。この荷重により、各パワーカードと各冷却器が密着する。
【００２１】
端子台４３は、積層ユニット５０とＸ軸方向に並んで配置されており、筐体４０の側壁に固定されている。端子台４３は、Ｘ軸方向に平行に延びている３本のバスバ２ａ−２ｃと素子パッケージ６ａ−６ｃを備えている。バスバ２ａの一端は、筐体４０の外側に露出しており、当該一端には、モータ７３から延びているパワーケーブルが接続される。バスバ２ａの他端は、パワーカード５１ａの上面（Ｚ軸正方向に向く面）から突出している３本の端子のうちの出力端子５２ａに接続されている。出力端子５２ａは、インバータ回路３１の１セットの直列回路の中点に接続されている（図１参照）。同様に、バスバ２ｂ、２ｃの各バスバの一端は、モータ７３から延びているパワーケーブルに接続され、他端は、パワーカード５１ｂ、５１ｃの上面から突出している出力端子５２ｂ、５２ｃの夫々に接続されている。なお、図２では、各パワーカードの３本の端子のうちの１つの出力端子に符号を付し、他の端子の符号を省略している。
【００２２】
コンデンサモジュール４１は、フィルタコンデンサＣ１と平滑化コンデンサＣ２（図１参照）を含むモジュールである。コンデンサモジュール４１は、端子台４３と反対側で積層ユニット５０とＸ軸方向に並んで配置されている。リアクトルモジュール４２は、電圧コンバータ回路３２のリアクトルＬ（図１参照）を含むモジュールである。リアクトルモジュール４２は、板バネ４５及び支柱４６を間に挟んで、積層ユニット５０とＹ軸方向（即ち、積層方向）に並んで配置されている。
【００２３】
バスバ４７は、パワーカード５１ｄの上面から突出している３本の端子のうちの出力端子５２ｄとリアクトルモジュール４２を接続している。出力端子５２ｄは、トランジスタＴａの直列回路の中点に接続されている（図１参照）。なお、電力変換装置３０は、コンデンサモジュール４１とパワーカード５１ａ−５１ｄを接続するバスバ及びパワーカード５１ａ−５１ｄを互いに接続するバスバも備えている。図２では、それらバスバの図示を省略していることに留意されたい。また、電力変換装置３０は、フィードバックコントローラ９１とセンサコントローラ９２を実現するための基板も備えているが、図２では、当該基板の図示も省略している。
【００２４】
図３から図５を参照して、バスバと素子パッケージについて説明する。図３は、バスバ２ａ−２ｃの斜視図である。図４は、バスバ２ａ−２ｃの平面図である。図５は、図４のV−V線における断面図である。上述したように、バスバ２ａ−２ｃは、端子台４３に備えられるが、図３から図５では、端子台４３の本体の図示を省略している。なお、後述する図７も同様に端子台４３の本体の図示を省略している。
【００２５】
バスバ２ａ−２ｃは、細長い金属板により製造される。バスバ２ａ−２ｃの横断面は、Ｚ軸方向に細長い長方形である。バスバ２ａ−２ｃは、その幅広の側面が対向するように平行に配置されている。バスバ２ａ−２ｃのそれぞれには、Ｙ軸方向に貫通する同一形状の切欠き３ａ−３ｃが設けられている。切欠き３ａは、隣接するバスバ２ｂの切欠き３ｂに対してＸ軸正方向にオフセットして設けられており、バスバ２ａ−２ｃの並び方向（即ち、Ｙ軸方向）から見たときに、切欠き３ａと切欠き３ｂは重ならない。切欠き３ｃも、隣接するバスバ２ｂの切欠き３ｂに対してＸ軸正方向にオフセットして設けられており、Ｙ軸方向から見たときに、切欠き３ｃと切欠き３ｂは重ならない。図４に示すように、切欠き３ａ−３ｃは、三角形の３つの頂点となるように配置されている。
【００２６】
素子パッケージ６ａ−６ｃのそれぞれは、切欠き３ａ−３ｃの内側に配置されている。素子パッケージ６ａは、２個の磁電変換素子４ａ、５ａを収容しており、図３では、素子パッケージ６ａの外形を破線で描いている。同様に、素子パッケージ６ｂは、２個の磁電変換素子４ｂ、５ｂを収容しており、素子パッケージ６ｃは、２個の磁電変換素子４ｃ、５ｃを収容している。
【００２７】
バスバ２ｃの延設方向（即ち、Ｘ軸方向）に電流が流れると、バスバ２ｃの周囲には、電流に起因して磁場が発生する。バスバ２ｃに流れる電流に起因して発生する磁場（対象磁場）の強さを表す磁束密度を、対象磁束密度ＭＢと称する。図５に示すように、対象磁場（対象磁束密度ＭＢ）は、延設方向から見たときに、バスバ２ｃの断面を囲むように発生する。一般に、磁束密度は、バスバを流れる電流の電流密度に比例する。ここで、バスバ２ｃの切欠き３ｃが設けられている箇所は、他の箇所に比べて断面積が小さくなり電流密度が高まっている。電流密度が高められることで、磁束密度も高められる。素子パッケージ６ｃを切欠き３ｃの内側に配置することにより、素子パッケージ６ｃ内の磁電変換素子は、切欠き３ｃにより高められた対象磁束密度ＭＢを計測する。同様に、素子パッケージ６ａ、６ｂ内の磁電変換素子も、切欠き３ａ、３ｂにより高められた磁束密度を計測する。上述したように、隣接するバスバ２ｂの切欠き３ｂは、並び方向から見たときにバスバ２ｃの切欠き３ｃに重ならない（図４、図５参照）。これにより、切欠き３ｂにより磁束密度が高められたバスバ２ｂから発生する対象磁場がバスバ２ｃの切欠き３ｃの内側に配置される素子パッケージ６ｃに影響を与えることを防止することができる。同様に、隣接するバスバから発生する磁場が素子パッケージ６ａ、６ｂ内の磁電変換素子に影響を与えることも防止される。
【００２８】
図４、図５を参照して、素子パッケージ内の磁電変換素子について説明する。素子パッケージ６ａ−６ｃは、同様の構成をしている。以下、代表して素子パッケージ６ｃを説明する。素子パッケージ６ｃは、バスバ２ｃに流れる電流に起因して発生する対象磁場の強さ（対象磁束密度ＭＢ）を計測するための第１磁電変換素子４ｃと、リアクトルＬが発生する磁場（ノイズ磁場）の強さ（ノイズ磁束密度）を計測するための第２磁電変換素子５ｃを備えている。第１磁電変換素子４ｃと第２磁電変換素子５ｃは、切欠き３ｃ内で隣り合うように配置されている。一般に、磁電変換素子は、特定の方向の磁束のみを検知する。その方向は、感磁方向と呼ばれる。符号Ｄｃ４が付される矢印は、第１磁電変換素子４ｃの感磁方向を示す。第１磁電変換素子４ｃは、図４に示すように、感磁方向Ｄｃ４がバスバ２ｃの延設方向（即ち、Ｘ軸方向）と直交するように、切欠き３ｃ内に配置されている。別言すれば、図５に示すように、感磁方向Ｄｃ４がバスバ２ｃの断面中心を中心とする円の接線方向に一致するように、第１磁電変換素子４ｃが配置されている。ここで、対象磁場（対象磁束密度ＭＢ）は、図４、図５に示すように、延設方向と直交する平面上で上記の円の接線方向と一致する方向に発生する。よって、第１磁電変換素子４ｃは、対象磁場（対象磁束密度ＭＢ）を計測することができる。
【００２９】
また、符号Ｄｃ５が付される矢印は、第２磁電変換素子５ｃの感磁方向を示す。第２磁電変換素子５ｃは、図４に示すように、感磁方向Ｄｃ５がバスバ２ｃの延設方向（即ち、Ｘ軸方向）と一致するように配置されている。ここで、感磁方向Ｄｃ５は、対象磁場（対象磁束密度ＭＢ）が発生する方向と一致しない。よって、第２磁電変換素子５ｃは、対象磁場を計測しない。
【００３０】
リアクトルモジュール４２の周囲には、リアクトルＬを流れる電流による磁場（ノイズ磁場）が発生する。リアクトルＬは、コイルを含む電子部品であり、当該コイルからは、高い磁束密度を有するノイズ磁場が発生する。磁電変換素子４ｃ、５ｃを含む端子台４３は、リアクトルモジュール４２と共に筐体４０に収容されている（図２参照）。そのため、磁電変換素子４ｃ、５ｃは、ノイズ磁場内に配置されている。そのため、第１磁電変換素子４ｃは、対象磁場（磁束密度ＭＢ）だけでなくノイズ磁場（ノイズ磁束密度）も計測する。本実施例では、センサコントローラ９２は、ノイズ磁場の影響を低減するために、第２磁電変換素子の計測値を利用して、第１磁電変換素子の計測値を補正する。
【００３１】
図６を参照して、第２磁電変換素子の計測値を利用して第１磁電変換素子の計測値を補正する方法について説明する。以下では、代表してバスバ２ｃの磁電変換素子４ｃ、５ｃについて説明する。図６は、磁電変換素子４ｃ、５ｃとリアクトルモジュール４２との相対的な位置関係を示す模式図である。
【００３２】
第２磁電変換素子５ｃとリアクトルモジュール４２との位置関係は、端子台４３とリアクトルモジュール４２の筐体４０内でのレイアウトにより、一意に決まる。そのため、第２磁電変換素子５ｃを通過するノイズ磁場（ノイズ磁束密度ＭＬ）の方向は、一意に決まる。上述したように、第２磁電変換素子５ｃの感磁方向Ｄｃ５はバスバの延設方向（即ち、Ｘ軸方向）と一致するので、第２磁電変換素子５ｃは、ノイズ磁場（ノイズ磁束密度ＭＬ）のＸ軸成分である成分ＭＬｘを検知し、成分ＭＬｘの磁束密度を示す計測値を出力する。よって、一意に決まるノイズ磁場（ノイズ磁束密度ＭＬ）の方向から成分ＭＬｘとノイズ磁場（ノイズ磁束密度ＭＬ）のＹ軸成分である成分ＭＬｙの比が求まり、成分ＭＬｘの磁束密度を示す計測値から、成分ＭＬｙの磁束密度を算出することができる。先に述べたように、第２磁電変換素子５ｃは、対象磁場（対象磁束密度ＭＢ）を計測しない。すなわち、第２磁電変換素子５ｃの計測値は、バスバ２ｃを流れる電流に依存せず、リアクトルＬが発する磁場に依存する。
【００３３】
一方、第１磁電変換素子４ｃは、対象磁場（対象磁束密度ＭＢ）だけでなく、第１磁電変換素子４ｃを通過するノイズ磁場（ノイズ磁束密度ＭＬ）のＹ軸成分ＭＮも検知する。即ち、第１磁電変換素子４ｃは、対象磁場（対象磁束密度ＭＢ）とノイズ磁場（ノイズ磁束密度ＭＬ）のＹ軸成分ＭＮを合成した磁束密度を計測して出力する。ここで、第１磁電変換素子４ｃと第２磁電変換素子５ｃとの位置関係も一意に決まっているので、Ｙ軸成分ＭＮの磁束密度は、成分ＭＬｙの磁束密度と相関関係にある。本実施例では、センサコントローラ９２は、第２磁電変換素子５ｃの計測値から第２磁電変換素子５ｃを通過するノイズ磁場（ノイズ磁束密度ＭＬ）の第１磁電変換素子４ｃの感磁方向（即ち、Ｙ軸方向）の成分ＭＬｙを算出し、当該磁束密度から補正値を推測し、当該補正値を利用して、第１磁電変換素子４ｃの計測値を補正する。補正値は、Ｙ軸成分ＭＮの磁束密度と成分ＭＬｙの磁束密度との相関関係に基づいて、成分ＭＬｙの磁束密度から推測されるノイズ磁場（ノイズ磁束密度ＭＬ）のＹ軸成分ＭＮに相当する値である。一般的に言えば、センサコントローラ９２は、第２磁電変換素子５ｃの計測値と、第２磁電変換素子５ｃとリアクトルモジュール４２との相対的な位置関係により決まる第２磁電変換素子５ｃを通過するノイズ磁場（ノイズ磁束密度ＭＬ）の方向と、第１磁電変換素子４ｃと第２磁電変換素子５ｃとの相対的な位置関係に基づいて、第１磁電変換素子４ｃの計測値を補正する。
【００３４】
具体的には、以下のように実現される。センサコントローラ９２は、第２磁電変換素子５ｃの計測値と第１磁電変換素子４ｃの計測値を補正するための補正値との関係を示したマップを記憶しており、センサコントローラ９２は、当該マップを利用して第２磁電変換素子５ｃの計測値から補正値を算出し、第１磁電変換素子４ｃの計測値を補正する。マップは、シミュレーション又は実験により、電力変換装置３０の設計時に生成される。
【００３５】
センサコントローラ９２は、上記のマップを利用して補正した第１磁電変換素子４ｃの計測値から、バスバ２ｃを流れる電流の電流値を算出する。また、センサコントローラ９２は、第２磁電変換素子５ａの計測値と第１磁電変換素子４ａの計測値を補正するための補正値との関係を示したマップ、及び、第２磁電変換素子５ｂの計測値と第１磁電変換素子４ｂの計測値を補正するための補正値との関係を示したマップも記憶している。センサコントローラ９２は、これらマップを利用して第１磁電変換素子４ａ、４ｂの計測値も補正し、補正後の計測値からバスバ２ａ、２ｂを流れる電流の電流値を算出する。
【００３６】
ここで、第２磁電変換素子５ａ−５ｃは、バスバから発生する対象磁束を検知せず、ノイズ磁場を計測する。そのため、第２磁電変換素子５ａ−５ｃの測定値は、リアクトルＬに流れる電流の電流値と相関関係にある。センサコントローラ９２は、第２磁電変換素子５ａ−５ｃの計測値とリアクトルＬに流れる電流の電流値との関係を示すマップを記憶しており、当該マップを利用してリアクトルＬに流れる電流の電流値も算出する。このマップは、シミュレーション又は実験により、電力変換装置３０の設計時に生成される。即ち、第２磁電変換素子５ａ−５ｃとセンサコントローラ９２は、リアクトルＬに流れる電流を計測する電流センサも構成する。これにより、リアクトルＬに流れる電流を計測する電流センサを電力変換装置３０に別途備える必要がなく、電力変換装置３０の製造コストの抑制に寄与する。
【００３７】
本実施例の効果について説明する。上記の構成によれば、第２磁電変換素子５ｃは、感磁方向Ｄｃ５がバスバ２ｃの延設方向（即ち、Ｘ軸方向）と一致するように配置されているので、バスバ２ｃから発生する対象磁場（対象磁束密度ＭＢ）を計測せずに、リアクトルモジュール４２から発生するノイズ磁場（ノイズ磁束密度ＭＬ）を検知する。そして、センサコントローラ９２は、リアクトルモジュール４２と第２磁電変換素子５ｃとの相対的な位置関係及び第１磁電変換素子４ｃと第２磁電変換素子５ｃとの相対的な位置関係に基づいて生成されるマップを利用して、第２磁電変換素子５ｃの計測値から補正値を算出し、当該補正値により第１磁電変換素子４ｃの計測値を補正する。これにより、バスバ２ｃを流れる電流の電流値を、リアクトルモジュール４２から発生するノイズ磁場の影響を考慮して算出することができ、電流センサの計測精度を向上することができる。
【００３８】
（変形例）
本実施例の変形例を説明する。バスバ２ｃの第１磁電変換素子４ｃとバスバ２ｂの第２磁電変換素子５ｂとの位置関係、及び、第１磁電変換素子４ｃとバスバ２ａの第２磁電変換素子５ａとの位置関係も一意に決まっている。第２磁電変換素子５ａ、５ｂの感磁方向Ｄａ５、Ｄｂ５は、バスバ２ｃの対象磁場（対象磁束密度ＭＢ）の方向と一致しないので、第２磁電変換素子５ａ、５ｂは、対象磁場（対象磁束密度ＭＢ）を計測しない。これにより、第１実施例と同様の考え方（図６参照）に基づき、第１磁電変換素子４ｃの計測値を第２磁電変換素子５ａ−５ｃの計測値から補正することも可能である。本変形例では、センサコントローラ９２は、第２磁電変換素子５ａ−５ｃの計測値と第１磁電変換素子４ｃの計測値を補正するための補正値との関係を示したマップを記憶しており、センサコントローラ９２は、当該マップを利用して算出した補正値により第１磁電変換素子４ｃの測定値を補正してもよい。第１磁電変換素子４ａ、４ｂの計測値も、同様なマップにより補正される。これにより、第１実施例と同様に、電流センサの計測精度を向上することができる。
【００３９】
（第２実施例）
図７を参照して、第２実施例の電流センサを説明する。図７は、図４と同様な、バスバ２ａ−２ｃの平面図である。本実施例では、素子パッケージの構成が第１実施例と異なっており、それ以外の構成は第１実施例と同じである。以下、第１実施例と構成が異なる素子パッケージについて説明する。
【００４０】
本実施例では、第２磁電変換素子は、バスバ２ｃにのみ配置されており、バスバ２ａ、２ｂには配置されていない。即ち、本実施例では、電流センサは、第２磁電変換素子５ａ、５ｂを備えておらず、第２磁電変換素子５ｃのみを備えている。センサコントローラ９２は、第１実施例と同様に、第２磁電変換素子５ｃの計測値と第１磁電変換素子４ｃの計測値を補正するための補正値との関係を示したマップを記憶している。本実施例では、さらに、センサコントローラ９２は、第２磁電変換素子５ｃの計測値とバスバ２ａの第１磁電変換素子４ａの計測値を補正するための補正値との関係を示したマップと、第２磁電変換素子５ｃの計測値とバスバ２ｂの第１磁電変換素子４ｂの計測値を補正するための補正値との関係を示したマップを記憶している。これらマップは、第１実施例で説明した考え方（図６参照）に基づいて、シミュレーション又は実験により、電力変換装置３０の設計時に生成される。センサコントローラ９２は、これらマップを利用して第２磁電変換素子５ｃの計測値から第１磁電変換素子４ａ−４ｃのそれぞれの補正値を算出する。本実施例でも、第１実施例と同様に、電流センサの計測精度を向上することができる。
【００４１】
以下、実施例で示した技術に関する留意点を述べる。リアクトルモジュール４２が、請求項の「特定の電子部品」の一例である。本明細書が開示する技術は、電流計測対象のバスバに隣接して配置される第１磁電変換素子が、バスバ以外の部品（特定の電子部品）が発生する磁場（ノイズ磁場）内に置かれており、そのノイズ磁場の影響を低減する。請求項における「特定の電子部品」は、実施例のリアクトルに限定されず、第１磁電変換素子を含む空間に強い磁場を形成する部品であれば、例えば、トランス、コイル、抵抗器等であってもよい。
【００４２】
上記の実施例では、センサコントローラ９２が、請求項の「コントローラ」の一例であり、センサコントローラ９２が、第２磁電変換素子５ｃの計測値と補正値との関係を示したマップを記憶している。センサコントローラ９２は、素子パッケージ６ｃの中に実装されていてもよい。
【００４３】
第２磁電変換素子５ｃは、バスバ２ｃに配置されていなくてもよい。例えば、バスバ２ｃから離れた位置で端子台４３内に配置されてもよく、リアクトルモジュール４２とパワーカード５１ｄを接続するバスバ４７に配置されてもよい。
【００４４】
以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示に過ぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組合せに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成し得るものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。
【符号の説明】
【００４５】
２ａ−２ｃ：バスバ
３ａ−３ｃ：切欠き
４ａ−４ｃ：第１磁電変換素子
５ａ−５ｃ：第２磁電変換素子
６ａ−６ｃ：素子パッケージ
３０：電力変換装置
３１：インバータ回路
３２：電圧コンバータ回路
４０：筐体
４１：コンデンサモジュール
４２：リアクトルモジュール
４３：端子台
４５：板バネ
５０：積層ユニット
５１ａ−５１ｄ：パワーカード
５２ａ−５２ｄ：出力端子
９０：コントローラ
９１：フィードバックコントローラ
９２：センサコントローラ
１００：ハイブリッド車
Ｃ１：フィルタコンデンサ
Ｃ２：平滑化コンデンサ
Ｌ：リアクトル
Ｄａ４−Ｄｃ４、Ｄａ５−Ｄｃ５：感磁方向
ＭＢ：対象磁束密度
ＭＬ：ノイズ磁束密度
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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