检测电路及电源系统技术方案

一种减小电路规模的检测电路。多个电流放大器分别生成与流过多个电阻的电流相对应的多个检测信号。连接到多个电流放大器的误差放大器将多个参考信号分别与多个检测信号相比较，以基于该比较来生成误差信号。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及检测电路，更具体地，涉及电源系统中包含的检测电路。技术背景笔记本电脑之类的便携电子设备通常通过安装在电子设备中的电池或AC适配器之类的外电源来操作。电池或充电电池由电子设备中包含的充 电电路来充电。第3428955号日本专利公开了一种用外电源提供的充电电 流来给充电电池充电的充电电路。现在参考图1描述传统充电电路的操 作。充电电路11包含在电子设备中。DC适配器电压VAC从连接到电子 设备的输入功率适配器12提供给充电电路11。充电电路11是从适配器电 压VAC生成输出电压V。ut的DC/DC变换器。充电电路11基于输出电流 1。ut等的检测值来控制V。ut输出电压。更具体而言，充电电路11包括电流 放大器13a和13b。电流放大器13a连接到电阻Rl的两端以检测输出电流 I。ut。电流放大器13b连接到电阻R2的两端以检测提供给电池BT的充电 电流Ug。电流放大器13a和Bb分别连接到误差放大器14a和14b。电池 BT的端电压提供到误差放大器14c，电阻Rl两端之间的电压提供到乘法 器15。乘法器15连接到误差放大器14d。误差放大器14a至14d基于流过 电阻Rl的输出电流I。ut、流过电阻R2的充电电流Ug及电池BT的端电压 来生成控制电流Ise。脉宽调制器(PWM) 17基于控制电流Ise来改变令 MOS晶体管Tl和T2导通和截止的占空比。从充电电路11输出的功率根 据变化的占空比来调节。当充电电路11的输出功率通过系统DC/DC变换 器18提供到系统电路19时，电池BT由充电电流Ug充电。便携电子设备已变紧凑。这导致对减小充电电路规模的要求。但是， 在现有技术中，为了控制输出电压V。ut，对于每个检测对象充电电路都需要一个误差放大器。在图1的充电电路11中，对于四个检测对象(即输 出电流I。ut，充电电流Iehg，电池BT的端电压和电阻R1两端之间的电压)需要四个误差放大器14a至14d。这增加了检测电路的规模。另外，每个 误差放大器输出端用于相位校正的电子组件必须外接到充电电路11的芯 片。从而，若误差放大器个数增加，则芯片的外端子数目增加。这限制了 芯片规模的减小。
技术实现思路
根据一个实施例的一方面，提供了能令电路规模减小的检测电路和电 源系统。本实施例的一个方面是用于检测流过多个电阻的电流的检测电路。所 述检测电路包括多个电流放大器，它们分别连接到多个电阻，所述电流放 大器生成与流过多个电阻的电流相对应的多个检测信号，其中多个电流放 大器的每一个根据流过多个电阻中对应的那个电阻的电流来生成多个检测 信号中对应的那个检测信号。连接到多个电流放大器的误差放大器将多个 检测信号与多个参考信号相比较，并基于该比较生成误差信号，所述每个 参考信号与多个检测信号中对应的那个检测信号相关联。本实施例的另一方面是电子设备中包含的用于检测提供给该电子设备 的输入电流以及提供给连接到该电子设备的充电电池的充电电流的检测电 路。所述检测电路包括第一电流放大器，其检测输入电流并生成第一检测 信号。第二电流放大器检测充电电流并生成第二检测信号。误差放大器基 于第一检测信号、第二检测信号和比较参考信号来生成误差信号。比较参 考信号基于对应于输入电流的第一参考信号和对应于充电电流的第二参考 信号来设置。误差放大器根据比较参考信号和第一及第二检测信号之一之 间的差来生成误差信号。本实施例的又一方面是用于检测流过第一电阻的第一电流和流过第二 电阻的第二电流的检测电路，所述第二电阻连接到第一电阻。所述检测电 路包括连接到第一电阻的第一电流放大器，其生成与流过第一电阻的第一 电流相对应的第一检测信号。连接到第二电阻的第二电流放大器生成与流过第二电阻的第二电流相对应的第二检测信号。减法器接收对应于第一电 流的第一参考信号和对应于第二电流的第二参考信号，并生成指示第一和 第二参考信号之间的相对电平差的第一和第二计算信号。连接到减法器并 可操作地连接到第一电流放大器的计算单元利用第一检测信号及第一和第 二计算信号来生成第三计算信号。连接到计算单元和第二电流放大器的误 差放大器根据第一和第二参考信号之一以及第三计算信号和第二检测信号 之一之间的差来生成误差信号。本实施例的再一方面是包括外电源的电源系统，所述外电源生成用于 直流的第一输出电压并根据控制电流来改变第一输出电压。电子设备可连 接到外电源及生成第二输出电压的充电电池。充电电池可通过外电源提供 的充电电流来充电。所述电子设备包括利用外电源生成的第一输出电压和 充电电池生成的第二输出电压的至少一个来工作的系统电路。检测电路检 测第一输出电压，对应于第一输出电压的第一输出电流，第二输出电压， 以及充电电流。所述检测电路包括误差放大器，其根据比较参考信号和第 一输出电压、第一输出电流、第二输出电压及充电电流中的至少两个之间 的差来生成误差信号。所述检测电路还包括基于误差信号生成控制电流的 电流控制电路。本实施例的再另一方面是包含外电源的电源系统，所述外电源生成用 于直流的第一输出电压并根据控制电流来改变第一输出电压。电子设备可 连接到外电源及生成第二输出电压的充电电池。充电电池可通过外电源提 供的充电电流来充电。所述电子设备包括利用外电源生成的第一输出电压 和充电电池生成的第二输出电压的至少一个来工作的系统电路。检测电路 生成控制电流。第一电阻实现与第一输出电压相对应的第一输出电流的流 动。第一 电阻和充电电池之间连接的第二电阻实现提供给充电电池的充电 电流的流动。所述检测电路包括第一电流放大器，其生成与流过第一电阻 的第一输出电流相对应的第一检测信号。第二电流放大器生成与流过第二 电阻的充电电流相对应的第二检测信号。减法器接收对应于第一输出电流 的第一参考信号和对应于第二电流的第二参考信号，并生成指示第一和第 二参考信号之间的相对电平差的第一和第二计算信号。连接到减法器并可操作地连接到第一电流放大器的计算单元利用第一检测信号及第一和第二 计算信号来生成第三计算信号。连接到计算单元和第二电流放大器的误差 放大器根据第一和第二参考信号之一以及第三计算信号和第二检测信号之 一之间的差来生成误差信号。电流控制电路基于误差信号来生成控制电 流。通过下面结合附图以示例方式说明本专利技术原理的描述，本实施例的其 他方面和优点将显而易见。附图说明通过参考下面对当前的优选实施例的描述和附图，实施例及其目的和 优点将得到最好的理解，其中图1是传统电源系统的示意性电路图；图2是根据优选实施例的电源系统的示意性框图；图3是图2所示电源系统的示意性电路图；图4是图3所示电池检测电路的示意性框图；图5是图3和4所示误差放大器的示例的示意性电路图；图6A是说明图5所示偏置电路中差分对晶体管之一的输出电流相对 于输入电压的变化的示意图；图6B是说明图5所示偏置电路中另一差分对晶体管的输出电流相对 于输入电压的变化的示意图；并且图6C是说明用于消除图5所示误差放大器的偏压的偏置电流的示意图。具体实施方式图中，相似的标号在各处用于相似的元素。 现在参考图2至6来讨论根据本专利技术优选实施例的电源系统。 图2是该电源系统的示意性框图。本电源系统包括充当外电源的AC 适配器21，和连接到AC适本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种检测电路（３４），用于检测流过多个电阻（Ｒ１、Ｒ２）的电流，所述检测电路的特征为：　　　　多个电流放大器（４１、４２），分别连接到所述多个电阻，所述多个电流放大器生成多个检测信号（Ｓ１、Ｓ２），其中所述多个电流放大器的每一个根据流过所述多个电阻中对应的一个电阻的电流来生成所述多个检测信号中对应的一个检测信号；以及　　　　误差放大器（４３），连接到所述多个电流放大器，将所述多个检测信号与多个参考信号相比较，并基于所述比较生成误差信号，所述多个参考信号中的每一个与所述多个检测信号中对应的一个检测信号相关联。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：国分政利，松本敬史，伊藤秀信，
申请(专利权)人：富士通株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]