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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电流检测,特别是涉及一种电流检测电路以及分流器。
技术介绍
1、电流检测在电子系统中的应用非常广泛,不仅能够用于过流保护,还能用于电机的外部转矩控制和使用外部控制器进行换向等操作,以保证电子系统能够安全、稳定和高效运行。目前电流检测的方法主要是基于分流器进行电流检测,现有的分流器通常是由两个并联的电阻组成,其中一个电阻称为分流电阻,用于测量电流;另一个电阻称为旁路电阻,用于提供低阻抗路径,以防止分流电阻过热而损坏,分流器的输出电压可以反映流过分流电阻的电流,通过检测流过分流电阻的电流来实现对电流的检测。目前现有的分流器通常只能测量单向电流,这对于需要测量双向电流的应用场景来说受到了限制。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种电流检测电路以及分流器,使得经过两次放大后的分流电阻两端的电压的绝对值小于或者等于第一电源电压的二分之一,实现了对双向电流的测量,增大了电流检测的应用场景。
2、为解决上述技术问题,本专利技术提供了一种电流检测电路,包括:
3、分流电阻,所述分流电阻设置于待测回路中;
4、全差分放大器,所述全差分放大器的输入端与所述分流电阻的两端连接,输出端与减法器的输入端连接,用于对所述分流电阻两端的电压进行一级放大,得到第一输出电压;
5、基准电压输出模块,所述基准电压输出模块的输出端与所述减法器的参考端连接,用于为减法器提供基准电压,所述基准电压为所述减法器的第一电源电压的二分之一;
6、
7、可选的,所述全差分放大器的输入级模块包括:
8、限流电阻;
9、第一pmos管,所述第一pmos管的栅极接入控制信号,源极接入所述全差分放大器的第二电源电压,漏极与所述限流电阻的第一端连接;
10、第二pmos管,所述第二pmos管的栅极与所述分流电阻的第一端连接,源极与所述限流电阻的第二端连接,漏极与所述全差分放大器的输出级模块的第一输入端连接;
11、第三pmos管,所述第三pmos管的栅极与所述分流电阻的第二端连接,源极与所述限流电阻的第二端连接,漏极与所述全差分放大器的输出级模块的第二输入端连接;
12、所述第一pmos管、第二pmos管和第三pmos管均为耐压值大于预设电压值的pmos管。
13、可选的,所述全差分放大器的输入级模块还包括:
14、第四pmos管,所述第四pmos管的栅极和漏极均接入所述第二电源电压,源极接入所述第一pmos管的栅极,所述第四pmos管为带隔离型的pmos管。
15、可选的,所述全差分放大器的输入级模块还包括:
16、第一二极管,所述第一二极管的阳极与所述第二pmos管的栅极连接,阴极与所述限流电阻的第一端连接;
17、第二二极管,所述第二二极管的阳极与所述第三pmos管的栅极连接,阴极与所述限流电阻的第一端连接。
18、可选的,还包括:
19、第一开关控制模块,所述第一开关控制模块的输出端与所述第一pmos管的栅极连接,用于输出所述控制信号,以控制所述全差分放大器是否工作。
20、可选的,所述基准电压输出模块包括:
21、第一基准分压电阻,所述第一基准分压电阻的第一端接入所述第一电源电压;
22、第二基准分压电阻,所述第二基准分压电阻的第一端接地,第二端分别与所述第一基准分压电阻的第二端以及所述电压跟随器的输入端连接,所述第一基准分压电阻与所述第二基准分压电阻大小相等;
23、电压跟随器,所述电压跟随器的输出端与所述减法器的参考端连接。
24、可选的,所述减法器包括差分放大器、第一输入电阻、第二输入电阻、第一反馈电阻和第二反馈电阻,所述第一输入电阻的第一端与所述全差分放大器的正输出端连接,第二端分别与所述差分放大器的负相输入端以及所述第一反馈电阻的第一端连接,所述第一反馈电阻的第二端与所述差分放大器的输出端连接,所述第二输入电阻的第一端与所述全差分放大器的负输出端连接,第二端分别与所述差分放大器的正相输入端以及所述第二反馈电阻的第一端连接,所述第二反馈电阻的第二端与所述基准电压输出模块的输出端连接,所述差分放大器的电源端接入所述第一电源电压,所述第一输入电阻与所述第二输入电阻的阻值相同,所述第一反馈电阻和所述第二反馈电阻的阻值相同;
25、所述第一反馈电阻和所述第二反馈电阻为可调电阻。
26、可选的,所述第一反馈电阻和所述第二反馈电阻均包括:
27、第一反馈分压电阻、第二反馈分压电阻直至第n反馈分压电阻;
28、第一开关、第二开关直至第n开关,n为不小于2的整数;
29、所述第一开关的第一端、第二开关的第一端直至第n开关的第一端连接且连接的公共端作为对应反馈电阻的第一端;
30、第i开关的第二端与第i反馈分压电阻的第一端连接,所述第i反馈分压电阻的第二端与第i+1反馈分压电阻的第一端连接,所述第n反馈分压电阻的第二端作为对应反馈电阻的第二端,i为小于n的正整数。
31、可选的,还包括:
32、第二开关控制模块,所述第二开关控制模块分别与所述第一开关、第二开关直至第n开关的控制端连接,用于控制所述第一开关、第二开关直至第n开关的导通或者关断。
33、为解决上述技术问题,本专利技术还提供了一种分流器,包括旁路电阻和如上述的电流检测电路,所述旁路电阻的两端与所述电流检测电路中的分流电阻并联。
34、本申请提供了一种电流检测电路以及分流器,电流检测电路包括分流电阻、全差分放大器、基准电压输出模块以及减法器,其中,全差分放大器对分流电阻两端的电压进行一级放大,得到第一输出电压,基准电压输出模块用于为减法器提供基准电压,减法器基于第一输出电压和基准电压进行二级放大,得到第二输出电压,第二输出电压小于或者等于第一电源电压。可见,本申请通过基准电压输出模块为减法器提供数值等于第一电源电压的二分之一的基准电压,使得经过两次放大后的分流电阻两端的电压的绝对值小于或者等于第一电源电压的二分之一,实现了对双向电流的测量,增大了电流检测的应用场景。
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1.一种电流检测电路,其特征在于,包括:
2.如权利要求1所述的电流检测电路,其特征在于,所述全差分放大器的输入级模块包括:
3.如权利要求2所述的电流检测电路,其特征在于,所述全差分放大器的输入级模块还包括:
4.如权利要求2所述的电流检测电路,其特征在于,所述全差分放大器的输入级模块还包括:
5.如权利要求2所述的电流检测电路,其特征在于,还包括:
6.如权利要求1所述的电流检测电路,其特征在于,所述基准电压输出模块包括:
7.如权利要求1至6任一项所述的电流检测电路,其特征在于,所述减法器包括差分放大器、第一输入电阻、第二输入电阻、第一反馈电阻和第二反馈电阻,所述第一输入电阻的第一端与所述全差分放大器的正输出端连接,第二端分别与所述差分放大器的负相输入端以及所述第一反馈电阻的第一端连接,所述第一反馈电阻的第二端与所述差分放大器的输出端连接,所述第二输入电阻的第一端与所述全差分放大器的负输出端连接,第二端分别与所述差分放大器的正相输入端以及所述第二反馈电阻的第一端连接,所述第二反馈电阻的第二端与所述基准电
8.如权利要求7所述的电流检测电路,其特征在于,所述第一反馈电阻和所述第二反馈电阻均包括:
9.如权利要求8所述的电流检测电路,其特征在于,还包括:
10.一种分流器,其特征在于,包括旁路电阻和如权利要求1至9任一项所述的电流检测电路,所述旁路电阻的两端与所述电流检测电路中的分流电阻并联。
...【技术特征摘要】
1.一种电流检测电路,其特征在于,包括:
2.如权利要求1所述的电流检测电路,其特征在于,所述全差分放大器的输入级模块包括:
3.如权利要求2所述的电流检测电路,其特征在于,所述全差分放大器的输入级模块还包括:
4.如权利要求2所述的电流检测电路,其特征在于,所述全差分放大器的输入级模块还包括:
5.如权利要求2所述的电流检测电路,其特征在于,还包括:
6.如权利要求1所述的电流检测电路,其特征在于,所述基准电压输出模块包括:
7.如权利要求1至6任一项所述的电流检测电路,其特征在于,所述减法器包括差分放大器、第一输入电阻、第二输入电阻、第一反馈电阻和第二反馈电阻,所述第一输入电阻的第一端与所述全差分放大器的正输出端连接,第二端分别与所述差分放大器的负相输入端以...
【专利技术属性】
技术研发人员:杨蓉,赵铮,柳浦生,邵佳琎,
申请(专利权)人:杭州瑞盟科技股份有限公司,
类型:发明
国别省市:
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