一种电流监测电路制造技术

技术编号:11071598 阅读:56 留言:0更新日期:2015-02-25 11:06
本发明专利技术公开了一种电流监测电路,该电路包括:电流采样电路、分压电路、放大电路和输出保护电路;电流采样电路,用于对被监测电路的电流进行采样,将电流采样信号转换为电压采样信号,输出给分压电路;分压电路,用于对电压采样信号进行分压,得到电压分压信号,输出给放大电路;放大电路,用于对电压分压信号进行放大,得到电压放大信号,输出给输出保护电路;输出保护电路,用于对电压放大信号进行分压保护,得到电压监测信号,输出给监测平台进行监测。本发明专利技术提供的技术方案结构简单,配置合理,可实施性强,可以实现宽范围、高精度的电流监测。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电路设计领域,尤其涉及一种电流监测电路
技术介绍
电气系统是现代工业运转的基石,电路工作状态的稳定与否,关系到整个系统的安全,一旦电路发生故障,其后果是不可预估和承受的,因此对电路的检测历来都是各种行业,尤其是电子行业的重中之重。在稳定的状态下,某个电路的工作电流是固定的,因此对电路工作电流的监测一直都是电路监测的核心途径,以往的电路电流监测方法,一般通过采样电路、电压电流转换电路直接输出给后续监测平台采样处理,可监测电路的电源电压范围有限,且在监测电路自身发生故障时,存在对后续监测平台造成损坏的风险。因此,如何进一步提高电流监测方案的有效性、可靠性和可实施性,对电子行业的发展具有重要的意义。
技术实现思路
鉴于上述问题,本专利技术提供了一种电流监测电路,以解决上述问题或者至少部分地解决上述问题,实现宽范围、高精度的电流监测。本专利技术提供了一种电流监测电路,该电路包括:电流采样电路、分压电路、放大电路和输出保护电路;所述电流采样电路,用于对被监测电路的电流进行采样,将电流采样信号转换为电压采样信号,输出给所述分压电路;所述分压电路,用于对所述电压采样信号进行分压,得到电压分压信号,输出给所述放大电路;所述放大电路,用于对所述电压分压信号进行放大,得到电压放大信号,输出给所述输出保护电路;所述输出保护电路,用于对所述电压放大信号进行分压保护,得到电压监测信号,输出给监测平台进行监测。可选地,所述采样电路包括:采样电阻R1;所述采样电阻R1串联在被监测电路中;其中,所述采样电阻R1的两端电压之差为所述电压采样信号。可选地,所述分压电路包括:分压电阻R2、R3、R4和R5;所述分压电阻R2的一端与所述采样电阻R1的一端相连,所述分压电阻R2的另一端与所述分压电阻R3的一端相连;所述分压电阻R3的另一端接地;所述分压电阻R4的一端与所述采样电阻R1的另一端相连,所述分压电阻R4的另一端与所述分压电阻R5的一端相连;所述分压电阻R5的另一端接地;其中,所述分压电阻R2、R3的连接端与所述分压电阻R4、R5的连接端的电压之差为所述电压分压信号。可选地,所述放大电路包括:调整电阻R6、R7、R8、R9和运算放大器N;所述调整电阻R6的一端与所述分压电阻R2、R3的连接端相连,所述调整电阻R6的另一端与所述调整电阻R7的一端相连;所述调整电阻R7的另一端接地;所述调整电阻R8的一端与所述分压电阻R4、R5的连接端相连,所述调整电阻R8的另一端与所述调整电阻R9的一端相连;所述调整电阻R9的另一端与所述运算放大器N的输出端相连;所述运算放大器N的反相输入端与所述调整电阻R8、R9的连接端相连,所述运算放大器N的正相输入端与所述调整电阻R6、R7的连接端相连;所述运算放大器N的负电源输入端与电源VEE相连;所述运算放大器N的正电源输入端与电源VCC相连;其中,所述运算放大器N的输出电压为所述电压放大信号。可选地,所述输出保护电路包括:保护电阻R10和R11;所述保护电阻R10的一端连接所述调整电阻R9与所述运算放大器N的输出端的相连端,所述保护电阻R10的另一端与所述保护电阻R11的一端相连;所述保护电阻R11的另一端接地;其中,所述保护电阻R10、R11的连接端的电压为所述电压监测信号。可选地,所述采样电阻R1的取值根据所述被监测电路的总电流确定;所述采样电阻R1可以为:一个或者多个;当所述采样电阻R1为多个时,多个采样电阻R1之间并联。可选地,所述分压电阻R2、R3的阻值,根据被监测电路的电压值与所述放大电路的工作电压的关系确定;所述分压电阻R4的阻值等于所述分压电阻R2的阻值,所述分压电阻R5的阻值等于所述分压电阻R3的阻值。可选地,所述运算放大器N的放大倍数,根据所述电压分压信号与监测平台的量程之间的关系确定;所述调整电阻R8、R9的阻值,根据所述运算放大器N的放大倍数确定;所述调整电阻R6的阻值等于所述调整电阻R8的阻值,所述调整电阻R7的阻值等于所述调整电阻R9的阻值。可选地,所述保护电阻R10和R11的阻值的比例关系,根据所述放大电路的工作电压与监测平台最大可承受的输入电压之间的关系确定;所述保护电阻R11的阻值,根据监测平台对输入阻抗的要求确定;所述保护电阻R10的阻值,根据所述保护电阻R10和R11的阻值的比例关系与所述保护电阻R11的阻值确定。可选地,所述采样电阻R1为RX21系列精密电阻;所述分压电阻R2、R3、R4、R5、所述调整电阻R6、R7、R8、R9和所述保护电阻R10、R11为带封装的电阻或不带封装的薄膜电阻;所述运算放大器N为LM158系列。由上述可知,与现有技术相比,本专利技术提供的这种电流监测电路,电路结构简单,配置合理,可实施性强,通过高精度采样电路,可以实现对电源电流的高精度采样,通过分压电路,可以实现宽范围的电路电流监测,通过放大电路,可以将电流值转换成一个符合监测平台输入要求的电压值,实现对不同监测平台的匹配设计,通过输出保护电路,可以实现对后续监测平台的保护,进而可以实现宽范围、高精度的电流监测。附图说明图1是本专利技术一个实施例中的一种电流监测电路的结构框图;图2是本专利技术一个实施例中的一种电流监测电路的电路图。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。图1是本专利技术一个实施例中的一种电流监测电路的结构框图。如图1所示,该电流监测电路100包括:电流采样电路110、分压电路120、放大电路130和输出保护电路140;电流采样电路110,用于对被监测电路的电流进行采样,将电流采样信号转换为电压采样信号,输出给分压电路120;分压电路120,用于对电压采样信号进行分压,得到电压分压信号,输出给放大电路130;放大电路130,用于对电压分压信号进行放大,得到电压放大信号,输出给输出保护电路140;输出保护电路140,用于对电压放大信号进行分压保护,得到电压监测信号,输出给监测平台进行监测。由上述可知,本专利技术一个实施例提供的电流监测电路100,通过电流采样电路110,可以实现对电源电流的高精度采样;通过分压电路120,可以实现宽范围的电路电流监测;通过放大电路130本文档来自技高网...
一种电流监测电路

【技术保护点】
一种电流监测电路,其特征在于,该电路包括:电流采样电路、分压电路、放大电路和输出保护电路;所述电流采样电路,用于对被监测电路的电流进行采样,将电流采样信号转换为电压采样信号,输出给所述分压电路;所述分压电路,用于对所述电压采样信号进行分压,得到电压分压信号,输出给所述放大电路;所述放大电路,用于对所述电压分压信号进行放大,得到电压放大信号,输出给所述输出保护电路;所述输出保护电路,用于对所述电压放大信号进行分压保护,得到电压监测信号,输出给监测平台进行监测。

【技术特征摘要】
1.一种电流监测电路,其特征在于,该电路包括:电流采样电路、分压
电路、放大电路和输出保护电路;
所述电流采样电路,用于对被监测电路的电流进行采样,将电流采样信
号转换为电压采样信号,输出给所述分压电路;
所述分压电路,用于对所述电压采样信号进行分压,得到电压分压信号,
输出给所述放大电路;
所述放大电路,用于对所述电压分压信号进行放大,得到电压放大信号,
输出给所述输出保护电路;
所述输出保护电路,用于对所述电压放大信号进行分压保护,得到电压
监测信号,输出给监测平台进行监测。
2.如权利要求1所述的电流监测电路,其特征在于,所述采样电路包括:
采样电阻R1;
所述采样电阻R1串联在被监测电路中;
其中,所述采样电阻R1的两端电压之差为所述电压采样信号。
3.如权利要求2所述的电流监测电路,其特征在于,所述分压电路包括:
分压电阻R2、R3、R4和R5;
所述分压电阻R2的一端与所述采样电阻R1的一端相连,所述分压电阻
R2的另一端与所述分压电阻R3的一端相连;
所述分压电阻R3的另一端接地;
所述分压电阻R4的一端与所述采样电阻R1的另一端相连,所述分压电
阻R4的另一端与所述分压电阻R5的一端相连;
所述分压电阻R5的另一端接地;
其中,所述分压电阻R2、R3的连接端与所述分压电阻R4、R5的连接
端的电压之差为所述电压分压信号。
4.如权利要求3所述的电流监测电路,其特征在于,所述放大电路包括:
调整电阻R6、R7、R8、R9和运算放大器N;
所述调整电阻R6的一端与所述分压电阻R2、R3的连接端相连,所述调

\t整电阻R6的另一端与所述调整电阻R7的一端相连;所述调整电阻R7的另一
端接地;
所述调整电阻R8的一端与所述分压电阻R4、R5的连接端相连,所述调
整电阻R8的另一端与所述调整电阻R9的一端相连;所述调整电阻R9的另一
端与所述运算放大器N的输出端相连;
所述运算放大器N的反相输入端与所述调整电阻R8、R9的连接端相连,
所述运算放大器N的正相输入端与所述调整电阻R6、R7的连接端相连;所
述运算放大器N的负电源输入端与电源VEE相连;所述运算放大器N的正<...

【专利技术属性】
技术研发人员:张鹏飞陈培群倪新
申请(专利权)人:中国电子科技集团公司第三十六研究所
类型:发明
国别省市:浙江;33

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