电流采样电路和风机驱动系统技术方案

本发明专利技术提供的电流采样电路及风机驱动系统，该电路的第一采样接口、第一电平调节模块及第一采样端口依次电连接，第二采样接口、第二电平调节模块及第二采样端口依次电连接。通过设置第一电平调节模块、第二电平调节模块，实现了第一采样接口、第二采样接口处的电压到第一采样端口及第二采样端口处的电压转换功能，从而为采样提供一个合适的电压基准；同时，由于第一电平调节模块的阻抗与第二电平调节模块的阻抗对称，且第一采样端口的阻抗与第二采样端口的阻抗对称，从而能够有效抑制共模干扰；也即，本发明专利技术提供的电路在不使用运放的前提下，同样能够过滤干扰并采集到高精度的数据，既满足了使用需求，又能节约成本。

Current sampling circuit and fan drive system

【技术实现步骤摘要】
电流采样电路和风机驱动系统
本专利技术涉及模拟集成电路设计领域，具体而言，涉及一种电流采样电路和风机驱动系统。
技术介绍
随着信息技术与半导体技术的发展，集成电路(IntegratedCircuit，IC)广泛应用于各类电子设备中，以实现小体积、高速与低功耗。电流检测电路作为模拟IC的重要模块，已广泛应用于电流保护/监测设备、可编程电流源、线性/开关电源、以及各类充电器和电池电量计量器中。目前，电流检测电路核心模块主要由高精度采样电阻和高增益运算放大器组成。其中，高增益运算放大器不仅导致电路的功耗较大，并且其价格较高，不符合商品不断追求低成本的需求。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供了一种电流采样电路和风机驱动系统，以解决如何在不用运算放大器的前提下实现电流和/或电压采集的问题。第一方面，实施例提供一种电流采样电路，所述电流采样电路包括：第一采样接口、第二采样接口、第一电平调节模块、第二电平调节模块及采样模块，所述采样模块包括第一采样端口及第二采样端口，所述第一采样接口、所述第一电平调节模块及所述第一采样端口依次电连接，所述第二采样接口、所述第二电平调节模块及所述第二采样端口依次电连接，所述第一电平调节模块的阻抗与所述第二电平调节模块的阻抗对称，所述第一采样端口的阻抗与所述第二采样端口的阻抗对称；所述第一电平调节模块用于将所述第一采样接口的第一电压转换为第二电压，并将所述第二电压传输至所述第一采样端口；所述第二电平调节模块用于将所述第二采样接口的第三电压转换为第四电压，并将所述第四电压传输至所述第二采样端口；所述采样模块用于同步采集所述第二电压及所述第四电压，并基于所述第二电压、所述第四电压确定采样电流。可以理解地，通过设置第一电平调节模块、第二电平调节模块，实现了第一采样接口、第二采样接口处的电压到第一采样端口及第二采样端口处的电压转换功能，从而为采样提供一个合适的电压基准；同时，由于第一电平调节模块的阻抗与第二电平调节模块的阻抗对称，且第一采样端口的阻抗与第二采样端口的阻抗对称，从而能够有效抑制共模干扰；也即，本专利技术提供的电路在不使用运放的前提下，同样能够过滤干扰并采集到高精度的数据，既满足了使用需求，又能节约成本。在可选的实施方式中，所述第一电平调节模块包括第一分压单元，所述第二电平调节模块包括第二分压单元，所述第一采样接口、所述第一分压单元及所述第一采样端口依次电连接，所述第二采样接口、所述第二分压单元及所述第二采样端口依次电连接；所述第一分压单元用于将所述第一采样接口的第一电压转换为第二电压，并将所述第二电压传输至所述第一采样端口；所述第二分压单元用于将所述第二采样接口的第三电压转换为第四电压，并将所述第四电压传输至所述第二采样端口。在可选的实施方式中，所述第一分压单元包括第一电阻及第二电阻，所述第二分压单元包括第三电阻及第四电阻，电源、所述第二电阻及所述第一电阻的一端依次电连接，所述第一电阻的另一端与所述第一采样接口电连接，所述第一采样端口电连接于所述第一电阻与所述第二电阻之间，电源、所述第四电阻及所述第三电阻的一端依次电连接，所述第三电阻的另一端与所述第二采样接口电连接，所述第二采样端口电连接于所述第三电阻与所述第四电阻之间。在可选的实施方式中，所述第一电平调节模块还包括第一滤波单元，所述第二电平调节模块还包括第二滤波单元，所述第一滤波单元的一端电连接于所述第一电阻与所述第二电阻之间，所述第一滤波单元的另一端与所述第一采样端口电连接，所述第二滤波单元的一端电连接于所述第三电阻与所述第四电阻之间，所述第二滤波单元的另一端与所述第二采样端口电连接。可以理解地，通过设置第一滤波单元及第二滤波单元，能够有效滤除回路中的差模干扰，从而提高采样精度、减小误差。在可选的实施方式中，所述第一滤波单元包括第五电阻及第一电容，所述第二滤波单元包括第六电阻及第二电容，所述第五电阻的一端串联所述第一电容后接地，所述第五电阻的另一端电连接于所述第一电阻与所述第二电阻之间，所述第六电阻的一端串联所述第二电容后接地，所述第六电阻的另一端电连接于所述第三电阻与所述第四电阻之间，所述第一采样端口电连接于所述第五电阻与所述第一电容之间，所述第二采样端口电连接于所述第六电阻与所述第二电容之间。在可选的实施方式中，所述第一电阻与所述第三电阻的阻抗相等，所述第二电阻与所述第四电阻的阻抗相等，所述第五电阻与所述第六电阻的阻抗相等，所述第一电容与所述第二电容的阻抗相等。在可选的实施方式中，所述电流采样电路还包括滤波电容，所述滤波电容的一端电连接于所述第一电阻与所述第五电阻之间，所述滤波电容的另一端电连接于所述第三电阻与所述第六电阻之间。在可选的实施方式中，所述电流采样电路还包括第一电压钳位模块及第二电压钳位模块，所述第一电压钳位模块与所述第一电平调节模块电连接，所述第二电压钳位模块与所述第二电平调节模块电连接。可以理解地，通过设置第一电压钳位模块及第二电压钳位模块，可将第一采样端口及第二采样端口的电压钳位在安全范围内，避免大电流损坏采样模块。在可选的实施方式中，所述第一电压钳位模块包括第一二极管、第二二极管，所述第二电压钳位模块包括第三二极管及第四二极管，电源与所述第一二极管的阴极电连接，所述第一二极管的阳极与所述第二二极管的阴极电连接，所述第二二极管的阳极接地，所述第一电平调节模块电连接于所述第一二极管与所述第二二极管之间，电源与所述第三二极管的阴极电连接，所述第三二极管的阳极与所述第四二极管的阴极电连接，所述第四二极管的阳极接地，所述第二电平调节模块电连接于所述第三二极管与所述第四二极管之间。第二方面，实施例提供一种风机驱动系统，所述风机驱动系统包括驱动电路及如前述实施方式中任意一项所述的电流采样电路，所述电流采样电路与所述驱动电路电连接。在可选的实施方式中，所述驱动电路(210)包括逆变模块，所述逆变模块包括第一桥臂、与所述第一桥臂串联的第一采样电阻、第二桥臂及与所述第二桥臂串联的第二采样电阻，所述第一采样电阻与所述第二采样电阻的另一端均接地，所述风机驱动系统(200)包括两个所述电流采样电路(100)，其中一个所述电流采样电路(100)的第一采样接口(110)与所述第一采样电阻的一端电连接，另一个所述电流采样电路(100)的第一采样接口(110)与所述第二采样电阻的一端电连接，两个所述电流采样电路(100)共用同一个所述第二电平调节模块(140)，并与所述第一采样电阻与所述第二采样电阻的另一端电连接。附图说明图1为本专利技术提供的电流采样电路的电路结构框图。图2为本专利技术提供的电流采样电路进一步的电路框图。图3为本专利技术提供的电流采样电路的电路图。图4为本专利技术提供的风机驱动系统的电路结构框图。图5为一种风机驱动系统的电路图。图标：100-电流采样电路；110-第一采样接口；120-第二采样接口；130-第一电平调节模块；132-第一分压单元；134-第一滤波单元；1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电流采样电路(100)，其特征在于，所述电流采样电路(100)包括：第一采样接口(110)、第二采样接口(120)、第一电平调节模块(130)、第二电平调节模块(140)及采样模块(150)，所述采样模块(150)包括第一采样端口(152)及第二采样端口(154)，所述第一采样接口(110)、所述第一电平调节模块(130)及所述第一采样端口(152)依次电连接，所述第二采样接口(120)、所述第二电平调节模块(140)及所述第二采样端口(154)依次电连接，所述第一电平调节模块(130)的阻抗与所述第二电平调节模块(140)的阻抗对称，所述第一采样端口(152)的阻抗与所述第二采样端口(154)的阻抗对称；/n所述第一电平调节模块(130)用于将所述第一采样接口(110)的第一电压转换为第二电压，并将所述第二电压传输至所述第一采样端口(152)；/n所述第二电平调节模块(140)用于将所述第二采样接口(120)的第三电压转换为第四电压，并将所述第四电压传输至所述第二采样端口(154)；/n所述采样模块(150)用于同步采集所述第二电压及所述第四电压，并基于所述第二电压、所述第四电压确定采样电流。/n...

【技术特征摘要】
1.一种电流采样电路(100)，其特征在于，所述电流采样电路(100)包括：第一采样接口(110)、第二采样接口(120)、第一电平调节模块(130)、第二电平调节模块(140)及采样模块(150)，所述采样模块(150)包括第一采样端口(152)及第二采样端口(154)，所述第一采样接口(110)、所述第一电平调节模块(130)及所述第一采样端口(152)依次电连接，所述第二采样接口(120)、所述第二电平调节模块(140)及所述第二采样端口(154)依次电连接，所述第一电平调节模块(130)的阻抗与所述第二电平调节模块(140)的阻抗对称，所述第一采样端口(152)的阻抗与所述第二采样端口(154)的阻抗对称；
所述第一电平调节模块(130)用于将所述第一采样接口(110)的第一电压转换为第二电压，并将所述第二电压传输至所述第一采样端口(152)；
所述第二电平调节模块(140)用于将所述第二采样接口(120)的第三电压转换为第四电压，并将所述第四电压传输至所述第二采样端口(154)；
所述采样模块(150)用于同步采集所述第二电压及所述第四电压，并基于所述第二电压、所述第四电压确定采样电流。


2.根据权利要求1所述的电流采样电路(100)，其特征在于，所述第一电平调节模块(130)包括第一分压单元(132)，所述第二电平调节模块(140)包括第二分压单元(142)，所述第一采样接口(110)、所述第一分压单元(132)及所述第一采样端口(152)依次电连接，所述第二采样接口(120)、所述第二分压单元(142)及所述第二采样端口(154)依次电连接；
所述第一分压单元(132)用于将所述第一采样接口(110)的第一电压转换为第二电压，并将所述第二电压传输至所述第一采样端口(152)；
所述第二分压单元(142)用于将所述第二采样接口(120)的第三电压转换为第四电压，并将所述第四电压传输至所述第二采样端口(154)。


3.根据权利要求2所述的电流采样电路(100)，其特征在于，所述第一分压单元(132)包括第一电阻及第二电阻，所述第二分压单元(142)包括第三电阻及第四电阻，电源、所述第二电阻及所述第一电阻的一端依次电连接，所述第一电阻的另一端与所述第一采样接口(110)电连接，所述第一采样端口(152)电连接于所述第一电阻与所述第二电阻之间，电源、所述第四电阻及所述第三电阻的一端依次电连接，所述第三电阻的另一端与所述第二采样接口(120)电连接，所述第二采样端口(154)电连接于所述第三电阻与所述第四电阻之间。


4.根据权利要求3所述的电流采样电路(100)，其特征在于，所述第一电平调节模块(130)还包括第一滤波单元，所述第二电平调节模块(140)还包括第二滤波单元(144)，所述第一滤波单元的一端电连接于所述第一电阻与所述第二电阻之间，所述第一滤波单元的另一端与所述第一采样端口(152)电连接，所述第二滤波单元(144)的一端电连接于所述第三电阻与所述第四电阻之间，所述第二滤波单元(144)的另一端与所述第二采样端口(154)电连接。


5.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：卓森庆，李发顺，陈红，
申请(专利权)人：宁波奥克斯电气股份有限公司，奥克斯空调股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33