一种电流采样电路及电池制造技术

本实用新型专利技术实施例提供一种电流采样电路及电池，包括第一偏置电流生成单元、第二偏置电流生成单元、切换单元、采样单元和控制单元；切换单元与控制单元、第一偏置电流生成单元、第二偏置电流生成单元分别连接，采样单元与切换单元、控制单元分别连接，通过控制单元控制切换单元输出第一偏置电流或第二偏置电流，采样单元将电池充电或放电时的采样电流与第一偏置电流或第二偏置电流进行叠加后输出至控制单元，通过第一偏置电流或第二偏置电流调节电池充电或放电时的采样电流，从而确保了控制单元获取电流信号的准确性。同时，通过一个采样电路采样电池充电和放电时电流，极大的简化了采样电路的结构，降低了成本。降低了成本。降低了成本。

【技术实现步骤摘要】
一种电流采样电路及电池


[0001]本技术实施例涉及充电
，特别涉及一种电流采样电路及电池。

技术介绍

[0002]一般在电池中，常需要对电池进行充放电处理。为了保障电池的安全，需要对充放电电流进行采样，采样结果反馈到控制程序，控制程序根据充放电电流进行监控，从而保障电池安全。
[0003]然而，充放电电流的电流流向刚好相反，而AD采样运放电路只能识别正向采样。为了能够对充放电电流进行检测，需要设置两个不同的运放进行分别采样，然而这种采用多个运放的做法，成本较高。

技术实现思路

[0004]本技术实施例主要解决的技术问题是提供一种电流采样电路及电池，采用一个采样电路即可实现对两个方向的电流进行采样，成本低。
[0005]第一方面，本技术实施方式采用的一个技术方案是：提供一种电流采样电路，应用于电池，包括：第一偏置电流生成单元、第二偏置电流生成单元、切换单元、采样单元及控制单元；所述切换单元与所述控制单元、所述第一偏置电流生成单元、第二偏置电流生成单元分别连接，所述第一偏置电流生成单元用于产生第一偏置电流，所述第二偏置电流生成单元用于产生第二偏置电流，所述控制单元用于控制所述切换单元输出所述第一偏置电流或所述第二偏置电流；所述采样单元与所述切换单元、所述控制单元分别连接，所述采样单元用于采样所述电池充电或放电时的采样电流及所述第一偏置电流或所述第二偏置电流，并将所述采样电流与所述第一偏置电流或所述第二偏置电流进行叠加后输出至所述控制单元。
[0006]在一些实施例中，所述电流采样电路还包括电流放大单元；所述电流放大单元与所述采样单元及所述控制单元分别连接，用于将所述采样电流与所述第一偏置电流或所述第二偏置电流叠加后的电流信号进行放大，并输出至所述控制单元。
[0007]在一些实施例中，所述电流采样电路还包括基准电压源，所述第一偏置电流生成单元包括第一分压模块、第一电压跟随器和第一转换模块，所述第二偏置电流生成单元包括第二分压模块、第二电压跟随器和第二转换模块；所述基准电压源与所述第一分压模块、所述第二分压模块分别连接，用于为所述第一分压模块和所述第二分压模块提供电压信号；所述第一分压模块通过所述第一电压跟随器与所述第一转换模块连接，所述第一分压模块用于产生第一偏置电压，并通过所述第一电压跟随器输出后由所述第一转换模块转换成所述第一偏置电流；所述第二分压模块通过所述第二电压跟随器与所述第二转换模块连接，所述第二分压模块用于产生第二偏置电压，并通过所述第二电压跟随器输出后由所述第二转换模块转换成所述第二偏置电流。
[0008]在一些实施例中，所述切换单元包括第一开关模块、第二开关模块和第三开关模
块；所述第一开关模块与所述控制单元、所述第二开关模块及所述第三开关模块分别连接，所述第一开关模块用于根据所述控制单元的控制信号控制所述第二开关模块或所述第三开关模块处于闭合工作状态。
[0009]在一些实施例中，所述采样单元包括第一采样模块和第二采样模块；所述第一采样模块与所述电池连接，用于采样所述电池充电或放电时的采样电流；所述第二采样模块与所述切换单元连接，用于采样所述切换单元输出的所述第一偏置电流或所述第二偏置电流。
[0010]在一些实施例中，所述第一分压模块包括第一分压电阻和第二分压电阻，所述第一电压跟随器包括第一运算放大器，所述第一转换模块包括第一转换电阻；所述第一分压电阻的第一端连接所述基准电压源，所述第一分压电阻的第二端分别连接所述第二分压电阻的第一端和所述第一运算放大器的同相输入端，所述第一运算放大器的输出端分别连接所述第一运算放大器的反相输入端和所述第一转换电阻的第一端，所述第一转换电阻的第二端接地。
[0011]在一些实施例中，所述第二分压模块包括第三分压电阻和第四分压电阻，所述第二电压跟随器包括第二运算放大器，所述第二转换模块包括第二转换电阻；所述第三分压电阻的第一端连接所述基准电压源，所述第三分压电阻的第二端分别连接所述第四分压电阻的第一端和所述第二运算放大器的同相输入端，所述第二运算放大器的输出端分别连接所述第二运算放大器的反相输入端和所述第二转换电阻的第一端，所述第二转换电阻的第二端接地。
[0012]在一些实施例中，所述第一开关模块包括NPN三极管，所述第二开关模块包括NMOS管，所述第三开关模块包括PMOS管；所述NPN三极管的基极连接所述控制单元的输出端，所述NPN三极管的发射极接地，所述NPN三极管的集电极分别连接电源、所述NMOS管的栅极以及所述PMOS管的栅极，所述NMOS管的漏极连接所述第一偏置电流生成单元，所述PMOS管的漏极连接所述第二偏置电流生成单元，所述NMOS管的源极和所述PMOS管的源极均接地，且所述NMOS管的源极和所述PMOS管的源极均连接所述采样单元。
[0013]在一些实施例中，所述切换单元还包括第一限流电阻、第二限流电阻、第三限流电阻、第四限流电阻、第五限流电阻和第六限流电阻；所述第一限流电阻串接于所述NPN三极管的基极和所述控制单元的输出端之间，所述第二限流电阻串接于所述电源和所述NPN三极管的集电极之间，所述第三限流电阻串接于所述NPN三极管的集电极和所述NMOS管的栅极之间，所述第四限流电阻串接于所述NPN三极管的集电极和所述PMOS管的栅极之间，所述第五限流电阻串接于所述NMOS管的源极和所述地之间，所述第六限流电阻串接于所述PMOS管的源极和所述地之间。
[0014]第二方面，本技术实施例还提供一种电池，包括如上述第一方面任意一项所述的电流采样电路，其中，所述电流采样电路用于采样所述电池充电或放电时的电流信号。
[0015]本技术实施方式的有益效果是：区别于现有技术的情况，本技术实施例提供一种电流采样电路及电池，包括第一偏置电流生成单元、第二偏置电流生成单元、切换单元、采样单元和控制单元；切换单元与控制单元、第一偏置电流生成单元、第二偏置电流生成单元分别连接，采样单元与切换单元、控制单元分别连接，在该电路中，通过控制单元控制切换单元输出第一偏置电流生成单元产生的第一偏置电流或第二偏置电流生成单元
产生的第二偏置电流，采样单元将电池充电或放电时的采样电流与第一偏置电流或第二偏置电流进行叠加后输出至控制单元，亦即，通过第一偏置电流或第二偏置电流调节电池充电或放电时的采样电流，从而确保了控制单元获取电流信号的准确性。同时，通过一个采样电路采样电池充电和放电时电流(由于电池充电和放电时的电流方向不同)，极大的简化了采样电路的结构，降低了成本。
附图说明
[0016]一个或多个实施例中通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件/模块和步骤表示为类似的元件/模块和步骤，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。
[0017]图1是本技术实施例提供的一种电流采样电路的结构框图示意图；
[0018]图2是本技术实施例提供的又一种电流采样本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电流采样电路，应用于电池，其特征在于，包括：第一偏置电流生成单元、第二偏置电流生成单元、切换单元、采样单元及控制单元；所述切换单元与所述控制单元、所述第一偏置电流生成单元、第二偏置电流生成单元分别连接，所述第一偏置电流生成单元用于产生第一偏置电流，所述第二偏置电流生成单元用于产生第二偏置电流，所述控制单元用于控制所述切换单元输出所述第一偏置电流或所述第二偏置电流；所述采样单元与所述切换单元、所述控制单元分别连接，所述采样单元用于采样所述电池充电或放电时的采样电流及所述第一偏置电流或所述第二偏置电流，并将所述采样电流与所述第一偏置电流或所述第二偏置电流进行叠加后输出至所述控制单元。2.根据权利要求1所述的电流采样电路，其特征在于，所述电流采样电路还包括电流放大单元；所述电流放大单元与所述采样单元及所述控制单元分别连接，用于将所述采样电流与所述第一偏置电流或所述第二偏置电流叠加后的电流信号进行放大，并输出至所述控制单元。3.根据权利要求1或2所述的电流采样电路，其特征在于，所述电流采样电路还包括基准电压源，所述第一偏置电流生成单元包括第一分压模块、第一电压跟随器和第一转换模块，所述第二偏置电流生成单元包括第二分压模块、第二电压跟随器和第二转换模块；所述基准电压源与所述第一分压模块、所述第二分压模块分别连接，用于为所述第一分压模块和所述第二分压模块提供电压信号；所述第一分压模块通过所述第一电压跟随器与所述第一转换模块连接，所述第一分压模块用于产生第一偏置电压，并通过所述第一电压跟随器输出后由所述第一转换模块转换成所述第一偏置电流；所述第二分压模块通过所述第二电压跟随器与所述第二转换模块连接，所述第二分压模块用于产生第二偏置电压，并通过所述第二电压跟随器输出后由所述第二转换模块转换成所述第二偏置电流。4.根据权利要求1或2所述的电流采样电路，其特征在于，所述切换单元包括第一开关模块、第二开关模块和第三开关模块；所述第一开关模块与所述控制单元、所述第二开关模块及所述第三开关模块分别连接，所述第一开关模块用于根据所述控制单元的控制信号控制所述第二开关模块或所述第三开关模块处于闭合工作状态。5.根据权利要求1或2所述的电流采样电路，其特征在于，所述采样单元包括第一采样模块和第二采样模块；所述第一采样模块与所述电池连接，用于采样所述电池充电或放电时的采样电流；所述第二采样模块与所述切换单元连接，用于采样所述切换单元输出的所述第一偏置电流或所述第二偏置电流。6.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴挺贺，
申请(专利权)人：深圳和而泰智能控制股份有限公司，
类型：新型
国别省市：