电流检测装置及电流检测系统制造方法及图纸

技术编号:35579516 阅读:18 留言:0更新日期:2022-11-12 16:06
本公开涉及一种电流检测装置及电流检测系统,以提高电流检测的精度。该电流检测装置包括:压差调节模块、运算放大电路和处理模块,运算放大电路分别与压差调节模块和处理模块相连;压差调节模块用于与待测系统相连并能够将用于表征待测系统输出端正电压差的第一电压信号和用于表征待测系统输出端负电压差的第二电压信号发送给运算放大电路;运算放大电路用于在接收到第一电压信号和第二电压信号时,根据预设的调整参数对第一电压信号和第二电压信号进行调整,并向处理模块发送调整后的第一电压信号和第二电压信号;处理模块用于根据调整后的第一电压信号、第二电压信号和待测系统中采样电阻的阻值,确定待测系统的输出电流。流。流。

【技术实现步骤摘要】
电流检测装置及电流检测系统


[0001]本公开涉及电流检测
,具体地,涉及一种电流检测装置及电流检测系统。

技术介绍

[0002]在电源管理(如DC/DC(直流/直流)转换器、光伏优化器以及电池监控)、电机控制、电池阀控制等应用中,通常需要实时检测电流和计算剩余电量。相关技术中一般采用小电阻采样的方式来检测电流。示例地,利用串联在地线上的小电阻实现电流转电压的功能,然后利用运算放大器负反馈实现按电阻比例进行信号放大的功能。

技术实现思路

[0003]本公开的目的是提供一种电流检测装置及电流检测系统,以解决相关技术中存在的问题。
[0004]为了实现上述目的,本公开第一方面提供一种电流检测装置,包括:压差调节模块、运算放大电路和处理模块,所述运算放大电路分别与所述压差调节模块和所述处理模块相连;
[0005]所述压差调节模块,用于与待测系统相连,并能够将用于表征所述待测系统输出端正电压差的第一电压信号和用于表征所述待测系统输出端负电压差的第二电压信号发送给所述运算放大电路;
[0006]所述运算放大电路,用于在接收到所述第一电压信号和所述第二电压信号时,根据预设的调整参数对所述第一电压信号和所述第二电压信号进行调整,并向所述处理模块发送调整后的第一电压信号和调整后的第二电压信号;
[0007]所述处理模块,用于根据调整后的第一电压信号、调整后的第二电压信号和所述待测系统中采样电阻的阻值,确定所述待测系统的输出电流。
[0008]可选地,所述压差调节模块包括开关网络;
[0009]所述开关网络,用于在按照第一闭合策略闭合时将所述待测系统输出正端与所述运算放大电路的输入正端相连,将所述待测系统输出负端与所述运算放大电路的输入负端相连,以及,在按照第二闭合策略闭合时将所述待测系统输出负端与所述运算放大电路的输入正端相连,将所述待测系统输出正端与所述运算放大电路的输入负端相连。
[0010]可选地,所述开关网络包括第一开关、第二开关、第三开关和第四开关;
[0011]所述第一开关的第一端与所述待测系统输出正端相连,第二端与所述运算放大电路的输入正端相连;
[0012]所述第二开关的第一端与所述待测系统输出正端相连,第二端与所述运算放大电路的输入负端相连;
[0013]所述第三开关的第一端与所述待测系统输出负端相连,第二端与所述运算放大电路的输入正端相连;
[0014]所述第四开关的第一端与所述待测系统输出负端相连,第二端与所述运算放大电
路的输入负端相连;
[0015]其中,所述第一闭合策略为所述第一开关和所述第四开关闭合、以及所述第二开关和所述第三开关断开,所述第二闭合策略为所述第二开关和所述第三开关闭合、以及所述第一开关和所述第四开关断开。
[0016]可选地,所述开关网络包括第一单刀双掷开关和第二单刀双掷开关;
[0017]所述第一单刀双掷开关的不动端中的第一端与所述待测系统输出正端,第二端与所述待测系统输出负端相连,第一单刀双掷开关的动端与所述运算放大电路的输入正端相连;
[0018]所述第二单刀双掷开关的不动端中的第一端与所述待测系统输出正端,第二端与所述待测系统输出负端相连,所述第二单刀双掷开关的动端与所述运算放大电路的输入负端相连;
[0019]其中,所述第一闭合策略为所述第一单刀双掷开关的动端与不动端中的第一端相连,所述第二单刀双掷开关的动端与不动端中的第二端相连,所述第二闭合策略为所述第一单刀双掷开关的动端与不动端中的第二端相连,所述第二单刀双掷开关的动端与不动端中的第一端相连。
[0020]可选地,所述运算放大电路包括:运算放大器、第一电阻、第二电阻、第三电阻和第四电阻;
[0021]所述第一电阻的第一端和所述第三电阻的第一端分别与所述开关网络相连,所述第一电阻的第二端与所述运算放大器的输入正端相连,所述第三电阻的第二端与所述运算放大器的输入负端相连,或者,所述第一电阻的第一端与所述待测系统输出正端,所述第一电阻的第二端与所述开关网络相连,所述第三电阻的第一端与所述待测系统输出负端,所述第三电阻的第二端与所述开关网络相连;
[0022]所述第二电阻的第一端与所述运算放大器的输入正端相连,所述第二电阻的第二端接地;
[0023]所述第四电阻的第一端与所述运算放大器的输入负端相连,所述第四电阻的第二端与所述运算放大器的输出端相连。
[0024]可选地,所述运算放大电路还包括:第五开关和第六开关,其中,所述第五开关和所述第六开关为常闭开关,且所述第五开关与所述第二电阻串联后接入运算放大器的输入正端,所述第六开关与所述第四电阻串联在所述运算放大器的输入负端和输出端之间。
[0025]可选地,所述电流检测装置还包括参考电压生成电路,所述参考电压生成电路的输出端与所述第二电阻的第二端相连,用于向所述运算放大器的输入正端输入预设的参考电压。
[0026]可选地,所述电流检测装置还包括时钟生成模块,所述时钟生成模块用于生成两相非交叠时钟信号;
[0027]其中,在所述两相非交叠时钟中的第一时钟信号处于预设电平时所述开关网络按照所述第一闭合策略闭合,以及,在所述两相非交叠时钟中的第二时钟信号处于所述预设电平时所述开关网络按照所述第二闭合策略闭合。
[0028]可选地,所述处理模块包括模数转换单元和数字信号处理单元;
[0029]所述模数转换单元用于将调整后的第一电压信号和调整后的第二电压信号分别
转换为各自对应的数字信号,并向所述数字信号处理单元发送所述数字信号;
[0030]所述数字信号处理单元同于根据所述数字信号和待测系统中的采样电阻的阻值,确定所述待测系统的输出电流。
[0031]本公开第二方面提供一种电流检测系统,包括:待测系统和本公开第一方便所述的电流检测装置;
[0032]其中,所述待测系统为用于低边小电阻电流检测的待测系统和/或用于低边开关管电流检测的待测系统。
[0033]采用上述技术方案,压差调节模块能够将用于表征待测系统输出端正电压差的第一电压信号和用于表征待测系统输出端负电压差的第二电压信号发送给运算放大电路,以使运算放大电路对第一电压信号和第二电压信号进行调整,并将调整后的第一电压信号和第二电压信号发送至处理模块,进而处理模块根据调整后的第一电压信号和第二电压信号,实现消除运算放大电路中失调电压的目的。如此,提高了电流检测的精度,减小了对输出信号动态范围的影响。
[0034]本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
[0035]附图是用来提供对本公开的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与下面的具体实施方式一起用于解释本公开,但并不构成对本公开的限制。在附图中:
[0036]图1是根据一示例性实施例示出的一种电流检测装置的框图。
[0037]图2是根据一示例性实施例示出的一种电流检测装置的本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电流检测装置,其特征在于,包括:压差调节模块、运算放大电路和处理模块,所述运算放大电路分别与所述压差调节模块和所述处理模块相连;所述压差调节模块,用于与待测系统相连,并能够将用于表征所述待测系统输出端正电压差的第一电压信号和用于表征所述待测系统输出端负电压差的第二电压信号发送给所述运算放大电路;所述运算放大电路,用于在接收到所述第一电压信号和所述第二电压信号时,根据预设的调整参数对所述第一电压信号和所述第二电压信号进行调整,并向所述处理模块发送调整后的第一电压信号和调整后的第二电压信号;所述处理模块,用于根据调整后的第一电压信号、调整后的第二电压信号和所述待测系统中采样电阻的阻值,确定所述待测系统的输出电流。2.根据权利要求1所述的电流检测装置,其特征在于,所述压差调节模块包括开关网络;所述开关网络,用于在按照第一闭合策略闭合时将所述待测系统输出正端与所述运算放大电路的输入正端相连,将所述待测系统输出负端与所述运算放大电路的输入负端相连,以及,在按照第二闭合策略闭合时将所述待测系统输出负端与所述运算放大电路的输入正端相连,将所述待测系统输出正端与所述运算放大电路的输入负端相连。3.根据权利要求2所述的电流检测装置,其特征在于,所述开关网络包括第一开关、第二开关、第三开关和第四开关;所述第一开关的第一端与所述待测系统输出正端相连,第二端与所述运算放大电路的输入正端相连;所述第二开关的第一端与所述待测系统输出正端相连,第二端与所述运算放大电路的输入负端相连;所述第三开关的第一端与所述待测系统输出负端相连,第二端与所述运算放大电路的输入正端相连;所述第四开关的第一端与所述待测系统输出负端相连,第二端与所述运算放大电路的输入负端相连;其中,所述第一闭合策略为所述第一开关和所述第四开关闭合、以及所述第二开关和所述第三开关断开,所述第二闭合策略为所述第二开关和所述第三开关闭合、以及所述第一开关和所述第四开关断开。4.根据权利要求2所述的电流检测装置,其特征在于,所述开关网络包括第一单刀双掷开关和第二单刀双掷开关;所述第一单刀双掷开关的不动端中的第一端与所述待测系统输出正端,第二端与所述待测系统输出负端相连,第一单刀双掷开关的动端与所述运算放大电路的输入正端相连;所述第二单刀双掷开关的不动端中的第一端与所述待测系统输出正端,第二端与所述待测系统输出负端相连,所述第二单刀双掷开关的动端与所述运算放大电路的输入负端相连;其中,所述第一闭合策略为所述第一单刀双掷开关的动端与不动端中的第一端相连,所述第二单刀双掷开关的动端与不动端中的第二端相连...

【专利技术属性】
技术研发人员:王本川黄强
申请(专利权)人:北京思凌科半导体技术有限公司
类型:发明
国别省市:

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