[發(fā)明專利]一種脈沖電流檢測電路

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010616077.3
• 申請日: 2010-12-30
• 公開（公告）號: CN102565501A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張喜遠
• 申請（專利權(quán)）人: 張喜遠
• 主分類號: G01R19/00
• 分類號: G01R19/00;G01R15/00
• 代理公司: 廣州市南鋒專利事務(wù)所有限公司 44228
• 代理人: 李永慶

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種脈沖電流檢測電路，具體地說，涉及一種用于電磁爐等家用電器及采用功率管類的直流脈沖電流的檢測電路。

背景技術(shù)

以電磁爐為典型應(yīng)用的單片機電流檢測電路基本上可以分成兩大類：1.采用電流互感器進行低頻交流電流采樣、整流、濾波后送入單片機；2.采用康銅絲對流經(jīng)功率管的脈沖電流取樣，經(jīng)過集成的運算放大電路后送入單片機。其中專利申請?zhí)枮?00520121638.7、公告日為2007年3月7日的專利名稱為《一種新型的電磁爐電流取樣裝置》的實用新型專利中描述的電路內(nèi)容基本和第二類相同，但由于它采用了集成運算放大電路從而增加了成本和電路的復雜性；專利申請?zhí)枮?00410063503.X、公開日為2005年2月9日的專利名稱為《半導體集成電路設(shè)備》的發(fā)明專利中描述的電流檢測電路采用了更加復雜的電路，成本也很高。

若采用僅有幾十毫歐的康銅絲取樣，然后將這個脈沖電壓信號經(jīng)過RC積分，當最大電流達到10安培時其最大直流電壓幅值也僅能達到幾百毫伏(mV)級，對于僅有8或10位AD轉(zhuǎn)換器的單片機而言，電流的分辯精度太低就不能有效識別功率的變化，所以要采用運算放大器將直流脈沖電壓放大以后才能通過單片機識別功率的較小變化。對于價格極其敏感的大批量生產(chǎn)的電磁爐產(chǎn)品，若在電流檢測電路中能夠節(jié)省一個運算放大電路而同時又能滿足電流采樣精度的要求，將是一個比上述兩種電流采樣電路及其它現(xiàn)存的電流采樣電路都經(jīng)濟和實用的方案，將帶來巨大的經(jīng)濟效益，它必將成為電磁爐電路降低成本的最佳選擇。因此，如何解決上述問題，成為有待解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種集成本低、電路結(jié)構(gòu)簡單和可靠性高于一體的脈沖電流檢測電路。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案：一種脈沖電流檢測電路，包括金屬導體，該金屬導體用于直流脈沖電流的取樣；RC積分電路，該RC積分電路輸出直流電壓信號給控制單元；其還包括續(xù)流二極管D1、分壓電位器VR1及一用于傳遞脈沖電壓信號的耦合電容C1；所述的金屬導體的一端和續(xù)流二極管D1的陽極都是接地，該金屬導體的另一端和續(xù)流二極管D1的陰極之間通過耦合電容C1相連，分壓電位器VR1的一端與所述續(xù)流二極管D1的陰極、電容C1間的接點連接，該分壓電位器VR1的另一端與地之間串接有一個用于釋放耦合電容C1的殘余電荷的接地電阻R3，所述分壓電位器VR1的分壓輸出信號傳輸給所述RC積分電路。

所述金屬導體是康銅絲。

所述耦合電容C1為CBB電容。

所述RC積分電路由積分電阻R2和積分電容C2組成。

本發(fā)明由于采用了上述電路結(jié)構(gòu)，其中金屬導體用于直流脈沖電流的取樣，RC積分電路輸出直流電壓信號給控制單元，同時金屬導體的一端和續(xù)流二極管D1的陽極都是接地，該金屬導體的另一端和續(xù)流二極管D1的陰極之間通過耦合電容C1相連，分壓電位器VR1的一端與所述續(xù)流二極管D1的陰極、電容C1間的接點連接，該分壓電位器VR1的另一端與地之間串接有一個用于釋放耦合電容C1的殘余電荷的接地電阻R3，所述分壓電位器VR1的分壓輸出信號傳輸給所述RC積分電路。故本發(fā)明通過采用金屬導體對流經(jīng)功率管的直流脈沖電流取樣，采用倍壓電路的原理，將高頻直流脈沖電流變?yōu)榉糯蠛蟮牡皖l波動直流信號加高脈載波的電壓信號，通過RC積分電路積分得到放大后的穩(wěn)定的直流電壓信號，這個信號可以輸入到控制單元從而識別出當前的工作電流，此時與初級信號相比，它不僅將脈沖電壓信號變成了穩(wěn)定的直流電壓信號，而且與金屬導體上的電壓信號直接積分后相比較其幅值提高了數(shù)十倍，本發(fā)明將一個最大只有幾百毫伏信號輸出的電流采樣電路變成了具有幾伏電壓輸出的電流采樣電路，故本發(fā)明與其它電流檢測方式相比具有成本低廉、電路結(jié)構(gòu)簡單、可靠性高的優(yōu)點；另外，本發(fā)明的輸出信號可以直接輸入到控制單元中進行處理，它為電磁爐等家用電器大大提供了方便，其非常實用。

附圖說明

下面將結(jié)合附圖和具體實施方式對本發(fā)明作進一步詳細的說明。

圖1是本發(fā)明的電路原理圖；

圖2是本發(fā)明的一種優(yōu)先實施方式的電路原理圖。

具體實施方式