[發明專利]一種光耦電流檢測電路

有效

• 申請號: 201710051109.1
• 申請日: 2017-01-23
• 公開（公告）號: CN106706993B
• 公開（公告）日: 2023-06-13
• 發明（設計）人: 黎志勇;張世桐;李堅;林兒
• 申請（專利權）人: 惠州三華工業有限公司
• 主分類號: G01R15/24
• 分類號: G01R15/24
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 林少波

本發明公開了一種光耦電流檢測電路，包括：電流檢測單元、光耦負反饋單元和反相放大單元，其中，電流檢測單元的輸入端作為光耦電流檢測電路的輸入端，反向放大單元的輸出端作為光耦電流檢測電路的輸出端；電流檢測單元、光耦負反饋單元和反相放大單元依次連接。本次技術方案在電流檢測單元內使用光電耦合器，避免使用高阻值電阻，使得電路在高溫高濕的惡劣環境不會因為高阻值電阻的不穩定性影響電路檢測的準確性。此外，利用光電耦合器構成負反饋電路，啟起到自動調整的作用，使得檢測結果穩定平衡。

技術領域

本發明涉及電流檢測領域，特別是涉及一種光耦電流檢測電路。

背景技術

在激光打印機系統中通常需要檢測高壓電源的輸出電流大小來調整其所需要的模擬信號。因是對高壓電路中輸出電流進行檢測，如果使用差分電流檢測電路的話，那么差分運算放大器的正相和反相輸出端避免不了會使用到高阻值的電阻來限制其正相和反相輸出端的輸入電流同時獲取較小的輸出電壓信號，電路接入到檢測點的電壓越高所需要的電阻阻值就越大。但高阻值的電阻在高溫高濕的環境下，時間長了之后，阻值會發生變化。如果正反相電阻溫度特性不一致，變化程度不一樣時，將會導致其檢測的模擬信號結果發生變化，這很有可能會使打印機誤動作；而這種變化也是不可逆的，也就是說當高阻值電阻發生變化后，從高溫高濕的環境中轉移到常溫常濕的環境中，變化后的阻值也不會恢復到原始阻值了。高阻值電阻因工藝原因特別容易受高溫潮濕的環境影響而發生阻值變化。

如圖1所示為傳統的電流檢測電路原理圖，通過在采樣電阻R1、R2、R3和R4上取樣輸入至運算放大器中，由于電流檢測處的電壓為負高壓信號-1350V，同時在運算放大器的正相輸入端接入了+0.39V的偏置電壓，故采樣電阻R1、R2、R3和R4的取值需要很大，否則電路無法正常工作，而且負高壓信號的值越大，相應的采樣電阻R1、R2、R3和R4也要對應增大。但因為高阻值的電阻，在電源長時間工作且在高溫高濕環境下時，高阻值電阻的阻值因工藝的原因在惡劣環境下穩定性差，若采樣電阻R1和R2的變化幅度與采樣電阻R3和R4的幅度不一致時，在運算放大器輸出的檢測結果Vout的電壓也容易在原來的基礎上發生漂移。

發明內容

本發明的目的是克服現有技術中的不足之處，提供一種光耦電流檢測電路。

本發明的目的是通過以下技術方案來實現的：

一種光耦電流檢測電路，包括：電流檢測單元、光耦負反饋單元和反相放大單元，其中，所述電流檢測單元的輸入端作為所述光耦電流檢測電路的輸入端，所述反向放大單元的輸出端作為所述光耦電流檢測電路的輸出端；

所述電流檢測單元、所述光耦負反饋單元和所述反相放大單元依次連接。

在其中一個實施例中，所述電流檢測單元包括：第一光電耦合器ISO1、第一二極管D1、第一電阻R1、第一采樣電阻R2和第二采樣電阻R3，其中，所述第一光電耦合器ISO1的發光二極管的陽極作為所述電流檢測單元的輸入端，所述第一采樣電阻R2的一端作為所述電流檢測單元的第一輸出端，所述第二采樣電阻R3作為所述電流檢測單元的第二輸出端；

所述第一光電耦合器ISO1的發光二極管的陰極與所述第一電阻R1的一端連接；

所述第一二極管D1反向并聯于所述第一光電耦合器ISO1的發光二極管；

所述第一光電耦合器ISO1的光電三極管的集電極連接電源Vcc，發射極連接于所述第一采樣電阻R2的一端；

所述第一采樣電阻R2的另一端連接于參考地GND；

所述第二采樣電阻R3的一端連接于參考地GND。

在其中一個實施例中，所述電流檢測單元還包括：第一電容C1，所述第一電容C1的一端連接于所述第一二極管D1的陰極，另一端連接于所述第一電阻R1的一端。