[發(fā)明專(zhuān)利]一種開(kāi)關(guān)電路的電流檢測(cè)電路及開(kāi)關(guān)電路

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710520112.3
• 申請(qǐng)日: 2017-06-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107290581B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-07-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃必亮;徐愛(ài)民;任遠(yuǎn)程;周遜偉
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 杰華特微電子（張家港）有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G01R19/00
• 分類(lèi)號(hào): G01R19/00
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

本發(fā)明公開(kāi)了一種開(kāi)關(guān)電路的電流檢測(cè)電路及開(kāi)關(guān)電路，包括開(kāi)關(guān)管、電感和采樣電阻，開(kāi)關(guān)管和電感之間的連接點(diǎn)為開(kāi)關(guān)節(jié)點(diǎn)，電感通過(guò)采樣電阻連接到開(kāi)關(guān)節(jié)點(diǎn)，電流檢測(cè)電路包括電壓轉(zhuǎn)電流電路和供電電路；采樣電阻的兩端分別連接到電壓轉(zhuǎn)電流電路的兩個(gè)輸入端，電壓轉(zhuǎn)電流電路的輸出端得到采樣電流；供電電路包括第一電容，第一電容的第一端連接到開(kāi)關(guān)節(jié)點(diǎn)，開(kāi)關(guān)節(jié)點(diǎn)為電壓轉(zhuǎn)電流電路的參考基準(zhǔn)。由于電壓轉(zhuǎn)電流電路的供電端和參考基準(zhǔn)相對(duì)于輸入電流采樣信號(hào)是穩(wěn)定的，可有效抑制共模噪聲，提高電流檢測(cè)精度，提高系統(tǒng)控制精度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電力電子技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種開(kāi)關(guān)電路的電流檢測(cè)電路及開(kāi)關(guān)電路。

背景技術(shù)

在開(kāi)關(guān)電路中，現(xiàn)有方法為采樣電阻對(duì)開(kāi)關(guān)管的電流進(jìn)行采樣，通過(guò)檢測(cè)開(kāi)關(guān)管上的電流，從而控制開(kāi)關(guān)管的開(kāi)通和關(guān)斷。由于開(kāi)關(guān)管的開(kāi)通和關(guān)斷，采樣電阻兩端的電壓一直在變化，而電流采樣電路的電源是固定的，但是電流采樣電路的輸入電壓一直在變化，這樣會(huì)引起較大的共模噪聲，導(dǎo)致電流采樣存在誤差，影響系統(tǒng)控制精度。在開(kāi)關(guān)電路中，檢測(cè)輸入輸出電流一般在輸入側(cè)和輸出側(cè)分別串聯(lián)采樣電阻。由于輸入和輸出側(cè)的電阻及其余元器件不匹配，導(dǎo)致輸入和輸出的采樣電流有誤差。并且需要兩套采樣電路，增加了系統(tǒng)成本，兩個(gè)采樣電阻，降低了系統(tǒng)效率。

以四開(kāi)關(guān)管Buck-Boost升降壓電路為例，其拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如圖1（a）所示。該電路包含Q01、Q02、Q03、Q04四個(gè)功率開(kāi)關(guān)管、儲(chǔ)能電感L、以及輸入端電容C01，輸出端電容C02。開(kāi)關(guān)管Q01和開(kāi)關(guān)管Q02串聯(lián)，開(kāi)關(guān)管Q01和開(kāi)關(guān)管Q02的公共端為第一節(jié)點(diǎn)SW1，開(kāi)關(guān)管Q01連接到輸入端，開(kāi)關(guān)管Q02連接到地，輸入端通過(guò)電容C01連接到地，開(kāi)關(guān)管Q03和開(kāi)關(guān)管Q04串聯(lián)，開(kāi)關(guān)管Q03和開(kāi)關(guān)管Q04的公共端為第二節(jié)點(diǎn)SW2，開(kāi)關(guān)管Q03連接到輸出端，開(kāi)關(guān)管Q04連接到地，輸出端通過(guò)電容C02連接到地，電感L連接于第一節(jié)點(diǎn)SW1和第二節(jié)點(diǎn)SW2之間。

當(dāng)輸入電壓V_IN比輸出電壓V_O大一定值時(shí)，此電路工作在Buck降壓模式，開(kāi)關(guān)管Q01、Q02工作在高頻開(kāi)關(guān)狀態(tài)，開(kāi)關(guān)管Q03管常導(dǎo)通，開(kāi)關(guān)管Q04管常關(guān)閉；當(dāng)輸入電壓V_IN比輸出電壓V_O小一定值時(shí)，此電路工作在Boost升壓模式，開(kāi)關(guān)管Q03，開(kāi)關(guān)管Q04工作在高頻開(kāi)關(guān)狀態(tài)，開(kāi)關(guān)管Q01管常導(dǎo)通，開(kāi)關(guān)管Q02管常關(guān)閉；當(dāng)V_IN與V_O接近時(shí)，此電路工作在Buck-Boost升降壓模式，開(kāi)關(guān)管Q01、Q02、Q03、Q04均處于高頻開(kāi)關(guān)狀態(tài)。

現(xiàn)有方案在四開(kāi)關(guān)電路的輸入端和輸出端分別接入采樣電阻R01和R02，采樣電阻的兩端分別連接到電壓轉(zhuǎn)電流電路101的兩個(gè)輸入端，電壓轉(zhuǎn)電流電路101通過(guò)檢測(cè)采樣電阻R01上的電壓得到采樣電流i1，電壓轉(zhuǎn)電流電路101通過(guò)檢測(cè)采樣電阻R02上的電壓得到采樣電流i2，電壓轉(zhuǎn)電流電路101的供電端接VCC，VCC相對(duì)地為固定電壓，電壓轉(zhuǎn)電流電路101的地電位接四開(kāi)關(guān)電路的地電位。由于輸入和輸出側(cè)的電阻R01、R02及電壓轉(zhuǎn)電流電路101元器件不匹配，導(dǎo)致輸入和輸出的采樣電流有誤差，導(dǎo)致電流采樣存在誤差，影響系統(tǒng)控制精度；并且需要兩套采樣電路，增加了系統(tǒng)成本；兩個(gè)采樣電阻，降低了系統(tǒng)效率。