[實用新型]一種雙向電流檢測電路

有效

• 申請號: 201821074371.4
• 申請日: 2018-07-09
• 公開（公告）號: CN208421060U
• 公開（公告）日: 2019-01-22
• 發明（設計）人: 趙偉兵
• 申請（專利權）人: 珠海市一微半導體有限公司
• 主分類號: G01R19/25
• 分類號: G01R19/25
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實用新型涉及一種雙向電流檢測電路。所述的雙向電流檢測電路，通過設置采樣選擇模塊，可以根據待測模塊是處于充電狀態還是放電狀態，選擇不同的檢流路徑，從而實現雙向電流的準確檢測。此外，通過設置采樣選擇模塊以及引入電流源的恒定電流，可在系統內部抵消電流檢測的誤差，避免電池充放電電流對電路校準的影響。整個電路結構簡單，成本較低。

技術領域

本實用新型涉及電子電路領域，具體涉及一種雙向電流檢測電路。

背景技術

在電源管理系統中普遍存在電流檢測的需求。一方面，在電池給系統供電時，電源管理模塊需要監測電池放電的電流大小，在電池放電電流過大時，指示系統減小供電需求，從而對整個系統起到保護作用；另一方面，在對電池充電時，充電電路也需要監控電池的充電電流，將電流控制在合適的大小范圍內，在保證較快的充電速度的同時，保證電池和充電電路的安全。有的電源管理系統還需要隨時監控電池的剩余電量，在電池充電、放電過程中，都需要實時監測電池的準確電流大小。實現這些功能的電源管理模塊的電路結構比較復雜，體積較大，不利于產品小型化。

實用新型內容

本實用新型提供了一種雙向電流檢測電路，可實現精準的雙向電流檢測，同時電路結構比較簡單，成本較低。本實用新型的具體技術方案如下：

一種雙向電流檢測電路，用于檢測待測模塊的充電電流和放電電流，包括采樣選擇模塊、電流轉換模塊、電流源和模數轉換器。其中：所述采樣選擇模塊包括第一電阻、第二電阻、第三電阻、第一控制開關、第二控制開關、第三控制開關、第四控制開關和第五控制開關；其中，所述第一電阻和所述第二電阻的一端連接，并共同作為用于連接待測模塊的所述采樣選擇模塊的第一輸入端，所述第一電阻的另一端則通過所述第一控制開關連接至所述電流轉換模塊的正輸入端，所述第一電阻的另一端還通過所述第二控制開關連接至所述電流轉換模塊的負輸入端，所述第二電阻的另一端則通過所述第三控制開關連接至所述電流轉換模塊的負輸入端；所述第三電阻的一端作為用于連接待測模塊的所述采樣選擇模塊的第二輸入端，所述第三電阻的另一端則通過第四控制開關連接至所述電流轉換模塊的負輸入端，所述第三電阻的另一端還通過第五控制開關連接至所述電流轉換模塊的正輸入端。所述電流轉換模塊接收所述采樣選擇模塊輸出的采樣電流，并轉換為采樣電壓輸出至所述模數轉換器。所述電流源通過第六控制開關連接至所述采樣選擇模塊與所述電流轉換模塊的正輸入端之間的公共端，用于在進行電路校準時輸入校準電流。所述模數轉換器接收所述采樣電壓，并轉換為用于表征電流大小的數字電壓參數進行輸出。

進一步地，所述電流轉換模塊包括放大器、第一PMOS管、第二PMOS管、NMOS管和第四電阻。其中：所述放大器的正輸入端作為所述電流轉換模塊的正輸入端，分別連接所述第一控制開關、第五控制開關和第六控制開關；所述放大器的負輸入端作為所述電流轉換模塊的負輸入端，分別連接所述第二控制開關、第三控制開關和第四控制開關；所述放大器的輸出端連接所述NMOS管的柵極，所述NMOS管的源極連接所述放大器的負輸入端，所述NMOS管的漏極連接所述第一PMOS管的漏極；所述第一PMOS管和所述第二PMOS管的源極共同連接外部電源，所述第一PMOS管和所述第二PMOS管的柵極共同連接至所述NMOS管的漏極；所述第二PMOS管的漏極通過所述第四電阻接地，所述第二PMOS管的漏極和所述第四電阻的公共端作為所述電流轉換模塊的輸出端，用于連接至所述模數轉換器的輸入端。

進一步地，所述第一電阻的阻值與所述第二電阻的阻值相等，且所述第一電阻的阻值與所述第三電阻的阻值相等。

進一步地，所述第四電阻的阻值為所述第一電阻的阻值的20倍。

進一步地，所述第二PMOS管與所述第一PMOS管的尺寸比例為5。

進一步地，所述待測模塊包括待測電源和檢流電阻，所述待測電源的負極通過所述檢流電阻接地，所述待測電源的負極與所述檢流電阻的一端相連接的公共端連接至所述采樣選擇模塊的第一輸入端，所述檢流電阻的另一端則連接至所述采樣選擇模塊的第二輸入端。