[實用新型]一種電流測量電路及應用該電路的設備

有效

• 申請號: 202022197696.5
• 申請日: 2020-09-29
• 公開（公告）號: CN212540524U
• 公開（公告）日: 2021-02-12
• 發明（設計）人: 張政聰;金仲文
• 申請（專利權）人: 深圳市科中云技術有限公司
• 主分類號: G01R19/257
• 分類號: G01R19/257
• 代理公司: 廣東普羅米修律師事務所 44615
• 代理人: 齊則琳;黃利平

本實用新型提供了一種電流測量電路以及應用該電路的設備，所述電流測量電路包括檢測模塊，模數轉換器以及處理模塊，所述檢測模塊用于將輸入的采樣電流轉換為采樣電壓信號，所述模數轉換器用于將輸入的采樣電壓信號和參考固定電壓進行比較，輸出數字信號，所述處理模塊用于將所述數字信號與標準值計算比較，并獲得測量結果。

技術領域

本實用新型涉及信息電子技術領域，尤其涉及一種電流測量電路及應用該電路的設備。

背景技術

電流檢測技術具有極為廣泛的應用，許多系統中都需要檢測流入、流出的電流大小。例如，電流保護/電流監測設備、4-20mA電流環系統、可編程電流源、線性/開關模式電源、以及需要掌握流入流出電流比例的充電器或電量計量器。

現有的電流檢測技術一般采用過渡傳遞法，過渡傳遞法是根據伏安法原理測量電阻，從而獲得電流值，具體是在電路中接入分流器，測得分流器兩端電壓，再根據歐姆定律，用測得的電壓除于分流器的電阻值而得到電路中的電流值。

在過渡傳遞法的電流檢測方案中，一般采用分立或者半分立元件電路，由于電流在分流器電阻上消耗的電功率轉換成加熱能量，使其電阻值發生變化，兩端電壓相對于電流的相相位已不再同相位，產生了附加相移。

發明內容

本實用新型提供一種電流測量電路及應用該電路的裝置，通過對被測信號和參考固定電壓同時采樣,處理模塊對兩個信號同時處理, 因而消除了測試電流誤差和漂移對測量結果的影響,提高了測量的準確度。

一方面，本實用新型提供一種電流測量電路，該電路包括檢測模塊，模數轉換器以及處理模塊，所述檢測模塊用于將輸入的采樣電流轉換為采樣電壓信號，所述模數轉換器用于將輸入的采樣電壓信號和參考固定電壓進行比較，輸出數字信號，所述處理模塊用于將所述數字信號與標準值計算比較，并獲得測量結果。

通過對被測信號和參考固定電壓(標準信號)同時采樣,處理模塊對兩個信號同時處理,因而消除了測試電流誤差和漂移對測量結果的影響,提高了測量的準確度。

在所述電流測量電路的一種可能的實施方式中，所述測量結果為根據所述電流測量電路的檢測而得到的電流值。

在所述電流測量電路的一種可能的實施方式中，所述模數轉換器具體包括集成運算放大器，所述集成運算放大器的兩個輸入端分別為第一輸入端和第二輸入端，通過所述第一輸入端輸入所述檢測模塊得到的所述采樣電壓信號，通過所述第二輸入端輸入所述參考固定電壓。所述集成運算放大器通過將輸入的所述采樣電壓信號和所述參考固定電壓進行比較，輸出數字信號，從而將所述采樣電壓信號轉換為數字信號。

所述集成運算放大器通過對所述采樣電壓信號和參考固定電壓信號同時采樣，經過運放比較處理。也就是將一個模擬量電壓信號和一個參考固定電壓相比較，在二者幅度相等的附近值，輸出電壓將產生躍變，相應輸出高電平或低電平，從而將所述采樣電壓信號的模擬信號轉換為數字信號。

在所述電流測量電路的一種可能的實施方式中，所述模數轉換器還可以具體包括多個集成運算放大器，所述多個集成運算放大器串聯設置。具體來講，所述模數轉換器可以包括第一集成運算放大器和第二集成運算放大器。

所述檢測模塊得到的所述采樣電壓信號輸入所述第一集成運算放大器的一個輸入端，所述第一集成運算放大器的輸出端輸出的信號輸入所述第一集成運算放大器的另一個輸入端。所述第一集成運算放大器的輸出端輸出的信號輸入所述第二集成運算放大器的一個輸入端，所述第二集成運算放大器的另一個輸入端輸入所述參考固定電壓。

采用第一集成運算放大器和第二集成運算放大器兩個運放電路，這樣，雙ADC對被測信號和參考固定電壓(標準信號)同時采樣,處理模塊對兩個信號同時處理,可以進一步消除測試電流誤差和漂移對測量結果的影響,提高測量的準確度。

在所述電流測量電路的一種可能的實施方式中，所述采樣電流可以為直流勵磁電流。