[發明專利]多通道電阻電路及裝置

在審

• 申請號: 202110270735.6
• 申請日: 2021-03-12
• 公開（公告）號: CN113108814A
• 公開（公告）日: 2021-07-13
• 發明（設計）人: 嚴衛林;李小文;李雪江;譚利紅;劉麗君;萬加林;莫偉書;朱浩
• 申請（專利權）人: 株洲中車時代電氣股份有限公司
• 主分類號: G01D5/16
• 分類號: G01D5/16
• 代理公司: 北京聿宏知識產權代理有限公司 11372
• 代理人: 吳大建;陳敏

1.一種多通道電阻電路，其特征在于，包括：控制模塊及多個電阻通道，所述控制模塊分別與多個所述電阻通道的控制端連接；

每一所述電阻通道包括第一連接端、第二連接端、DAC單元、采樣電阻、電壓跟隨比例放大單元及帶輸入緩沖的比例減法單元；

所述控制模塊與所述DAC單元的控制端連接，所述DAC單元的輸出端與所述電壓跟隨比例放大單元的輸入端連接，所述電壓跟隨比例放大單元的輸出端與所述采樣電阻的第一端連接，所述采樣電阻的第二端與所述第一連接端連接，所述采樣電阻的第一端還與所述比例減法單元的第一輸入端連接，所述采樣電阻的第二輸入端還與所述比例減法單元的第二輸入端連接，所述比例減法單元的輸出端與所述DAC單元的第一參考電壓輸入端連接，所述DAC單元的第二參考電壓輸入端用于連接模擬地，所述第二連接端用于與所述模擬地連接；

所述第一連接端及所述第二連接端用于與外部電路連接；

所述控制模塊用于向所述DAC單元發送控制信號，以使所述DAC單元輸出控制電壓；

所述比例減法單元用于根據采樣電阻兩端的電壓，向所述DAC單元提供參考電壓；

所述電壓跟隨比例放大單元用于根據所述DAC單元輸出的控制電壓，調節所述第一連接端與所述第二連接端之間電壓與電流的比值。

2.根據權利要求1所述的多通道電阻電路，其特征在于，每一所述電阻通道還包括隔離電源單元，所述隔離電源單元分別與各所述第二連接端連接，所述隔離電源單元用于將各所述第二連接端所連接的模擬地相互隔離。

3.根據權利要求2所述的多通道電阻電路，其特征在于，所述隔離電源單元為隔離電源芯片。

4.根據權利要求1所述的多通道電阻電路，其特征在于，所述比例減法單元包括第一運放器、第二運放器、第三運放器、電阻R1、電阻R2、電阻R3及電阻R4，所述第一運放器的同相輸入端與所述采樣電阻的第二端連接，所述第一運放器的反相輸入端與所述第一運放器的輸出端連接，所述第一運放器的輸出端通過所述電阻R1與所述第三運放器的同相輸入端連接，所述第三運放器的同相輸入端還用于通過所述電阻R2接地，所述第二運放器的同相輸入端與所述采樣電阻的第一端連接，所述第二運放器的反相輸入端與所述第二運放器的輸出端連接，所述第二運放器的輸出端通過所述電阻R3與所述第三運放器的反相輸入端連接，所述第三運放器的反相輸入端還通過所述電阻R4與所述第三運放器的輸出端連接，所述第三運放器的輸出端與所述DAC單元的第一參考電壓輸入端連接。

5.根據權利要求4所述的多通道電阻電路，其特征在于，所述電阻R1與所述電阻R2的阻值比值記為第一比值，所述電阻R3與所述電阻R4的阻值比值記為第二比值，所述第一比值與所述第二比值相等。

6.根據權利要求5所述的多通道電阻電路，其特征在于，所述電阻R1、所述電阻R2、所述電阻R3及所述電阻R4的阻值相等。

7.根據權利要求1所述的多通道電阻電路，其特征在于，所述DAC單元具有多個控制端，所述DAC單元的每一控制端分別與所述控制模塊連接。

8.根據權利要求1所述的多通道電阻電路，其特征在于，所述電壓跟隨比例放大單元包括第四運放器、電阻R5及電阻R6，所述DAC單元的輸出端通過所述電阻R5與所述第四運放器的同相輸入端連接，所述第四運放器的反相輸入端與所述采樣電阻的第二端連接，所述第四運放器的輸出端與所述采樣電阻的第一端連接。

9.根據權利要求1至8任一項中所述的多通道電阻電路，其特征在于，所述電阻通道還包括ADC單元，所述ADC單元分別與所述第一連接端及所述比例減法單元的輸出端連接，所述ADC單元用于采集所述第一連接端的電壓及所述DAC單元輸入的參考電壓。

10.一種多通道電阻裝置，其特征在于，包括如權利要求1至9任一項中所述的多通道電阻電路。