專(zhuān)利名稱(chēng):電壓測(cè)量裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明總體上涉及一種通過(guò)使用電壓測(cè)量電路來(lái)檢測(cè)多個(gè)電壓測(cè)量點(diǎn)的電勢(shì)的電壓測(cè)量裝置。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)上,具有串聯(lián)耦合的多個(gè)干電池的組裝電池可以具有開(kāi)關(guān)電路,所述開(kāi)關(guān)電路通過(guò)使用單個(gè)電壓測(cè)量電路用于所述多個(gè)干電池中的每一個(gè)的電勢(shì)測(cè)量。也就是說(shuō),具有金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管(MOSFET)的開(kāi)關(guān)電路對(duì)電壓測(cè)量電路和多個(gè)干電池中的每一個(gè)干電池端子之間的連接進(jìn)行切換。根據(jù)日本專(zhuān)利文獻(xiàn)2006-53120 (JP’ 120)和日本專(zhuān)利4,450,817 (JP'817),為了在即使測(cè)量電壓高于MOSFET的柵源耐受電壓的情形下也實(shí)現(xiàn)開(kāi)關(guān)電路的正常操作,所述開(kāi)關(guān)電路被配置成具有串聯(lián)耦合的兩個(gè)M0SFET,以具有被弓丨導(dǎo)到耦合在那些MOSFET的柵極和源極之間的電阻器元件的電流,從而導(dǎo)通開(kāi)關(guān)電路。然而,根據(jù)JP’ 120和JP’ 817,干電池用作將引導(dǎo)至上述電阻器元件的電流的電源。因此,MOSFET的導(dǎo)通電阻產(chǎn)生壓降。此外,在每一個(gè)干電池具有濾波器電路時(shí),同樣在用于噪聲去除的濾波器電路中的電阻器中產(chǎn)生壓降。結(jié)果,所述壓降可能影響電壓測(cè)量電路的測(cè)量結(jié)果。
發(fā)明內(nèi)容
考慮到上述和其它問(wèn)題,本公開(kāi)提供了一種電壓測(cè)量裝置,所述電壓測(cè)量裝置在不具有由于導(dǎo)通開(kāi)關(guān)電路的電流流動(dòng)導(dǎo)致的壓降的情況下測(cè)量電壓。在本公開(kāi)的一個(gè)方面,所述電壓測(cè)量裝置具有耦合在每一個(gè)電壓測(cè)量點(diǎn)和電壓測(cè)量電路之間的開(kāi)關(guān)電路的電流承載部件,并且所述電流承載部件耦合至允許恒定電流在電源側(cè)恒定電流電路和接地側(cè)恒定電流電路之間流動(dòng)的開(kāi)路。此外,控制電路通過(guò)控制所述電源側(cè)恒定電流電路和所述接地側(cè)恒定電流電路的操作來(lái)控制所述開(kāi)關(guān)電路的接通/關(guān)斷。因此,通過(guò)防止旨在流到所述開(kāi)關(guān)電路的所述電流承載部件的電流從電壓測(cè)量對(duì)象流經(jīng)所述電壓測(cè)量點(diǎn),穩(wěn)定地執(zhí)行所述電壓測(cè)量電路的電壓測(cè)量。換句話說(shuō),由于防止了由所述開(kāi)路的阻抗因數(shù)導(dǎo)致的壓降,穩(wěn)定并且精確地執(zhí)行所述電壓測(cè)量。根據(jù)本公開(kāi)的電壓測(cè)量裝置,所述開(kāi)關(guān)電路可以包括兩個(gè)相同溝道類(lèi)型MOSFET 構(gòu)成的串聯(lián)連接以及耦合在所述MOSFET的柵極和源極之間用作電流承載部件的電阻器元件,所述兩個(gè)相同溝道類(lèi)型MOSFET具有相對(duì)設(shè)置又彼此耦合的寄生二極管。在這種配置中,防止所述電流流經(jīng)所述兩個(gè)寄生二極管,從而使所述MOSFET的柵極和源極之間的電壓差允許所述開(kāi)關(guān)電路的導(dǎo)電。根據(jù)本公開(kāi)的電壓測(cè)量裝置,所述MOSFET是P溝道MOSFET或者N溝道M0SFET。 因此,通過(guò)使所述電阻器元件的端子電壓降低所述MOSFET的柵極電壓至低于源極電壓,或者升高柵極電壓至高于源極電壓來(lái)使所述開(kāi)關(guān)電路導(dǎo)電。根據(jù)本公開(kāi)的電壓測(cè)量裝置,分別以共源極連接和共漏極連接方式來(lái)配置所述兩個(gè)MOSFET,從而具有彼此沿相反方向設(shè)置的寄生二極管。根據(jù)本公開(kāi)的電壓測(cè)量裝置,所述電壓測(cè)量對(duì)象是組裝電池的干電池的端子電壓。換句話說(shuō),盡管傳統(tǒng)技術(shù)在所述開(kāi)關(guān)電路的導(dǎo)電期間(即,在所述開(kāi)關(guān)電路的接通時(shí)間段期間)消耗當(dāng)前作為測(cè)量對(duì)象的所述干電池的電功率,但是本公開(kāi)的電壓測(cè)量裝置能夠在不消耗電功率的情況下執(zhí)行所述干電池的電壓測(cè)量。因此,防止了傳統(tǒng)技術(shù)引起的干電池之間的電壓變化。根據(jù)本公開(kāi)的電壓測(cè)量裝置,僅設(shè)置一個(gè)電壓測(cè)量電路用于多個(gè)電壓測(cè)量點(diǎn)的所述電壓測(cè)量。因此,通過(guò)接通/關(guān)斷每一個(gè)所述開(kāi)關(guān)電路,測(cè)量所述多個(gè)電壓測(cè)量點(diǎn)中的每一個(gè)電壓測(cè)量點(diǎn)的電壓。根據(jù)本公開(kāi)的電壓測(cè)量裝置,高電勢(shì)開(kāi)關(guān)電路可以包括其源極耦合至所述電壓測(cè)量點(diǎn)并且其漏極耦合至所述電壓測(cè)量電路的P溝道M0SFET、耦合在所述電壓測(cè)量點(diǎn)和所述 P溝道MOSFET的柵極之間的電阻器元件、以及具有耦合至所述柵極的恒定電流路徑的接地側(cè)恒定電流電路,并且通過(guò)所述控制電路控制所述接地側(cè)恒定電流電路來(lái)控制所述高電勢(shì)開(kāi)關(guān)電路的接通/關(guān)斷。換句話說(shuō),對(duì)于在所述多個(gè)電壓測(cè)量點(diǎn)中具有最高電勢(shì)的電壓測(cè)量點(diǎn)來(lái)說(shuō),在所述高電勢(shì)開(kāi)關(guān)電路導(dǎo)電時(shí),防止從所述電壓測(cè)量電路朝向所述電壓測(cè)量點(diǎn)反向流動(dòng)的所述電流的后向流動(dòng)(backward flow)。因此,可以通過(guò)使用一個(gè)P溝道MOSFET 來(lái)形成所述高電勢(shì)開(kāi)關(guān)電路。根據(jù)本公開(kāi)的電壓測(cè)量裝置,低電勢(shì)開(kāi)關(guān)電路可以包括其源極耦合至所述電壓測(cè)量點(diǎn)并且其漏極耦合至所述電壓測(cè)量電路的N溝道M0SFET、以及電阻器元件,所述電阻器元件的一端耦合至所述電源側(cè)恒定電流電路的恒定電流路徑和所述N溝道MOSFET的柵極二者,并且所述電阻器元件的另一端耦合至所述電壓測(cè)量點(diǎn)。此外,通過(guò)所述控制電路控制所述電源側(cè)恒定電流電路的操作來(lái)控制所述低電勢(shì)開(kāi)關(guān)電路的接通/關(guān)斷。換句話說(shuō),對(duì)于電壓低于接地電壓并且在所述多個(gè)電壓測(cè)量點(diǎn)中具有最低電壓的電壓測(cè)量點(diǎn)來(lái)說(shuō),在所述低電勢(shì)開(kāi)關(guān)電路導(dǎo)電時(shí),防止從所述電壓測(cè)量點(diǎn)朝向所述電壓測(cè)量電路反向流動(dòng)的所述電流的后向流動(dòng)。因此,通過(guò)使用一個(gè)N溝道MOSFET形成所述低電勢(shì)開(kāi)關(guān)電路。根據(jù)本公開(kāi)的電壓測(cè)量裝置,所述電源側(cè)恒定電流電路和所述接地側(cè)恒定電流電路可以分別形成為電流鏡像電路,并且所述控制電路可以形成為提供用于所述電源側(cè)恒定電流電路和所述接地側(cè)恒定電流電路的操作的恒定電流的電路。在這種配置中,由于在所述控制電路的控制下所述恒定電流的供應(yīng)使得能夠?qū)λ鲭娫磦?cè)恒定電流電路和所述接地側(cè)恒定電流電路進(jìn)行操作,因?yàn)殓R像電流被引導(dǎo)流至所述電流鏡像電路的恒定電流路徑,因此所述開(kāi)關(guān)電路的電流承載部件具有流經(jīng)其的電流。根據(jù)本公開(kāi)的電壓測(cè)量裝置,所述接地側(cè)恒定電流電路可以形成為電流鏡像電路,所述控制電路向所述電流鏡像電路的控制電流路徑提供所述恒定電流。此外,所述電源側(cè)恒定電流電路與所述控制電路協(xié)同操作以向所述電流鏡像電路的所述鏡像電流路徑提供所述恒定電流,并且所述電源側(cè)恒定電流電路提供的所述恒定電流的量與所述控制電路提供的所述恒定電流的量相同。在這種配置中,由于所述控制電路和所述電源側(cè)恒定電流電路協(xié)同提供用于接地側(cè)上所述電流鏡像電路的操作的電流,因此所述開(kāi)關(guān)電路的電流承載部件具有流經(jīng)其的電流。
通過(guò)下面參考附圖給出的詳細(xì)描述,本公開(kāi)的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)將變得更顯而易見(jiàn),其中圖1是本公開(kāi)的第一實(shí)施例中的電壓測(cè)量裝置的示意圖;圖2是第一實(shí)施例中的控制電路的細(xì)節(jié);圖3是本公開(kāi)的第二實(shí)施例中的電壓測(cè)量裝置的示意圖;圖4是本公開(kāi)的第三實(shí)施例中的電壓測(cè)量裝置的示意圖;圖5是本公開(kāi)的第四實(shí)施例中的電壓測(cè)量裝置的示意圖;圖6是本公開(kāi)的第四實(shí)施例中的控制電路的細(xì)節(jié);圖7是本公開(kāi)的第五實(shí)施例中的電壓測(cè)量裝置的示意圖;圖8是本公開(kāi)的第六實(shí)施例中的電壓測(cè)量裝置的示意圖;圖9是本公開(kāi)的第七實(shí)施例中的電壓測(cè)量裝置的示意圖;圖10是本公開(kāi)的第八實(shí)施例中的電壓測(cè)量裝置的示意圖;圖11是本公開(kāi)的第九實(shí)施例中的電壓測(cè)量裝置的示意圖;圖12是本公開(kāi)的第十實(shí)施例中的電壓測(cè)量裝置的示意圖;并且圖13是本公開(kāi)的第十一實(shí)施例中的控制電路的細(xì)節(jié)。
具體實(shí)施例方式(第一實(shí)施例)參考圖1和圖2,示出了對(duì)測(cè)量對(duì)象1的電壓(即,電勢(shì))進(jìn)行測(cè)量的電壓測(cè)量裝置,所述測(cè)量對(duì)象1可以具有多個(gè)部件。測(cè)量對(duì)象1可以是具有串聯(lián)耦合的多個(gè)電池的組裝電池。在該組裝電池中,存在分別具有不同電壓的多個(gè)電壓測(cè)量點(diǎn)2。每一個(gè)電壓測(cè)量點(diǎn)2利用低通濾波器3耦合至測(cè)量端子4。低通濾波器3可以包括電阻器元件3R和電容器 3C。此外,電容器3C可以耦合至適于通過(guò)使用測(cè)量端子4形成電壓測(cè)量的基準(zhǔn)電壓。選擇器電路6耦合在電壓測(cè)量電路5和測(cè)量端子4之間,所述測(cè)量端子4與多個(gè)電壓測(cè)量點(diǎn)2中的每一個(gè)相對(duì)應(yīng)。選擇器電路6包括多個(gè)開(kāi)關(guān)電路7,其中每一個(gè)開(kāi)關(guān)電路 7的一端耦合至相應(yīng)的測(cè)量端子4,并且每一個(gè)開(kāi)關(guān)電路7的另一端耦合至電壓測(cè)量電路5 的公共(即,相同)輸入端子。開(kāi)關(guān)電路7可以包括兩個(gè)P溝道MOSFET 8、9以及可以是電阻器元件10的電流承載部件。電阻器元件10耦合在兩個(gè)MOSFET 8、9的源極和柵極之間。 兩個(gè)P溝道MOSFET 8、9分別與寄生二極管8D、9D耦合,其中二極管8D、9D被設(shè)置成具有公共的陰極連接,以使得二極管8D、9D彼此方向相反。選擇器電路6還包括電源側(cè)恒定電流電路11和接地側(cè)恒定電流電路12。電源側(cè)恒定電流電路11耦合至電源,并且接地側(cè)恒定電流電路12耦合至地。在選擇器電路6內(nèi), 電源側(cè)恒定電流電路11和接地側(cè)恒定電流電路12耦合至開(kāi)關(guān)電路7中的每一個(gè)。電源側(cè)恒定電流電路11可以由四個(gè)P溝道MOSFET形成,其被指定為具有串聯(lián)連接的(a)P溝道 MOSFET 13a、13b的鏡像對(duì)和(b) P溝道MOSFET Ha和14b的鏡像對(duì)的級(jí)聯(lián)型電流鏡像電路。P溝道MOSFET 13a和13b中的每一個(gè)的柵極耦合至P溝道MOSFET 13a的漏極,并且P 溝道MOSFET 14a和14b中的每一個(gè)的柵極耦合至P溝道MOSFET 14a的漏極。接地側(cè)恒定電流電路12可以由作為級(jí)聯(lián)型電流鏡像電路的六個(gè)N溝道MOSFET形成,所述級(jí)聯(lián)型電流鏡像電路具有串聯(lián)連接的(a)N溝道MOSFET 1 、巧b、15c的鏡像對(duì)和 (b)N溝道MOSFET 16a、16b、16c的鏡像對(duì)。N溝道MOSFET 15a、15b、15c中的每一個(gè)的柵極耦合至N溝道MOSFET 1 的漏極,并且N溝道MOSFET 16a、16b、16c中的每一個(gè)的柵極耦合至N溝道MOSFET 16a的漏極。N溝道MOSFET 16b的漏極耦合至P溝道MOSFET 14a的漏極,并且N溝道MOSFET 16c的漏極耦合至P溝道MOSFET 8、9中的每一個(gè)的柵極,并且P溝道MOSFET 14b的漏極耦合至P溝道MOSFET 8、9中的每一個(gè)的源極。開(kāi)關(guān)電路7的電阻器元件10耦合至鏡像電流路徑或者恒定電流路徑(圖1,開(kāi)關(guān)控制電流路徑),所述鏡像電流路徑或者恒定電流路徑是P溝道MOSFET 14b的漏極和N溝道MOSFET 16c的漏極之間的路徑。控制電路17通過(guò)向接地側(cè)恒定電流電路12的N溝道MOSFET 16a、15a提供恒定電流Iref來(lái)操作接地側(cè)恒定電流電路12和電源側(cè)恒定電流電路11。圖2示出了控制電路17的具體配置??刂齐娐?7用作形成為電流供應(yīng)部分和電流鏡像電路18的組合的自偏置型恒定電流電路??刂齐娐?7生成大致等于由所述電流供應(yīng)部分限定的恒定電流的鏡像電流Iref。電流鏡像電路18可以由耦合至電源O)的兩個(gè)P溝道MOSFET 18a、18b形成。 P溝道MOSFET 18a、18b的漏極利用所述電流供應(yīng)部分耦合至地GND (2)。具體而言,P溝道MOSFET 18a的漏極經(jīng)過(guò)N溝道M0SFET19和電阻器元件20耦合至GND (2),并且P溝道 MOSFET 18b的漏極經(jīng)過(guò)N溝道MOSFET 21耦合至地GND O)。P溝道MOSFET 18a、18b中的每一個(gè)的柵極耦合至P溝道MOSFET 18a的漏極。控制電路17的電流供應(yīng)部分可以由N溝道MOSFET 19,21和電阻器元件20形成。 其中N溝道MOSFET 19的柵極耦合至P溝道MOSFET 18b的漏極,并且N溝道MOSFET 21的柵極耦合至N溝道MOSFET 19的源極??刂齐娐?7還可以具有耦合至電源⑵的兩個(gè)P溝道MOSFET 22和23的串聯(lián)電路。P溝道MOSFET 23的柵極耦合至電流鏡像電路18的P溝道MOSFET 18a、18b的柵極。P 溝道MOSFET 23的漏極耦合至N溝道MOSFET 16a (未示出)的漏極,其將鏡像電流Iref傳送到接地側(cè)恒定電流電路12。通過(guò)P溝道MOSFET 22的柵極提供的導(dǎo)通/截止信號(hào)來(lái)控制電流Iref的供應(yīng)。下面解釋本實(shí)施例的效果。在控制電路17中,在提供用于P溝道MOSFET 22的柵極的導(dǎo)通/截止信號(hào)為基本上與電源⑵的電平相等的高電平時(shí),不向接地側(cè)恒定電流電路12供應(yīng)恒定電流Iref,并且停止接地側(cè)恒定電流電路12和電源側(cè)電流鏡像電路11 二者的操作。因此,電流不流至開(kāi)關(guān)電路7中的電阻器元件10,并且P溝道MOSFET 8、9截止,從而禁止電流在測(cè)量端子4和電壓測(cè)量電路5之間流動(dòng)。另一方面,在提供至P溝道MOSFET 22的柵極的導(dǎo)通/截止信號(hào)為比電源O)的電平低一大于閾值電壓的量的低電平時(shí),向接地側(cè)恒定電流電路12供應(yīng)恒定電流Iref,并且操作接地側(cè)恒定電流電路12和電源側(cè)恒定電流電路11。因此,恒定電流Iref的鏡像電流Ig流經(jīng)開(kāi)關(guān)電路7的電阻器元件10。在將電阻器元件10的電阻值指定為Rl時(shí),P溝道MOSFET 8、9的柵極電勢(shì)從源極電勢(shì)下降量(RlXIg),并且在電壓下降的量超出閾值電壓時(shí)P溝道MOSFET 8、9導(dǎo)通。通過(guò)這種方式,電流經(jīng)過(guò)開(kāi)關(guān)電路7在測(cè)量端子4和電壓測(cè)量電路5之間流動(dòng)。
而且,在如圖1中的虛線所示齊納二極管M與電阻器元件10并聯(lián)設(shè)置時(shí),可以通過(guò)齊納二極管M的齊納電壓Vz對(duì)P溝道MOSFET 8、9的柵源電壓進(jìn)行鉗位。然后,參考其自身的基準(zhǔn)電勢(shì)(例如,接地電勢(shì)),電壓測(cè)量電路5測(cè)量與通過(guò)控制電路17導(dǎo)通的開(kāi)關(guān)電路7相對(duì)應(yīng)的測(cè)量端子4的電勢(shì)。如上面在本實(shí)施例中描述的,開(kāi)關(guān)電路7的電阻器元件10耦合至在電源側(cè)恒定電流電路11和接地側(cè)恒定電流電路12之間流動(dòng)的恒定電流(S卩,鏡像電流)的開(kāi)路,所述開(kāi)關(guān)電路7的電阻器元件10耦合至測(cè)量對(duì)象1的電壓測(cè)量點(diǎn)2中的每一個(gè)和電壓測(cè)量電路 5。開(kāi)關(guān)電路7的接通/關(guān)斷由控制電源側(cè)恒定電流電路11和接地側(cè)恒定電流電路12 二者的操作的控制電路17來(lái)控制。因此,通過(guò)防止旨在流至開(kāi)關(guān)電路7中的電阻器元件10的電流從測(cè)量對(duì)象1流經(jīng)電壓測(cè)量點(diǎn)2,穩(wěn)定地執(zhí)行電壓測(cè)量電路5的電壓測(cè)量。換句話說(shuō), 由于防止了通過(guò)開(kāi)路的阻抗因數(shù)的壓降,所以穩(wěn)定且精確地執(zhí)行電壓測(cè)量。此外,由于開(kāi)關(guān)電路7被配置具有兩個(gè)P溝道MOSFET 8、9構(gòu)成的串聯(lián)電路,所述兩個(gè)P溝道MOSFET 8、9分別具有兩個(gè)寄生二極管8D、9D,其中二極管8D、9D被設(shè)置成具有公共陰極連接,以使得二極管8D、9D彼此方向相反,并且電阻器元件10耦合在兩個(gè)MOSFET 8、9的源極和柵極之間,防止了流經(jīng)寄生二極管8D、9D的電流,并且通過(guò)具有由電阻器元件 10中的電流生成的柵極和源極之間的電勢(shì)差來(lái)實(shí)現(xiàn)開(kāi)關(guān)電路7的導(dǎo)電。此外,與傳統(tǒng)技術(shù)不同,用于開(kāi)關(guān)電路7的導(dǎo)電而生成的電流不流經(jīng)P溝道MOSFET 8、9,導(dǎo)致不存在由于電阻器元件3R和P溝道MOSFET 8、9的導(dǎo)通電阻導(dǎo)致的壓降,從而能夠進(jìn)行更穩(wěn)定和精確的電壓測(cè)量。此外,由于防止了上述電流的流動(dòng)并且防止了由這種電流導(dǎo)致的電壓測(cè)量點(diǎn)2的電功率的消耗,所以防止了由這種電功率消耗導(dǎo)致的多個(gè)電壓測(cè)量點(diǎn)2之間的電壓變化。此外,通過(guò)每一個(gè)開(kāi)關(guān)電路7的接通/關(guān)斷僅通過(guò)一個(gè)電壓測(cè)量電路5來(lái)測(cè)量多個(gè)電壓測(cè)量點(diǎn)2中的每一個(gè)的電勢(shì)。此外,電源側(cè)恒定電流電路11和接地側(cè)恒定電流電路 12形成為電流鏡像電路,并且控制電路17形成為提供恒定電流Iref以操作電源側(cè)恒定電流電路11和接地側(cè)恒定電流電路12 二者的恒定電流Iref的電路。因此,通過(guò)提供恒定電流Iref,控制電路17能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)電源側(cè)恒定電流電路11和接地側(cè)恒定電流電路12 二者的操作,從而使得能夠?qū)崿F(xiàn)鏡像電流到電流鏡像電路的恒定電流路徑的流動(dòng),以用于使電流流至開(kāi)關(guān)電路7中的電阻器元件10。(第二實(shí)施例)圖3中示出了第二實(shí)施例,其中與第一實(shí)施例類(lèi)似的部件具有類(lèi)似的附圖標(biāo)記, 并且下面描述與第一實(shí)施例的區(qū)別。在第二實(shí)施例中,開(kāi)關(guān)電路25代替開(kāi)關(guān)電路7。開(kāi)關(guān)電路27包括被設(shè)置成具有公共源極連接和公共柵極連接的兩個(gè)N溝道MOSFET沈、27,使得 N溝道MOSFET 26、27分布具有彼此沿相反方向設(shè)置的寄生二極管沈0、270。N溝道MOSFET 26、27中的每一個(gè)的柵極耦合至P溝道MOSFET 14b的漏極,并且N溝道MOSFET 26、27中的每一個(gè)的源極耦合至N溝道MOSFET 16c的漏極。在上述配置中,與第一實(shí)施例類(lèi)似,在通過(guò)控制電路17向接地側(cè)恒定電流電路12 提供恒定電流Iref時(shí),鏡像電流Ic ( Ig)流至電阻器元件10,并且N溝道MOSFET 26、 27的柵極電勢(shì)從源極電勢(shì)升高(RlXIg),在這種電勢(shì)差超過(guò)閾值電壓時(shí)導(dǎo)通開(kāi)關(guān)電路 25 (即,導(dǎo)電)。因此,實(shí)現(xiàn)與第一實(shí)施例相同的有利效果。
(第三實(shí)施例)圖4中示出了第三實(shí)施例,其中與第一實(shí)施例類(lèi)似的部件具有類(lèi)似的附圖標(biāo)記, 并且下面描述與第一實(shí)施例的區(qū)別。在第三實(shí)施例中,開(kāi)關(guān)電路觀、電源側(cè)恒定電流電路 31和接地側(cè)恒定電流電路32分別代替開(kāi)關(guān)電路17、電源側(cè)恒定電流電路11和接地側(cè)恒定電流電路12。開(kāi)關(guān)電路28被配置成在與第一實(shí)施例相反的連接方向上具有兩個(gè)P溝道MOSFET 8、9,使得P溝道MOSFET 8、9共用公共漏極。此外,寄生二極管8D、9D具有公共陽(yáng)極連接, 使得二極管8D、9D彼此沿相反方向耦合。開(kāi)關(guān)電路觀的電流承載部件提供為兩個(gè)電阻器元件四、30。電阻器四、30分別耦合在P溝道MOSFET 8、9的源極和柵極之間,并且因而導(dǎo)致電源側(cè)恒定電流電路31和接地側(cè)恒定電流電路32的不同配置。在第三實(shí)施例中,除了 P溝道MOSFET 13a、1北、1 和14b之外,電源側(cè)恒定電流電路31還包括P溝道MOSFET 13c和14c。其中P溝道MOSFET 13c與P溝道MOSFET 13a、 13b形成鏡像對(duì),并且P溝道MOSFETHc與P溝道MOSFET Ha、14b形成鏡像對(duì)。除了 N溝道 MOSFET 15a到15c,16a到16c之外,接地側(cè)恒定電流電路32還包括N溝道MOSFET 15d禾口 16d。其中N溝道MOSFET 15d與N溝道MOSFET 1 到15c形成鏡像對(duì),并且N溝道MOSFET 16d與N溝道MOSFET 16a到16c形成鏡像對(duì)。開(kāi)關(guān)電路28的電流承載部件耦合至電源側(cè)恒定電流電路31和接地側(cè)恒定電流電路32。具體而言,電流承載部件的電阻器元件四耦合至P溝道MOSFET 14b的漏極并且耦合至N溝道MOSFET 16c的漏極,并且電流承載部件的電阻器元件30耦合在P溝道MOSFET 14c的漏極和N溝道MOSFET 16d的漏極之間。通過(guò)采用第三實(shí)施例的配置,與第一實(shí)施例類(lèi)似,在控制電路17為接地側(cè)恒定電流電路32提供恒定電流Iref時(shí),電流承載部件的電阻器元件四、30分別具有鏡像電流 Igl( ^ Icl)、Ig2( Ic2),并且P溝道MOSFET 8、9中的每一個(gè)的柵極電勢(shì)從源極電勢(shì)降低,從而導(dǎo)通開(kāi)關(guān)電路觀(即,導(dǎo)電)。因此,實(shí)現(xiàn)與第一實(shí)施例相同的效果。(第四實(shí)施例)圖5和圖6是第四實(shí)施例的配置,其中與先前實(shí)施例和描述類(lèi)似的部件具有類(lèi)似的附圖標(biāo)記并且下面描述與第一實(shí)施例的區(qū)別。第四實(shí)施例的接地側(cè)恒定電流電路33具有從接地側(cè)恒定電流電路12去除的N溝道MOSFET 15b和16b。電源側(cè)恒定電流電路34 被設(shè)置為代替電源側(cè)恒定電流電路11。如圖6所示,電源側(cè)恒定電流電路34利用P溝道 MOSFET 35a,35b,36,37 ;N溝道MOSFET 38、39 ;以及電阻器元件40形成與第一實(shí)施例中的控制電路17類(lèi)似的自偏置型恒定電流電路。耦合至N溝道MOSFET 39的源極和電阻器元件40的地被指定為地(3)。此外,P溝道MOSFET 37的漏極耦合至形成開(kāi)關(guān)電路7的P溝道MOSFET 8、9的源極中的每一個(gè)。形成電源側(cè)恒定電流電路34的電路元件中的每一個(gè)的常數(shù)和特性被設(shè)置成具有與控制電路17中的電路元件中的每一個(gè)相同的配置。此外,與到P溝道MOSFET 22的柵極的導(dǎo)通/截止信號(hào)同步地提供用于P溝道M0SFET36的柵極的導(dǎo)通/截止信號(hào),以使得在為控制電路17提供經(jīng)過(guò)P溝道MOSFET 23的恒定電流Iref的同時(shí)為電源側(cè)恒定電流電路34 提供經(jīng)過(guò)P溝道MOSFET 37的恒定電流Iref。因此,在操作開(kāi)關(guān)電路7和電源側(cè)恒定電流電路34 二者時(shí),向電流承載部件,電阻器元件10提供恒定電流Iref。
根據(jù)第四實(shí)施例的配置,通過(guò)具有N溝道MOSFET 15,16的電流鏡像電路形成接地側(cè)恒定電流電路33。控制電路17為這種電流鏡像電路的控制電流路徑(S卩,每一個(gè)N溝道MOSFET lfe、16a的漏極)提供恒定電流。此外,電源側(cè)恒定電流電路34與控制電路17 協(xié)同操作以向上述電流鏡像電路的鏡像電流路徑(即,每一個(gè)N溝道MOSFET 15c、16c的漏極)提供與來(lái)自控制電路17的恒定電流Iref相同的恒定電流Ic。在這種配置中,開(kāi)關(guān)電路7的電阻器元件10接收電流。此外,在第四實(shí)施例中,控制電路17的電源和地可與電源側(cè)恒定電流電路34的電源和地分開(kāi),這與第一實(shí)施例不同并且相反。因此,每一個(gè)電路元件可以更小并且具有更低的耐受電壓。因而,可以減小電壓測(cè)量裝置的體積。(第五實(shí)施例)圖7中示出了第五實(shí)施例,其中與先前實(shí)施例類(lèi)似的部件具有類(lèi)似的附圖標(biāo)記。 在第五實(shí)施例中,使用開(kāi)關(guān)電路41( S卩,高電勢(shì)開(kāi)關(guān)電路)測(cè)量具有(a)等于或者大于電源電壓的電勢(shì)和(b)測(cè)量對(duì)象1中多個(gè)電壓測(cè)量點(diǎn)2中的最高電勢(shì)的電壓測(cè)量點(diǎn)2的電勢(shì)。 例如,圖7中示出的具有最高電勢(shì)的測(cè)量點(diǎn)2可以具有等于圖7中的“電源”電勢(shì)的電勢(shì)。開(kāi)關(guān)電路41由P溝道MOSFET 42和作為電阻器元件43的電流承載部件形成。P溝道MOSFET 42的源極耦合至電壓測(cè)量點(diǎn)2,并且P溝道MOSFET 42的漏極耦合至電壓測(cè)量電路5。電阻器元件43的一端耦合至電壓測(cè)量點(diǎn)2,電阻器元件43的另一端耦合至P溝道MOSFET 42 的柵極且耦合至第四實(shí)施例的接地側(cè)恒定電流電路33的N溝道MOSFET 16c的漏極。在控制電路17提供恒定電流Iref以操作接地側(cè)恒定電流電路33時(shí),鏡像電流Ig 從電壓測(cè)量點(diǎn)2流至開(kāi)關(guān)電路41的電阻器元件43。然后,電阻器元件43導(dǎo)致壓降,并且柵極電勢(shì)下降至低于源極電勢(shì),并且P溝道MOSFET 42導(dǎo)通。此時(shí),用于導(dǎo)通開(kāi)關(guān)電路41的電流從電壓測(cè)量點(diǎn)2流動(dòng),但是不從低通濾波器3的電阻器元件3R流動(dòng),從而在電阻器元件3R不導(dǎo)致壓降,從而具有很小影響或者沒(méi)有影響??梢酝ㄟ^(guò)將測(cè)量對(duì)象1的電壓內(nèi)部劃分為兩個(gè)或者多個(gè)部分,或者通過(guò)對(duì)將要測(cè)量的電壓進(jìn)行電平移位,從而毫無(wú)問(wèn)題地處理這里描述的情形,例如其中電壓測(cè)量電路5不得不測(cè)量具有比其自身的電源電壓更高的電勢(shì)的測(cè)量對(duì)象1。根據(jù)第五實(shí)施例,開(kāi)關(guān)電路41通過(guò)經(jīng)由源極耦合至點(diǎn)4的P溝道MOSFET 42,以及耦合在電壓測(cè)量點(diǎn)2和P溝道MOSFET 42的柵極之間的電阻器元件43,連同具有耦合至該柵極的恒定電流路徑的接地側(cè)恒定電流電路33形成。換句話說(shuō),由于存在經(jīng)過(guò)寄生二極管 42D從電壓測(cè)量電路5側(cè)朝向電壓測(cè)量點(diǎn)2反向流動(dòng)的電流,開(kāi)關(guān)電路41可以?xún)H由第五實(shí)施例中的一個(gè)P溝道MOSFET 42形成。(第六實(shí)施例)圖8中示出了第六實(shí)施例,其中與先前實(shí)施例類(lèi)似的部件具有類(lèi)似的附圖標(biāo)記。 在第六實(shí)施例中,使用開(kāi)關(guān)電路44(即,低電勢(shì)開(kāi)關(guān)電路)測(cè)量具有(a)等于或者小于接地電壓的電勢(shì)和(b)測(cè)量對(duì)象1中多個(gè)電壓測(cè)量點(diǎn)2中的最低電勢(shì)的電壓測(cè)量點(diǎn)2的電勢(shì)。開(kāi)關(guān)電路44由N溝道MOSFET 45和作為電阻器元件46的電流承載部件形成。N溝道 MOSFET 45的源極耦合至點(diǎn)4,并且N溝道MOSFET 45的漏極耦合至電壓測(cè)量電路5。圖8 中示出的具有多個(gè)電壓測(cè)量點(diǎn)2中的最低電勢(shì)的電壓測(cè)量點(diǎn)2的電勢(shì)可以例如是等于圖8 中的“地”的電勢(shì)。
除了 N溝道MOSFET 45的柵極之外,電阻器元件46的一端還耦合至電源側(cè)恒定電流電路11的N溝道MOSFET 14b的漏極,并且電阻器元件46的另一端耦合至電壓測(cè)量點(diǎn)2。 此外,N溝道MOSFET 1 的漏極耦合至接地側(cè)恒定電流電路33 (即,控制電路)的N溝道 MOSFET 16c 的漏極。在控制電路17提供恒定電流Iref以操作接地側(cè)恒定電流電路33時(shí),電源側(cè)恒定電流電路11也被操作,并且鏡像電流Ig從電源側(cè)恒定電流電路11的N溝道MOSFET 14b (S卩,恒定電流路徑)的漏極流至開(kāi)關(guān)電路44的電阻器元件46。然后,柵極電勢(shì)升高至超過(guò)源極電勢(shì),從而導(dǎo)通N溝道MOSFET 45。按照與在第五實(shí)施例中描述的類(lèi)似方式,通過(guò)將測(cè)量對(duì)象的電壓進(jìn)行內(nèi)部電平移位,可以毫無(wú)問(wèn)題地處理上述情形,其中電壓測(cè)量電路5 測(cè)量具有比其自身的接地電勢(shì)更低的電勢(shì)的測(cè)量對(duì)象1。根據(jù)第六實(shí)施例,開(kāi)關(guān)電路44由具有耦合至電壓測(cè)量電路5的漏極的N溝道 MOSFET 45、以及電阻器元件46形成,所述電阻器元件46 —端耦合至電源側(cè)恒定電流電路 11的恒定電流路徑和N溝道MOSFET 45的柵極,并且另一端耦合至電壓測(cè)量點(diǎn)2。換句話說(shuō),由于不存在經(jīng)過(guò)寄生二極管45D從電壓測(cè)量電路5側(cè)朝向電壓測(cè)量點(diǎn)2反向流動(dòng)的后向電流,開(kāi)關(guān)電路44可以?xún)H由一個(gè)N溝道MOSFET 45形成。(第七實(shí)施例)圖9中示出了第七實(shí)施例,其中與先前實(shí)施例類(lèi)似的部件具有類(lèi)似的附圖標(biāo)記, 并且電壓測(cè)量的對(duì)象是組裝電池47。組裝電池47具有串聯(lián)耦合的多個(gè)干電池48,并且多個(gè)干電池48中的每一個(gè)的正側(cè)端子和最下面干電池48的負(fù)側(cè)端子可以分別與第一實(shí)施例中的電壓測(cè)量點(diǎn)2相對(duì)應(yīng)。在這種情況下,低通濾波器3的電容器3C耦合在每一個(gè)干電池 2的正側(cè)端子和負(fù)側(cè)端子之間。根據(jù)第七實(shí)施例,電壓測(cè)量對(duì)象是上述組裝電池47中多個(gè)干電池48中的每一個(gè)中的每一個(gè)端子的電勢(shì)。換句話說(shuō),與其中在開(kāi)關(guān)電路7導(dǎo)電的同時(shí)消耗要被作為電壓測(cè)量對(duì)象測(cè)量的干電池48的電功率的傳統(tǒng)技術(shù)相比,第七實(shí)施例中的電壓測(cè)量不消耗干電池48的電功率,從而防止多個(gè)干電池48之間的電壓變化。(第八實(shí)施例)圖10中示出了第八實(shí)施例,其中與先前實(shí)施例類(lèi)似的部件具有類(lèi)似的附圖標(biāo)記, 并且電壓測(cè)量的對(duì)象是多個(gè)傳感器等等。例如,溫度傳感器49、50和電流傳感器51的傳感器信號(hào)(即,電壓信號(hào))的輸出端子以及電源52、53的電源端子可以分別與第一實(shí)施例的電壓測(cè)量點(diǎn)2相對(duì)應(yīng)。電源52、53可以與用于電壓測(cè)量電路5和選擇器電路6的電源相同, 或者可以與該電源不同。(第九實(shí)施例)圖11中示出了第九實(shí)施例,其中與先前實(shí)施例類(lèi)似的部件具有類(lèi)似的附圖標(biāo)記, 并且為每一個(gè)測(cè)量端子4提供電壓測(cè)量電路5,S卩,開(kāi)關(guān)電路7與電壓測(cè)量電路5 —對(duì)一地對(duì)應(yīng)(即,形成η對(duì)的開(kāi)關(guān)電路7和電壓測(cè)量電路5)。(第十實(shí)施例)圖12用于解釋第十實(shí)施例,其中與先前實(shí)施例類(lèi)似的部件具有類(lèi)似的附圖標(biāo)記, 并且通過(guò)電壓測(cè)量電路5測(cè)量測(cè)量對(duì)象1中兩個(gè)相鄰的電壓測(cè)量點(diǎn)2之間的電壓差。將選擇器電路6提供為兩個(gè)電路組(即,6H,6L),并且測(cè)量端子4中的每一個(gè)具有到選擇器電路6H的相應(yīng)開(kāi)關(guān)電路7H的一端以及選擇器電路6L的相應(yīng)開(kāi)關(guān)電路7L的一端的連接。選擇電路Ml的開(kāi)關(guān)電路7H的另一端耦合至彼此公共的電壓測(cè)量電路5的輸入端子IN_H,并且選擇電路6L的開(kāi)關(guān)電路7L的另一端耦合至彼此公共的電壓測(cè)量電路5的輸入端子IN_L。盡管圖中未示出,提供控制電路17用于選擇器電路6H、6L中的每一個(gè)。通過(guò)分別被分組為選擇器電路6H和6L的開(kāi)關(guān)電路7H、7L中的每一個(gè)中的一個(gè)電路的選擇性導(dǎo)通, 測(cè)量任意兩個(gè)電壓測(cè)量點(diǎn)2之間的差電壓。在這種情況下,如果不按照使用測(cè)量對(duì)象1的最高電勢(shì)作為低電勢(shì)側(cè)基準(zhǔn)電壓的方式來(lái)測(cè)量該差電壓,則不需要與最高電勢(shì)的電壓測(cè)量點(diǎn)2相對(duì)應(yīng)的開(kāi)關(guān)電路7L(1)。此外,如果不按照使用測(cè)量對(duì)象1的最低電勢(shì)作為高電勢(shì)側(cè)基準(zhǔn)電壓的方式來(lái)測(cè)量該差電壓,則不需要與最低電勢(shì)的電壓測(cè)量點(diǎn)2相對(duì)應(yīng)的開(kāi)關(guān)電路 7H⑴。根據(jù)第十實(shí)施例,通過(guò)選擇器電路6H、6L的相應(yīng)開(kāi)關(guān)電路7H、7L的接通/關(guān)斷,通過(guò)電壓測(cè)量電路5對(duì)測(cè)量對(duì)象的任意兩個(gè)電壓測(cè)量點(diǎn)2之間的差電壓進(jìn)行測(cè)量。(第^^一實(shí)施例)圖13示出了第十一實(shí)施例的配置,其中與先前實(shí)施例類(lèi)似的部件具有類(lèi)似的附圖標(biāo)記,并且修改圖2中示出的第一實(shí)施例的控制電路17的配置以具有不同的恒定電流電路。在恒定電流電路M中,在MOSFET 19、21中的每一個(gè)的柵極耦合至N溝道MOSFET 21 的漏極側(cè)時(shí),電流鏡像電路55由N溝道MOSFET 19,21形成??梢跃哂? :K發(fā)射比的兩個(gè) PNP晶體管56、57的集電極和基極耦合至地。PNP晶體管56的發(fā)射極耦合至N溝道MOSFET 21的源極,并且PNP晶體管57的發(fā)射極經(jīng)過(guò)電阻器元件20耦合至N溝道MOSFET 19的源極。此外,在PNP晶體管56、57的發(fā)射極和集電極之間,分別耦合具有相同電阻值(R2)的電阻器元件58、59。根據(jù)恒定電流電路M的上述配置,在假設(shè)電流IO流至PNP晶體管56、57中的每一個(gè)的發(fā)射極并且電流Il流至電阻器元件58、59中的每一個(gè)時(shí),電流(10+11)流至P溝道 MOSFET 18a的漏極。在電阻器元件20具有電阻值Rl,并且N溝道MOSFET 19具有閾值電壓Vth時(shí),電流(10+11)由等式1表示。(等式 1) (10+11) = Vth · In(K) /Rl此外,電流Il與絕對(duì)溫度成比例,并且電流Il具有負(fù)溫度系數(shù)。因此,通過(guò)經(jīng)過(guò)電阻值Rl、R2的調(diào)節(jié)控制電流IO和Il之間的比值來(lái)提供不受溫度影響的恒定電流 Iref(^ 10+11)。盡管結(jié)合參考附圖及其優(yōu)選實(shí)施例充分描述了本公開(kāi),但是應(yīng)注意,各種改變和變型對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)是顯而易見(jiàn)的。例如,在需要時(shí)可以使用低通濾波器3。開(kāi)關(guān)電路可以由與公共漏極耦合的N溝道MOSFET形成。電流鏡像電路可以不必是級(jí)聯(lián)型電路。也就是說(shuō),電流鏡像電路可以是不同的電路類(lèi)型。例如,取決于要求的電流精確度,鏡像電路可以?xún)H具有一個(gè)鏡像對(duì)。這種改變、變型和總結(jié)方案可以被理解為在由所附權(quán)利要求限定的本公開(kāi)的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種用于通過(guò)使用電壓測(cè)量電路(5)來(lái)檢測(cè)電壓測(cè)量對(duì)象的多個(gè)電壓測(cè)量點(diǎn)(2)的電壓測(cè)量裝置,所述裝置包括開(kāi)關(guān)電路(7,25,觀,41,44),耦合在所述多個(gè)電壓測(cè)量點(diǎn)O)中的每一個(gè)和所述電壓測(cè)量電路(5)之間,所述開(kāi)關(guān)電路通過(guò)在所述開(kāi)關(guān)電路的電流承載部件(10,四,30,43,46) 中流動(dòng)的電流來(lái)接通和關(guān)斷;電源側(cè)恒定電流電路(11,31,34),耦合至電源側(cè);接地側(cè)恒定電流電路(12,32,33),耦合至接地側(cè)以汲取與由所述電源側(cè)恒定電流電路 (11,31,34)提供的恒定電流類(lèi)似的恒定電流;控制電路(17),控制所述電源側(cè)恒定電流電路(11,31,34)和所述接地側(cè)恒定電流電路(12,32,33)的操作,其中所述開(kāi)關(guān)電路(7,25,28,41,44)的所述電流承載部件(10,29,30,43,46)耦合至允許所述恒定電流在所述電源側(cè)恒定電流電路(11,31,34)和所述接地側(cè)恒定電流電路(12, 32,33)之間流動(dòng)的開(kāi)路,并且所述電流承載部件通過(guò)所述控制電路(17)來(lái)接通和關(guān)斷所述開(kāi)關(guān)電路(7,25二8,41,44)。
2.如權(quán)利要求1所述的電壓測(cè)量裝置,其中所述開(kāi)關(guān)電路(7,25,28)包括兩個(gè)相同溝道類(lèi)型MOSFET(8,9,沈,27)的串聯(lián)連接,所述兩個(gè)相同溝道類(lèi)型MOSFET (8,9,沈,27)具有相對(duì)設(shè)置又彼此耦合的寄生二極管(8D,9D, 26D,27D,并且所述開(kāi)關(guān)電路的所述電流承載部件(10,四,30)是耦合在所述MOSFET的柵極和源極之間的電阻器元件。
3.如權(quán)利要求2所述的電壓測(cè)量裝置,其中所述兩個(gè)MOSFET是P溝道MOSFET (8,9)
4.如權(quán)利要求2所述的電壓測(cè)量裝置,其中所述兩個(gè)MOSFET是N溝道MOSFET (26, 27)。
5.如權(quán)利要求2到4中的任一項(xiàng)所述的電壓測(cè)量裝置,其中所述兩個(gè)MOSFET共源極連接。
6.如權(quán)利要求2到4中的任一項(xiàng)所述的電壓測(cè)量裝置,其中所述兩個(gè)MOSFET共漏極連接。
7.如權(quán)利要求1到4中的任一項(xiàng)所述的電壓測(cè)量裝置,其中所述電壓測(cè)量對(duì)象是組裝電池G7)的多個(gè)干電池的端子電壓。
8.如權(quán)利要求1到4中的任一項(xiàng)所述的電壓測(cè)量裝置,其中由一個(gè)電壓測(cè)量電路( 來(lái)執(zhí)行多個(gè)電壓測(cè)量點(diǎn)( 的所述電壓測(cè)量。
9.如權(quán)利要求1到4中的任一項(xiàng)所述的電壓測(cè)量裝置,還包括高電勢(shì)開(kāi)關(guān)電路(41),包括其源極耦合至所述電壓測(cè)量點(diǎn)(2)的P溝道MOSFET (42)以及耦合在所述電壓測(cè)量點(diǎn)( 和所述P溝道MOSFET(4 的柵極之間的電阻器元件(43),并且所述高電勢(shì)開(kāi)關(guān)電路Gl)耦合在所述電壓測(cè)量電路( 和其電勢(shì)在所述多個(gè)電壓測(cè)量點(diǎn)中最高并且等于或大于電源電勢(shì)的電壓測(cè)量點(diǎn)(2)之間,所述接地側(cè)恒定電流電路(33)包括耦合至所述P溝道MOSFET (42)的柵極的恒定電流路徑,并且所述控制電路(17)操作所述接地側(cè)恒定電流電路(33),其中所述控制電路(17)用于接通和關(guān)斷所述高電勢(shì)開(kāi)關(guān)電路01)。
10.如權(quán)利要求1到4中的任一項(xiàng)所述的電壓測(cè)量裝置,還包括低電勢(shì)開(kāi)關(guān)電路(44),包括其源極耦合至所述電壓測(cè)量點(diǎn)(2)的N溝道MOSFET (45)以及耦合在所述電壓測(cè)量點(diǎn)( 與所述N溝道MOSFET(4 的柵極之間的電阻器元件(46),并且所述低電勢(shì)開(kāi)關(guān)電路G4)耦合在所述電壓測(cè)量電路( 和其電勢(shì)在所述多個(gè)電壓測(cè)量點(diǎn)中最低并且小于電源電勢(shì)的電壓測(cè)量點(diǎn)(2)之間,所述電源側(cè)恒定電流電路(11)包括耦合至所述N溝道MOSFET(45)的柵極的恒定電流路徑,并且所述控制電路(17)控制所述電源側(cè)恒定電流電路(11)的操作,其中所述控制電路(17)用于接通和關(guān)斷所述低電勢(shì)開(kāi)關(guān)電路G4)。
11.如權(quán)利要求1到4中的任一項(xiàng)所述的電壓測(cè)量裝置,其中所述電源側(cè)恒定電流電路(11,31,34)和所述接地側(cè)恒定電流電路(12,32,3 分別形成為電流鏡像電路,并且所述控制電路(17)形成為提供用于所述電源側(cè)恒定電流電路(11,31,34)和所述接地側(cè)恒定電流電路(12,32,33)的操作的恒定電流的電路。
12.如權(quán)利要求1到4中的任一項(xiàng)所述的電壓測(cè)量裝置,其中所述接地側(cè)恒定電流電路(12,32,3;3)形成為電流鏡像電路,所述控制電路(17)形成為向所述電流鏡像電路的控制電流路徑提供恒定電流的電路,并且所述電源側(cè)恒定電流電路(11,31,34)與所述控制電路協(xié)同操作以向所述電流鏡像電路的所述鏡像電流路徑提供所述恒定電流,所述電源側(cè)恒定電流電路提供的所述恒定電流的量與所述控制電路提供的所述恒定電流的量相同。
13.一種用于通過(guò)使用電壓測(cè)量電路( 來(lái)檢測(cè)多個(gè)電壓測(cè)量點(diǎn)( 的電壓測(cè)量裝置, 所述裝置包括高電勢(shì)開(kāi)關(guān)電路(41),耦合在所述電壓測(cè)量電路( 和其電勢(shì)在所述多個(gè)電壓測(cè)量點(diǎn)中最高并且等于或大于電源電勢(shì)的電壓測(cè)量點(diǎn)(2)之間,所述高電勢(shì)開(kāi)關(guān)電路Gl)包括P 溝道M0SFET(42)和電阻器元件(43),所述P溝道MOSFET(42)的源極耦合至所述電壓測(cè)量點(diǎn)(2)并且其漏極耦合至所述電壓測(cè)量電路(5),所述電阻器元件03)位于所述電壓測(cè)量點(diǎn)⑵和所述P溝道MOSFET (42)的柵極之間,接地側(cè)恒定電流電路(33)耦合至接地側(cè),并且包括耦合至所述P溝道MOSFET (42)的柵極的恒定電流路徑;以及控制電路(17),操作所述接地側(cè)恒定電流電路(3;3),其中所述控制電路(17)接通和關(guān)斷所述高電勢(shì)開(kāi)關(guān)電路。
14.一種用于通過(guò)使用電壓測(cè)量電路( 來(lái)檢測(cè)多個(gè)電壓測(cè)量點(diǎn)的電壓測(cè)量裝置,所述裝置包括低電勢(shì)開(kāi)關(guān)電路(44),耦合在所述電壓測(cè)量電路( 和其電勢(shì)在所述多個(gè)電壓測(cè)量點(diǎn)中最低并且小于電源電勢(shì)的電壓測(cè)量點(diǎn)⑵之間,所述低電勢(shì)開(kāi)關(guān)電路G4)包括N溝道 MOSFET(45)和電阻器元件(46),所述N溝道MOSFET(4 的源極耦合至所述電壓測(cè)量點(diǎn)O) 中的一個(gè)并且所述N溝道MOSFET (45)的漏極耦合至所述電壓測(cè)量電路(5),所述電阻器元件G6)耦合在所述電壓測(cè)量點(diǎn)(2)和所述N溝道MOSFET (45)的柵極之間;電源側(cè)恒定電流電路(11),耦合至電源側(cè)并且包括耦合至所述N溝道M0SFET(45)的柵極的恒定電流路徑;并且控制電路(17)操作所述電源側(cè)恒定電流電路(11),其中所述控制電路(17)接通和關(guān)斷所述低電勢(shì)開(kāi)關(guān)電路G4)。
全文摘要
耦合在測(cè)量對(duì)象(1)的電壓測(cè)量點(diǎn)(2)中的每一個(gè)和電壓測(cè)量電路(5)之間的電阻器元件進(jìn)一步耦合至位于電源側(cè)恒定電流電路(11)和接地側(cè)恒定電流電路(12)之間的恒定電流的路徑。通過(guò)利用控制電路(17)控制所述電源側(cè)恒定電流電路(11)和所述接地側(cè)恒定電流電路(12)的操作,所述控制電路(17)接通和關(guān)斷開(kāi)關(guān)電路(7)以防止由于接通所述開(kāi)關(guān)電路(7)的電流導(dǎo)致的壓降。
文檔編號(hào)G01R31/36GK102540087SQ20111038201
公開(kāi)日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2011年11月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月25日
發(fā)明者早川貴仁 申請(qǐng)人:株式會(huì)社電裝