低功耗電流取樣電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電流取樣電路技術(shù)領(lǐng)域,特別是指一種低功耗電流取樣電路。
【背景技術(shù)】
[0002]許多電路設(shè)計(jì)者經(jīng)常碰到過流取樣的問題,特別是采樣電阻和電流較大時(shí),采樣電阻過大而產(chǎn)生大的額外功耗而發(fā)熱,不但發(fā)熱難以處理,也導(dǎo)致溫漂過大,影響產(chǎn)品指標(biāo)和降低產(chǎn)品的可靠性。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型提出一種低功耗電流取樣電路,解決了采樣電阻的發(fā)熱和溫漂過大的問題。
[0004]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:
[0005]—種低功耗電流取樣電路,包括用于提供基準(zhǔn)電壓的基準(zhǔn)電壓模塊,基準(zhǔn)電壓模塊連接有兩個(gè)濾波電容Cl、C2,濾波電容Cl、C2分別設(shè)置在基準(zhǔn)電壓模塊的輸入端和輸出端,基準(zhǔn)電壓模塊還連接有串聯(lián)的分壓電阻Rl和分壓電阻R3,分壓電阻Rl和分壓電阻R3的連接處設(shè)有并聯(lián)的比較器和去耦電容,去耦電容和比較器的另一端均接地,分壓電阻R3的另一端連接開關(guān)管和用于過流取樣的采樣電阻R2,采樣電阻R2的一端連接開關(guān)管,另一端接地。
[0006]進(jìn)一步的,基準(zhǔn)電壓模塊采用低壓差線性穩(wěn)壓器構(gòu)成。
[0007]進(jìn)一步的,比較器將過流信號發(fā)送至處理器。
[0008]進(jìn)一步的,比較器將過流信號經(jīng)通訊模塊發(fā)送至處理器。
[0009]進(jìn)一步的,通訊模塊為無線通訊模塊。
[0010]進(jìn)一步的,采樣電阻R2電壓的設(shè)定值與分壓電阻R3的分壓值之和與比較器的翻轉(zhuǎn)電壓相同。
[0011]本實(shí)用新型的有益效果在于:通過分壓電阻Rl和分壓電阻R3的疊加電壓來降低采樣電阻R2的電壓,降低了采樣電阻R2的電阻值,從而使其功率降低,不會因?yàn)轭~外的功耗而發(fā)熱,降低溫漂,提高了產(chǎn)品的可靠性。
【附圖說明】
[0012]為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0013]圖1為本實(shí)用新型低功耗電流取樣電路一個(gè)實(shí)施例的電路原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0015]如圖1所示,本實(shí)用新型提出了一種低功耗電流取樣電路,包括用于提供基準(zhǔn)電壓的基準(zhǔn)電壓模塊,具體的,基準(zhǔn)電壓模塊采用低壓差線性穩(wěn)壓器Ul構(gòu)成。基準(zhǔn)電壓模塊設(shè)有三個(gè)端子,分別為輸入端、輸出端和接地端。
[0016]基準(zhǔn)電壓模塊連接有兩個(gè)濾波電容Cl、C2,濾波電容Cl、C2分別設(shè)置在基準(zhǔn)電壓模塊的輸入端和輸出端,基準(zhǔn)電壓模塊的輸入端連接有直流電壓,濾波電容CI的一端連接直流電壓和基準(zhǔn)電壓模塊,另一端接地。濾波電容C2的一端連接基準(zhǔn)電壓模塊的輸出端,另一端接地。
[0017]基準(zhǔn)電壓模塊還連接有串聯(lián)的分壓電阻Rl和分壓電阻R3,分壓電阻Rl和分壓電阻R3的連接處設(shè)有并聯(lián)的比較器U2和去耦電容C3,去耦電容C3和比較器U2的另一端均接地,比較器U2的輸入端有兩個(gè)端子,一個(gè)端子與去耦電容C3連接,另一個(gè)端子為翻轉(zhuǎn)電壓Vref。
[0018]分壓電阻R3的另一端連接開關(guān)管和用于過流取樣的采樣電阻R2,采樣電阻R2的一端連接開關(guān)管,另一端接地。
[0019]采樣電阻R2電壓的設(shè)定值與分壓電阻R3的分壓值之和與比較器U2的翻轉(zhuǎn)電壓相同。若采樣電阻R2的采樣電壓與電阻R3的分壓值之和達(dá)到設(shè)定電壓,則比較器U2翻轉(zhuǎn),產(chǎn)生并輸出過流信號。
[0020]比較器U2輸出過流信號設(shè)有兩種途徑,一是比較器U2直接將過流信號發(fā)送至處理器。另一個(gè)是,比較器將過流信號經(jīng)通訊模塊發(fā)送至處理器。
[0021]具體的,通訊模塊為無線通訊模塊或有線通訊模塊,無線通訊模塊可采用藍(lán)牙通訊模塊或紅外通訊模塊或射頻通訊模塊等等。
[0022]舉個(gè)例子,采樣電壓為0.2V而實(shí)現(xiàn)1A過流保護(hù)
[0023]-Vref = 0.2V
[0024]-1max = 1A
[0025]如果按照傳統(tǒng)的設(shè)計(jì),采樣電阻R2取20πιΩ,則功耗為2W,需選用5W電阻。
[0026]如果采用本實(shí)用新型的電路原理圖,采樣電壓可預(yù)設(shè)0.15V,則采樣電阻只要
0.05V即可滿足0.2V的過流點(diǎn),電路參數(shù)如下:
[0027]-LDO = 3.3V LDO為基準(zhǔn)電壓
[0028]-Rl = 1KQ
[0029]-R3 = 153.85Q
[0030]則,采樣電阻R2的功耗為0.5胃,可選用1胃電阻。
[0031]此實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型技術(shù)方案有如下優(yōu)點(diǎn)
[0032]-降低取樣電壓,降低功耗,特別對于低電壓,大電流的應(yīng)用
[0033]-減少溫升,降低溫漂,提高過流保護(hù)精度
[0034]-提高效率
[0035]-可靠性更高
[0036]-可用更小封裝和功率器件,降低成本
[0037]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本實(shí)用新型,凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種低功耗電流取樣電路,其特征在于:包括用于提供基準(zhǔn)電壓的基準(zhǔn)電壓模塊,所述基準(zhǔn)電壓模塊連接有兩個(gè)濾波電容Cl、C2,所述濾波電容Cl、C2分別設(shè)置在所述基準(zhǔn)電壓模塊的輸入端和輸出端,所述基準(zhǔn)電壓模塊還連接有串聯(lián)的分壓電阻Rl和分壓電阻R3,所述分壓電阻Rl和分壓電阻R3的連接處設(shè)有并聯(lián)的比較器和去耦電容,所述去耦電容和所述比較器的另一端均接地,所述分壓電阻R3的另一端連接開關(guān)管和用于過流取樣的采樣電阻R2,所述采樣電阻R2的一端連接所述開關(guān)管,另一端接地。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低功耗電流取樣電路,其特征在于:所述基準(zhǔn)電壓模塊采用低壓差線性穩(wěn)壓器構(gòu)成。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低功耗電流取樣電路,其特征在于:所述比較器將過流信號發(fā)送至處理器。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低功耗電流取樣電路,其特征在于:所述比較器將過流信號經(jīng)通訊模塊發(fā)送至處理器。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的低功耗電流取樣電路,其特征在于:所述通訊模塊為無線通訊豐旲塊。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低功耗電流取樣電路,其特征在于:所述采樣電阻R2電壓的設(shè)定值與分壓電阻R3的分壓值之和與所述比較器的翻轉(zhuǎn)電壓相同。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種低功耗電流取樣電路,包括用于提供基準(zhǔn)電壓的基準(zhǔn)電壓模塊,基準(zhǔn)電壓模塊連接有兩個(gè)濾波電容C1、C2,濾波電容C1、C2分別設(shè)置在基準(zhǔn)電壓模塊的輸入端和輸出端,基準(zhǔn)電壓模塊還連接有串聯(lián)的分壓電阻R1和分壓電阻R3,分壓電阻R1和分壓電阻R3的連接處設(shè)有并聯(lián)的比較器和去耦電容,去耦電容和比較器的另一端均接地,分壓電阻R3的另一端連接開關(guān)管和用于過流取樣的采樣電阻R2,采樣電阻R2的一端連接開關(guān)管,另一端接地。本實(shí)用新型通過分壓電阻R1和分壓電阻R3的疊加電壓來降低采樣電阻R2的電壓,降低了采樣電阻R2的電阻值,從而使其功率降低,不會因?yàn)轭~外的功耗而發(fā)熱,降低溫漂,提高了產(chǎn)品的可靠性。
【IPC分類】G01R19/00
【公開號】CN205374575
【申請?zhí)枴緾N201620082729
【發(fā)明人】朱曉平
【申請人】珠海拓銳德電子科技有限公司
【公開日】2016年7月6日
【申請日】2016年1月27日