CN114646791A - 一种电流检测电路及芯片 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种电流检测电路，包括：功率模块，用于通过预设方式获取驱动信号，并在所述驱动信号的控制下进入工作状态；采样模块，与所述功率模块连接，用于对所述功率模块进行采样以得到采样信号；输出模块，与所述采样模块连接，用于获取所述采样信号，并将所述采样信号转换成检测电流后进行输出。本申请仅靠模拟电路就能实现电流检测，有利于降低检测成本。

Description

一种电流检测电路及芯片

技术领域

本申请涉及电子电路技术领域，尤其是涉及一种电流检测电路及芯片。

背景技术

目前，电感驱动功率集成开关电路采用片外检测电流方式对电流进行检测。然而，采用片外检测电流方式需要芯片以外的数字电路检测设备，不能仅靠芯片内部的模拟电路对电流进行检测，这提高了检测成本。

发明内容

针对上述技术问题，本申请提供了一种电流检测电路及芯片，仅靠模拟电路就能实现电流检测，有利于降低检测成本。

本申请实施例提供了一种电流检测电路，包括：

功率模块，用于通过预设方式获取驱动信号，并在所述驱动信号的控制下进入工作状态；

采样模块，与所述功率模块连接，用于对所述功率模块进行采样以得到采样信号；

输出模块，与所述采样模块连接，用于获取所述采样信号，并将所述采样信号转换成检测电流后进行输出。

可选地，所述输出模块包括放大单元和转换单元；

所述放大单元用于对获取的采样信号进行放大；

所述转换单元与所述放大单元连接，用于获取放大后的采样信号并转换成检测电流。

可选地，所述采样模块包括第一采样单元和第二采样单元；

所述第一采样单元的输入端与所述功率模块的第一输出端连接，所述第一采样单元的输出端与所述输出模块的输入端连接，所述第一采样单元用于通过所述第一采样单元的输入端获取从所述功率模块的第一输出端输出的功率信号后，对所述功率信号进行采样以得到正相采样信号，并通过所述第一采样单元的输出端输出所述正相采样信号；

所述第二采样单元的输入端与所述功率模块的第二输出端连接，所述第二采样单元的输出端与所述输出模块的输入端连接，所述第二采样单元用于通过所述第二采样单元的输入端获取从所述功率模块的第二输出端输出的功率信号后，对所述功率信号进行采样以得到反相采样信号，并通过所述第二采样单元的输出端输出所述反相采样信号。

可选地，所述功率模块包括功率管；

所述功率管的第一端为所述功率模块的第一输出端，所述功率管的第二端为所述功率模块的第二输出端，通过所述功率管的第三端输入第一控制信号，并根据所述第一控制信号控制从所述功率管的开关状态。

可选地，所述第一采样单元包括第一电阻以及用于从所述功率管提取电流的第一检测管；

所述第一检测管的第一端为所述第一采样单元的输入端，所述第一检测管的第二端与所述第一电阻的一端连接，通过所述第一检测管的第三端输入第二控制信号，并根据所述第二控制信号控制所述第一检测管的开关状态；

所述第一电阻的另一端为所述第一采样单元的输出端。

可选地，所述第二采样单元包括第二电阻以及用于从所述功率管提取电流的第二检测管；

所述第二检测管的第一端为所述第二采样单元的输入端，所述第二检测管的第二端与所述第二电阻的一端连接，通过所述第二检测管的第三端输入第三控制信号，并根据所述第三控制信号控制所述第二检测管的开关状态；

所述第二电阻的另一端为所述第二采样单元的输出端。

可选地，所述放大单元包括第一放大子单元和第二放大子单元；

所述第一放大子单元的输入端与所述第一采样单元的输出端连接，所述第一放大子单元的输出端与所述转换单元的输入端连接，所述第一放大子单元用于对通过所述第一放大子单元的输入端输入的正相采样信号进行放大，并通过所述第一放大子单元的输出端输出放大后的正相采样信号；

所述第二放大子单元的输入端与所述第二采样单元的输出端连接，所述第二放大子单元的输出端与所述转换单元的输入端连接，所述第二放大子单元用于对通过所述第二放大子单元的输入端输入的反相采样信号进行放大，并通过所述第二放大子单元的输出端输出放大后的反相采样信号。

可选地，所述第一放大子单元包括第一差分运算放大器和第三电阻；

所述第一差分运算放大器的第一输入端与所述第三电阻的一端连接，并作为所述第一放大子单元的输入端；

所述第一差分运算放大器的第二输入端用于输入第一参考电压；

所述第一差分运算放大器的输出端与所述第三电阻的另一端连接，并作为所述第一放大子单元的输出端。

可选地，所述第二放大子单元包括第二差分运算放大器和第四电阻；

所述第二差分运算放大器的第一输入端与所述第四电阻的一端连接，并作为所述第二放大子单元的输入端；

所述第二差分运算放大器的第二输入端用于输入第二参考电压；

所述第二差分运算放大器的输出端与所述第四电阻的另一端连接，并作为所述第二放大子单元的输出端。

可选地，所述转换单元包括第一转换子单元和第二转换子单元；

所述第一转换子单元的输入端与所述第一放大子单元的输出端连接，所述第一转换子单元用于通过所述第一转换子单元的输入端输入放大后的正相采样信号，并将所述放大后的正相采样信号转换成正相的检测电流后，通过所述第一转换子单元的输出端进行输出；

所述第二转换子单元的输入端与所述第二放大子单元的输出端连接，所述第二转换子单元用于通过所述第二转换子单元的输入端获取放大后的反相采样信号，并将所述放大后的反相采样信号转换成反相的检测电流后，通过所述第二转换子单元的输出端进行输出。

可选地，所述放大单元包括第三放大子单元和第三转换子单元；

所述第三放大子单元的第一输入端与所述第一采样单元的输出端连接，所述第三放大子单元的第二输入端与所述第二采样单元的输出端连接，所述第三放大子单元的第一输出端与所述第三转换子单元的第一输入端连接，所述第三放大子单元的第二输出端与所述第三转换子单元的第二输入端连接，所述第三放大子单元用于通过所述第三放大子单元的第一输入端获取并放大正相采样信号，并通过所述第三放大子单元的第一输出端输出放大后的正相采样信号，以及，通过所述第三放大子单元的第二输入端获取并放大反相采样信号，并通过所述第三放大子单元的第二输出端输出放大后的反相采样信号；

所述第三转换子单元的输出端为所述放大单元的输出端，所述第三转换子单元用于将通过所述第三转换子单元的第一输入端输入的放大后的正相采样信号以及所述第三转换子单元的第二输入端输入的放大后的正相采样信号进行转换，以通过所述第三转换子单元的输出端输出放大后的正相采样信号或放大后的反相采样信号。

可选地，所述第三放大子单元包括第三差分运算放大器、第五电阻和第六电阻；

所述第三差分运算放大器的第一输入端与所述第五电阻的一端连接，并作为所述第三放大子单元的第一输入端；

所述第三差分运算放大器的第二输入端与所述第六电阻的一端连接，并作为所述第三放大子单元的第二输入端；

所述第三差分运算放大器的第一输出端与所述第五电阻的另一端连接，并作为所述第三放大子单元的第一输出端；

所述第三差分运算放大器的第二输出端与所述第六电阻的另一端连接，并作为所述第三放大子单元的第二输出端。

可选地，所述转换单元包括第一转换子单元和第二转换子单元；

所述第一转换子单元的输入端与所述第三转换子单元的输出端连接，所述第一转换子单元用于通过所述第一转换子单元的输入端输入放大后的正相采样信号，并将所述放大后的正相采样信号转换成正相的检测电流后，通过所述第一转换子单元的输出端进行输出；

所述第二转换子单元的输入端与所述第三转换子单元的输出端连接，所述第二转换子单元用于通过所述第二转换子单元的输入端获取放大后的反相采样信号，并将所述放大后的反相采样信号转换成反相的检测电流后，通过所述第二转换子单元的输出端进行输出。

可选地，所述第一转换子单元包括第一电压电流转换器、第一跟随器、第一电流镜以及第七电阻；

所述第七电阻的一端用于输入参考电压；

所述第一电压电流转换器的第一输入端为所述第一转换子单元的输入端，所述第一电压电流转换器的第二输入端与所述第七电阻的另一端连接，所述第一电压电流转换器的输出端与所述第一跟随器的第三端连接；

所述第一跟随器的第一端与所述第七电阻的另一端连接，所述第一跟随器的第二端与所述第一电流镜的输入端连接；

所述第一电流镜的输出端为所述第一转换子单元的输出端。

可选地，所述第二转换子单元包括第二电压电流转换器、第二跟随器、第二电流镜以及第八电阻；

所述第八电阻的一端用于输入参考电压；

所述第二电压电流转换器的第一输入端为所述第二转换子单元的输入端，所述第二电压电流转换器的第二输入端与所述第八电阻的另一端连接，所述第二电压电流转换器的输出端与所述第二跟随器的第三端连接；

所述第二跟随器的第一端与所述第八电阻的另一端连接，所述第二跟随器的第二端与所述第二电流镜的输入端连接；

所述第二电流镜的输出端为所述第二转换子单元的输出端。

本申请实施例提供了一种芯片，包括如上任一项所述的电流检测电路。

相比于现有技术，本申请实施例具有如下有益效果：

本申请实施例提供的电流检测电路及芯片，其中所述一种电流检测电路，包括：功率模块，用于通过预设方式获取驱动信号，并在所述驱动信号的控制下进入工作状态；采样模块，与所述功率模块连接，用于对所述功率模块进行采样以得到采样信号；输出模块，与所述采样模块连接，用于获取所述采样信号，并将所述采样信号转换成检测电流后进行输出。由此可见，本实施例不需要芯片以外的数字电路检测设备，仅靠芯片内部的模拟电路对电流进行检测，节省了检测成本。

附图说明

图1是本申请实施例提供的电流检测电路的第一结构示意图；

图2是本申请实施例提供的电流检测电路的第二结构示意图；

图3是本申请实施例提供的电流检测电路的第三结构示意图；

图4是本申请实施例提供的电流检测电路的第四结构示意图；

图5是本申请实施例提供的电流检测电路的第五结构示意图；

图6是本申请实施例提供的电流检测电路的第六结构示意图；

图7是本申请实施例提供的电流检测电路的第七结构示意图；

图8是本申请实施例提供的电流检测电路的第八结构示意图；

图9是本申请实施例提供的芯片的结构示意图；

其中，1000、功率模块；2000、采样模块；3000、输出模块；4000、芯片；2100、第一采样单元；2200、第二采样单元；3100、放大单元；3200、转换单元；3110、第一放大子单元；3120、第二放大子单元；3130、第三放大子单元；3210、第一转换子单元；3220、第二转换子单元；3230、第三转换子单元；1001、功率管；2101、第一电阻；2102、第一检测管；3111、第一差分运算放大器；3112、第三电阻；3211、第一电压电流转换器；3212、第一跟随器；3213、第一电流镜；3214、第七电阻；2201、第二电阻；2202、第二检测管；3121、第二差分运算放大器；3122、第四电阻；3221、第二电压电流转换器；3222、第二跟随器；3223、第二电流镜；3224、第八电阻；3131、第三差分运算放大器；3132、第五电阻；3133、第六电阻。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请提供一种电流检测电路，请参阅图1，图1是本申请实施例提供的电流检测电路的第一结构示意图。该电流检测电路包括：

功率模块1000，用于通过预设方式获取驱动信号，并在该驱动信号的控制下进入工作状态。

可以理解的是，通过预设方式获取驱动信号指的是，驱动信号通过阻抗元件后传输到功率模块1000，阻抗元件如电阻、电感等；也可以是，驱动信号直接传输到功率模块1000。功率模块1000在接收到驱动信号后，进入工作状态，进而执行其他工作，例如启动电源、向其他电子器件提供电能。

采样模块2000，与该功率模块1000连接，用于对该功率模块1000进行采样以得到采样信号。

可以理解的是，为了对功率模块1000的电流进行检测，先要通过采样模块2000对功率模块1000进行采样。当功率模块1000是在直流电流的情况下运行时，采样模块2000可从功率模块1000中采样得到直流的采样信号；当功率模块1000是在交流电流的情况下运行时，采样模块2000可从功率模块1000中采样得到正相采样信号和/或反相采样信号。

输出模块3000，与该采样模块2000连接，用于获取该采样信号，并将该采样信号转换成检测电流后进行输出。

可以理解的是，由于采样信号还需要经过信号处理才能得到检测电流，因此通过输出模块3000将该采样信号转换成检测电流，例如信号放大处理、降噪处理、信号转化处理等等，得到所需的检测电流。

本申请实施例提供的电流检测电路及芯片4000，其中该一种电流检测电路，包括：功率模块1000，用于通过预设方式获取驱动信号，并在该驱动信号的控制下进入工作状态；采样模块2000，与该功率模块1000连接，用于对该功率模块1000进行采样以得到采样信号；输出模块3000，与该采样模块2000连接，用于获取该采样信号，并将该采样信号转换成检测电流后进行输出。由此可见，本实施例不需要芯片4000以外的数字电路检测设备，仅靠芯片4000内部的模拟电路对电流进行检测，节省了检测成本。

请参阅图2，图2是本申请实施例提供的电流检测电路的第二结构示意图。

在一个实施例中，该输出模块3000包括放大单元3100和转换单元3200；该放大单元3100用于对获取的采样信号进行放大；该转换单元3200与该放大单元3100连接，用于获取放大后的采样信号并转换成检测电流。

可以理解的是，采样模块2000从功率模块1000采样得到的采样信号可能过于微弱而导致难以检测，因此在转换成检测电流之前，本申请实施例在保证信号不失真的情况下对采样得到的采样信号进行放大，有利于增强电路的信号处理能力，从而提高检测电流的精确度。

请参阅图3，图3是本申请实施例提供的电流检测电路的第三结构示意图。

该采样模块2000包括第一采样单元2100和第二采样单元2200。

该第一采样单元2100的输入端与该功率模块1000的第一输出端连接，该第一采样单元2100的输出端与该输出模块3000的输入端连接，该第一采样单元2100用于通过该第一采样单元2100的输入端获取从该功率模块1000的第一输出端输出的功率信号后，对该功率信号进行采样以得到正相采样信号，并通过该第一采样单元2100的输出端输出该正相采样信号。

该第二采样单元2200的输入端与该功率模块1000的第二输出端连接，该第二采样单元2200的输出端与该输出模块3000的输入端连接，该第二采样单元2200用于通过该第二采样单元2200的输入端获取从该功率模块1000的第二输出端输出的功率信号后，对该功率信号进行采样以得到反相采样信号，并通过该第二采样单元2200的输出端输出该反相采样信号。

可以理解的是，本实施例通过第一采样单元2100采样得到正相采样信号以及通过第二采样单元2200采样得到反相采样信号，即实现了通过双向检测的方式。另外，由于将采样单元分成第一采样单元2100和第二采样单元2200，相比起对采样单元设置偏置电压，分别对第一采样单元2100和第二采样单元2200设置偏置电压，可以使电路的偏置方式更多样化，而且可以更灵活地实现模拟输出的偏置。

请参阅图4，图4是本申请实施例提供的电流检测电路的第四结构示意图。

该放大单元3100包括第一放大子单元3110和第二放大子单元3120；该第一放大子单元3110的输入端与该第一采样单元2100的输出端连接，该第一放大子单元3110的输出端与该转换单元3200的输入端连接，该第一放大子单元3110用于对通过该第一放大子单元3110的输入端输入的正相采样信号进行放大，并通过该第一放大子单元3110的输出端输出放大后的正相采样信号；该第二放大子单元3120的输入端与该第二采样单元2200的输出端连接，该第二放大子单元3120的输出端与该转换单元3200的输入端连接，该第二放大子单元3120用于对通过该第二放大子单元3120的输入端输入的反相采样信号进行放大，并通过该第二放大子单元3120的输出端输出放大后的反相采样信号。

该转换单元3200包括第一转换子单元3210和第二转换子单元3220；该第一转换子单元3210的输入端与该第一放大子单元3110的输出端连接，该第一转换子单元3210用于通过该第一转换子单元3210的输入端输入放大后的正相采样信号，并将该放大后的正相采样信号转换成正相的检测电流后，通过该第一转换子单元3210的输出端进行输出；该第二转换子单元3220的输入端与该第二放大子单元3120的输出端连接，该第二转换子单元3220用于通过该第二转换子单元3220的输入端获取放大后的反相采样信号，并将该放大后的反相采样信号转换成反相的检测电流后，通过该第二转换子单元3220的输出端进行输出。

在本实施例中，通过第一放大子单元3110和第二放大子单元3120分别对应第一采样单元2100的正相采样信号和第二采样单元2200的反相采样信号进行放大，使正相采样信号的放大过程和反相采样信号的放大过程相互之间不影响，从而有利于提高放大后的正相采样信号和放大后的反相采样信号信噪比。

请参阅图5，图5是本申请实施例提供的电流检测电路的第五结构示意图。

该功率模块1000包括功率管1001；该功率管1001的第一端为该功率模块1000的第一输出端，该功率管1001的第二端为该功率模块1000的第二输出端，通过该功率管1001的第三端输入第一控制信号，并根据该第一控制信号控制从该功率管1001的开关状态。

在本实施例中，功率模块1000包括但不限于设有一个或多个功率管1001，还包括其他电源电路中相互连接的电子器件。具体地，在一个例子中，功率模块1000的内部电路结构为现有的电感驱动功率集成开关电路的电源电路。

该第一采样单元2100包括第一电阻2101以及用于从该功率管1001提取电流的第一检测管2102；该第一检测管2102的第一端为该第一采样单元2100的输入端，该第一检测管2102的第二端与该第一电阻2101的一端连接，通过该第一检测管2102的第三端输入第二控制信号，并根据该第二控制信号控制该第一检测管2102的开关状态；该第一电阻2101的另一端为该第一采样单元2100的输出端。

该第一放大子单元3110包括第一差分运算放大器3111和第三电阻3112；该第一差分运算放大器3111的第一输入端与该第三电阻3112的一端连接，并作为该第一放大子单元3110的输入端；该第一差分运算放大器3111的第二输入端用于输入第一参考电压；该第一差分运算放大器3111的输出端与该第三电阻3112的另一端连接，并作为该第一放大子单元3110的输出端。

该第一转换子单元3210包括第一电压电流转换器3211、第一跟随器3212、第一电流镜3213以及第七电阻3214；该第七电阻3214的一端用于输入参考电压；该第一电压电流转换器3211的第一输入端为该第一转换子单元3210的输入端，该第一电压电流转换器3211的第二输入端与该第七电阻3214的另一端连接，该第一电压电流转换器3211的输出端与该第一跟随器3212的第三端连接；该第一跟随器3212的第一端与该第七电阻3214的另一端连接，该第一跟随器3212的第二端与该第一电流镜3213的输入端连接；该第一电流镜3213的输出端为该第一转换子单元3210的输出端。

在本实施例中，第一控制信号等于第二控制信号，在第一控制信号的控制下，驱动信号从功率管1001的第一端输入，同时通过第一检测管2102的第一端从功率管1001的第一端提取电流。可以理解的是，功率管1001与第一检测管2102道宽度比为n:1，n可以根据需要自行设定具体数值。在第二控制信号的控制下，从功率管1001提取的电流依次流经第一检测管2102和第一电阻2101，并在第一差分运算放大器3111进行放大后，利用第一电压电流转换器3211得到差分放大后的电压与参考电压的差值，最后差分放大后的电压与参考电压的差值经过电流镜输出检测电流。由上述电路可得，假定检测电流为I，I＝Ids/n*Rf₁/R₁，其中，Ids为第一检测管2102的第一端从功率管1001的第一端提取的电流，Rf₁为第三电阻3112的阻值，R₁为第七电阻3214。

请参阅图6，图6是本申请实施例提供的电流检测电路的第六结构示意图。

该第二采样单元2200包括第二电阻2201以及用于从该功率管1001提取电流的第二检测管2202；该第二检测管2202的第一端为该第二采样单元2200的输入端，该第二检测管2202的第二端与该第二电阻2201的一端连接，通过该第二检测管2202的第三端输入第三控制信号，并根据该第三控制信号控制该第二检测管2202的开关状态；该第二电阻2201的另一端为该第二采样单元2200的输出端。

该第二放大子单元3120包括第二差分运算放大器3121和第四电阻3122；该第二差分运算放大器3121的第一输入端与该第四电阻3122的一端连接，并作为该第二放大子单元3120的输入端；该第二差分运算放大器3121的第二输入端用于输入第二参考电压；该第二差分运算放大器3121的输出端与该第四电阻3122的另一端连接，并作为该第二放大子单元3120的输出端。

该第二转换子单元3220包括第二电压电流转换器3221、第二跟随器3222、第二电流镜3223以及第八电阻3224；该第八电阻3224的一端用于输入参考电压；该第二电压电流转换器3221的第一输入端为该第二转换子单元3220的输入端，该第二电压电流转换器3221的第二输入端与该第八电阻3224的另一端连接，该第二电压电流转换器3221的输出端与该第二跟随器3222的第三端连接；该第二跟随器3222的第一端与该第八电阻3224的另一端连接，该第二跟随器3222的第二端与该第二电流镜3223的输入端连接；该第二电流镜3223的输出端为该第二转换子单元3220的输出端。

在本实施例中，第一控制信号等于第三控制信号，在第一控制信号的控制下，驱动信号从功率管1001的第一端输入，同时通过第二检测管2202的第一端从功率管1001的第二端提取电流。可以理解的是，功率管1001与第二检测管2202道宽度比为n:1，n可以根据需要自行设定具体数值。在第三控制信号的控制下，从功率管1001提取的电流依次流经第二检测管2202和第二电阻2201，并在第二差分运算放大器3121进行放大后，利用第二电压电流转换器3221得到差分放大后的电压与参考电压的差值，最后差分放大后的电压与参考电压的差值经过电流镜输出检测电流。由上述电路可得，假定检测电流为I，I＝Ids/n*Rf₂/R₂，其中，Ids为第二检测管2202的第一端从功率管1001的第二端提取的电流，Rf₂为第四电阻3122的阻值，R₂为第八电阻3224。

可选地，在本实施例中，功率管1001、第一检测管2102以及第二检测管2202，也可以是三极管，在此不一一举例。

可以理解的是，当功率模块1000在交流电流的情况下工作时，功率模块1000中的功率管1001附带寄生二极管，寄生二极管会在检测反方向的电流时产生负面影响。因此，在本实施例中，针对不同方向电流的情况，本实施例通过分别采样得到正相采样信号和反相采样信号，以分别从正相采样信号和反相采样信号得到检测电流，从而检测出体寄生二极管对于不同方向检测电流的影响，进而最大程度地抵消寄生二极管造成的负面影响，实现了高精度电流检测。

请参阅图7，图7是本申请实施例提供的电流检测电路的第七结构示意图。

该放大单元3100包括第三放大子单元3130和第三转换子单元3230；该第三放大子单元3130的第一输入端与该第一采样单元2100的输出端连接，该第三放大子单元3130的第二输入端与该第二采样单元2200的输出端连接，该第三放大子单元3130的第一输出端与该第三转换子单元3230的第一输入端连接，该第三放大子单元3130的第二输出端与该第三转换子单元3230的第二输入端连接，该第三放大子单元3130用于通过该第三放大子单元3130的第一输入端获取并放大正相采样信号，并通过该第三放大子单元3130的第一输出端输出放大后的正相采样信号，以及，通过该第三放大子单元3130的第二输入端获取并放大反相采样信号，并通过该第三放大子单元3130的第二输出端输出放大后的反相采样信号；该第三转换子单元3230的输出端为该放大单元3100的输出端，该第三转换子单元3230用于将通过该第三转换子单元3230的第一输入端输入的放大后的正相采样信号以及该第三转换子单元3230的第二输入端输入的放大后的正相采样信号进行转换，以通过该第三转换子单元3230的输出端输出放大后的正相采样信号或放大后的反相采样信号。

在本实施例中，通过第三放大子单元3130对第一采样单元2100的正相采样信号和第二采样单元2200的反相采样信号进行放大，相比起通过两个放大子单元分别对第一采样单元2100的正相采样信号和第二采样单元2200的反相采样信号进行放大，更精简化电路结构，一方面可以减少芯片4000面积，另一方面降低制造成本。

该转换单元3200包括第一转换子单元3210和第二转换子单元3220；该第一转换子单元3210的输入端与该第三转换子单元3230的输出端连接，该第一转换子单元3210用于通过该第一转换子单元3210的输入端输入放大后的正相采样信号，并将该放大后的正相采样信号转换成正相的检测电流后，通过该第一转换子单元3210的输出端进行输出；该第二转换子单元3220的输入端与该第三转换子单元3230的输出端连接，该第二转换子单元3220用于通过该第二转换子单元3220的输入端获取放大后的反相采样信号，并将该放大后的反相采样信号转换成反相的检测电流后，通过该第二转换子单元3220的输出端进行输出。

请参阅图8，图8是本申请实施例提供的电流检测电路的第八结构示意图。

在本实施例中，该第三转换子单元3230为差分转单端转换器。

该第三放大子单元3130包括第三差分运算放大器3131、第五电阻3132和第六电阻3133；该第三差分运算放大器3131的第一输入端与该第五电阻3132的一端连接，并作为该第三放大子单元3130的第一输入端；该第三差分运算放大器3131的第二输入端与该第六电阻3133的一端连接，并作为该第三放大子单元3130的第二输入端；该第三差分运算放大器3131的第一输出端与该第五电阻3132的另一端连接，并作为该第三放大子单元3130的第一输出端；该第三差分运算放大器3131的第二输出端与该第六电阻3133的另一端连接，并作为该第三放大子单元3130的第二输出端。

该第一转换子单元3210包括第一电压电流转换器3211、第一跟随器3212、第一电流镜3213以及第七电阻3214；该第七电阻3214的一端用于输入参考电压；该第一电压电流转换器3211的第一输入端为该第一转换子单元3210的输入端，该第一电压电流转换器3211的第二输入端与该第七电阻3214的另一端连接，该第一电压电流转换器3211的输出端与该第一跟随器3212的第三端连接；该第一跟随器3212的第一端与该第七电阻3214的另一端连接，该第一跟随器3212的第二端与该第一电流镜3213的输入端连接；该第一电流镜3213的输出端为该第一转换子单元3210的输出端。

该第二转换子单元3220包括第二电压电流转换器3221、第二跟随器3222、第二电流镜3223以及第八电阻3224；该第八电阻3224的一端用于输入参考电压；该第二电压电流转换器3221的第一输入端为该第二转换子单元3220的输入端，该第二电压电流转换器3221的第二输入端与该第八电阻3224的另一端连接，该第二电压电流转换器3221的输出端与该第二跟随器3222的第三端连接；该第二跟随器3222的第一端与该第八电阻3224的另一端连接，该第二跟随器3222的第二端与该第二电流镜3223的输入端连接；该第二电流镜3223的输出端为该第二转换子单元3220的输出端。

可选地，上述第一跟随器3212和第二跟随器3222为场效应管。另外，第一跟随器3212和第二跟随器3222还可以是电阻器。

在本实施例中，第一控制信号等于第二控制信号等于第三控制信号。当驱动信号为正相时，在第一控制信号的控制下，驱动信号从功率管1001的第一端输入，同时通过第一检测管2102的第一端从功率管1001的第一端提取电流。可以理解的是，功率管1001与第一检测管2102道宽度比为n:1，n可以根据需要自行设定具体数值。在第二控制信号的控制下，从功率管1001提取的电流依次流经第一检测管2102和第一电阻2101，并在第一差分运算放大器3111进行放大；当驱动信号为反相时，在第一控制信号的控制下，驱动信号从功率管1001的第一端输入，同时通过第二检测管2202的第一端从功率管1001的第二端提取电流。可以理解的是，功率管1001与第二检测管2202道宽度比为n:1，n可以根据需要自行设定具体数值。在第三控制信号的控制下，从功率管1001提取的电流依次流经第二检测管2202和第二电阻2201，并在第二差分运算放大器3121进行放大。通过差分转单端转换器，将差分放大的信号转换成单端信号，若该单端信号为正相信号则经过第一电压电流转换器3211转换后，从第一电流镜3213输出正相的检测电流；若该单端信号为反相信号则经过第二电压电流转换器3221转换后，从第二电流镜3223输出反相检测电流。由上述电路可得，假定检测电流为I，I＝Ids/n*Rf₁/R₁，其中，Ids为第一检测管2102的第一端从功率管1001的第一端提取的电流，Rf₁为第三电阻3112的阻值，R₁为第七电阻3214；或者，I＝Ids/n*Rf₂/R₂，其中，Ids为第二检测管2202的第一端从功率管1001的第二端提取的电流，Rf₂为第四电阻3122的阻值，R₂为第八电阻3224。

请参阅图9，图9是本申请实施例提供的芯片的结构示意图。

本实施例提供一种芯片4000，包括如上述任一种电流检测电路。

即，以上所述仅为本申请的实施例，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，例如各实施例之间技术特征的相互结合，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。

另外，对于特性相同或相似的结构元件，本申请可采用相同或者不相同的标号进行标识。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，“例如”一词是用来表示“用作例子、例证或说明”。本申请中被描述为“例如”的任何一个实施例不一定被解释为比其它实施例更加优选或更加具优势。为了使本领域任何技术人员能够实现和使用本申请，本申请给出了以上描述。在以上描述中，为了解释的目的而列出了各个细节。

应当明白的是，本领域普通技术人员可以认识到，在不使用这些特定细节的情况下也可以实现本申请。在其它实施例中，不会对公知的结构和过程进行详细阐述，以避免不必要的细节使本申请的描述变得晦涩。因此，本申请并非旨在限于所示的实施例，而是与符合本申请所公开的原理和特征的最广范围相一致。

Claims (16)

1.一种电流检测电路，其特征在于，包括：

功率模块，用于通过预设方式获取驱动信号，并在所述驱动信号的控制下进入工作状态；

采样模块，与所述功率模块连接，用于对所述功率模块进行采样以得到采样信号；

输出模块，与所述采样模块连接，用于获取所述采样信号，并将所述采样信号转换成检测电流后进行输出。

2.根据权利要求1所述的电流检测电路，其特征在于，所述输出模块包括放大单元和转换单元；

所述放大单元用于对获取的采样信号进行放大；

所述转换单元与所述放大单元连接，用于获取放大后的采样信号并转换成检测电流。

3.根据权利要求2所述的电流检测电路，其特征在于，所述采样模块包括第一采样单元和第二采样单元；

所述第一采样单元的输入端与所述功率模块的第一输出端连接，所述第一采样单元的输出端与所述输出模块的输入端连接，所述第一采样单元用于通过所述第一采样单元的输入端获取从所述功率模块的第一输出端输出的功率信号后，对所述功率信号进行采样以得到正相采样信号，并通过所述第一采样单元的输出端输出所述正相采样信号；

所述第二采样单元的输入端与所述功率模块的第二输出端连接，所述第二采样单元的输出端与所述输出模块的输入端连接，所述第二采样单元用于通过所述第二采样单元的输入端获取从所述功率模块的第二输出端输出的功率信号后，对所述功率信号进行采样以得到反相采样信号，并通过所述第二采样单元的输出端输出所述反相采样信号。

4.根据权利要求3所述的电流检测电路，其特征在于，所述功率模块包括功率管；

所述功率管的第一端为所述功率模块的第一输出端，所述功率管的第二端为所述功率模块的第二输出端，通过所述功率管的第三端输入第一控制信号，并根据所述第一控制信号控制从所述功率管的开关状态。

5.根据权利要求4所述的电流检测电路，其特征在于，所述第一采样单元包括第一电阻以及用于从所述功率管提取电流的第一检测管；

所述第一检测管的第一端为所述第一采样单元的输入端，所述第一检测管的第二端与所述第一电阻的一端连接，通过所述第一检测管的第三端输入第二控制信号，并根据所述第二控制信号控制所述第一检测管的开关状态；

所述第一电阻的另一端为所述第一采样单元的输出端。

6.根据权利要求4或5所述的电流检测电路，其特征在于，所述第二采样单元包括第二电阻以及用于从所述功率管提取电流的第二检测管；

所述第二检测管的第一端为所述第二采样单元的输入端，所述第二检测管的第二端与所述第二电阻的一端连接，通过所述第二检测管的第三端输入第三控制信号，并根据所述第三控制信号控制所述第二检测管的开关状态；

所述第二电阻的另一端为所述第二采样单元的输出端。

7.根据权利要求3所述的电流检测电路，其特征在于，所述放大单元包括第一放大子单元和第二放大子单元；

所述第一放大子单元的输入端与所述第一采样单元的输出端连接，所述第一放大子单元的输出端与所述转换单元的输入端连接，所述第一放大子单元用于对通过所述第一放大子单元的输入端输入的正相采样信号进行放大，并通过所述第一放大子单元的输出端输出放大后的正相采样信号；

所述第二放大子单元的输入端与所述第二采样单元的输出端连接，所述第二放大子单元的输出端与所述转换单元的输入端连接，所述第二放大子单元用于对通过所述第二放大子单元的输入端输入的反相采样信号进行放大，并通过所述第二放大子单元的输出端输出放大后的反相采样信号。

8.根据权利要求7所述的电流检测电路，其特征在于，所述第一放大子单元包括第一差分运算放大器和第三电阻；

所述第一差分运算放大器的第一输入端与所述第三电阻的一端连接，并作为所述第一放大子单元的输入端；

所述第一差分运算放大器的第二输入端用于输入第一参考电压；

所述第一差分运算放大器的输出端与所述第三电阻的另一端连接，并作为所述第一放大子单元的输出端。

9.根据权利要求7或8所述的电流检测电路，其特征在于，所述第二放大子单元包括第二差分运算放大器和第四电阻；

所述第二差分运算放大器的第一输入端与所述第四电阻的一端连接，并作为所述第二放大子单元的输入端；

所述第二差分运算放大器的第二输入端用于输入第二参考电压；

所述第二差分运算放大器的输出端与所述第四电阻的另一端连接，并作为所述第二放大子单元的输出端。

10.根据权利要求7所述的电流检测电路，其特征在于，所述转换单元包括第一转换子单元和第二转换子单元；

所述第一转换子单元的输入端与所述第一放大子单元的输出端连接，所述第一转换子单元用于通过所述第一转换子单元的输入端输入放大后的正相采样信号，并将所述放大后的正相采样信号转换成正相的检测电流后，通过所述第一转换子单元的输出端进行输出；

所述第二转换子单元的输入端与所述第二放大子单元的输出端连接，所述第二转换子单元用于通过所述第二转换子单元的输入端获取放大后的反相采样信号，并将所述放大后的反相采样信号转换成反相的检测电流后，通过所述第二转换子单元的输出端进行输出。

11.根据权利要求3所述的电流检测电路，其特征在于，所述放大单元包括第三放大子单元和第三转换子单元；

所述第三放大子单元的第一输入端与所述第一采样单元的输出端连接，所述第三放大子单元的第二输入端与所述第二采样单元的输出端连接，所述第三放大子单元的第一输出端与所述第三转换子单元的第一输入端连接，所述第三放大子单元的第二输出端与所述第三转换子单元的第二输入端连接，所述第三放大子单元用于通过所述第三放大子单元的第一输入端获取并放大正相采样信号，并通过所述第三放大子单元的第一输出端输出放大后的正相采样信号，以及，通过所述第三放大子单元的第二输入端获取并放大反相采样信号，并通过所述第三放大子单元的第二输出端输出放大后的反相采样信号；

所述第三转换子单元的输出端为所述放大单元的输出端，所述第三转换子单元用于将通过所述第三转换子单元的第一输入端输入的放大后的正相采样信号以及所述第三转换子单元的第二输入端输入的放大后的正相采样信号进行转换，以通过所述第三转换子单元的输出端输出放大后的正相采样信号或放大后的反相采样信号。

12.根据权利要求11所述的电流检测电路，其特征在于，所述第三放大子单元包括第三差分运算放大器、第五电阻和第六电阻；

所述第三差分运算放大器的第一输入端与所述第五电阻的一端连接，并作为所述第三放大子单元的第一输入端；

所述第三差分运算放大器的第二输入端与所述第六电阻的一端连接，并作为所述第三放大子单元的第二输入端；

所述第三差分运算放大器的第一输出端与所述第五电阻的另一端连接，并作为所述第三放大子单元的第一输出端；

所述第三差分运算放大器的第二输出端与所述第六电阻的另一端连接，并作为所述第三放大子单元的第二输出端。

13.根据权利要求11所述的电流检测电路，其特征在于，所述转换单元包括第一转换子单元和第二转换子单元；

所述第一转换子单元的输入端与所述第三转换子单元的输出端连接，所述第一转换子单元用于通过所述第一转换子单元的输入端输入放大后的正相采样信号，并将所述放大后的正相采样信号转换成正相的检测电流后，通过所述第一转换子单元的输出端进行输出；

所述第二转换子单元的输入端与所述第三转换子单元的输出端连接，所述第二转换子单元用于通过所述第二转换子单元的输入端获取放大后的反相采样信号，并将所述放大后的反相采样信号转换成反相的检测电流后，通过所述第二转换子单元的输出端进行输出。

14.根据权利要求10或13所述的电流检测电路，其特征在于，所述第一转换子单元包括第一电压电流转换器、第一跟随器、第一电流镜以及第七电阻；

所述第七电阻的一端用于输入参考电压；

所述第一电压电流转换器的第一输入端为所述第一转换子单元的输入端，所述第一电压电流转换器的第二输入端与所述第七电阻的另一端连接，所述第一电压电流转换器的输出端与所述第一跟随器的第三端连接；

所述第一跟随器的第一端与所述第七电阻的另一端连接，所述第一跟随器的第二端与所述第一电流镜的输入端连接；

所述第一电流镜的输出端为所述第一转换子单元的输出端。

15.根据权利要求14所述的电流检测电路，其特征在于，所述第二转换子单元包括第二电压电流转换器、第二跟随器、第二电流镜以及第八电阻；

所述第八电阻的一端用于输入参考电压；

所述第二电压电流转换器的第一输入端为所述第二转换子单元的输入端，所述第二电压电流转换器的第二输入端与所述第八电阻的另一端连接，所述第二电压电流转换器的输出端与所述第二跟随器的第三端连接；

所述第二跟随器的第一端与所述第八电阻的另一端连接，所述第二跟随器的第二端与所述第二电流镜的输入端连接；

所述第二电流镜的输出端为所述第二转换子单元的输出端。

16.一种芯片，其特征在于，包括如权利要求1至15任一项所述的电流检测电路。

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