CN214953762U - 一种电流检测电路 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种电流检测电路，包括：第一比较器的同相输入端连接于第一采样电路中的采样点，第一采样电路包括串联的第一电阻和第一电容，采样点位于第一电阻和第一电容之间，第一比较器的反相输入端通过第二电阻连接于稳压电路；运放电路中的放大器的输出端连接于第一电阻，放大器的反相输入端连接于待检测电压，运放电路中的增益电路连接于放大器的同相输入端和输出端；稳压电路包括第一稳压电阻和稳压二极管，稳压二极管的正极接地，稳压二极管的负极连接于第一稳压电阻的一端，第一稳压电阻的另一端连接于参考电压，第二电阻连接于第一稳压电阻和稳压二极管之间。通过本申请中的技术方案，降低电流检测装置的成本，简化了电路设计。

Description

一种电流检测电路

技术领域

本申请涉及电流检测的技术领域，具体而言，涉及一种电流检测电路。

背景技术

为了检测系统主电路或者应用现场中的信号，通常可以根据系统的需要设置电压检测电路和/或电流检测电路。

对于电流检测电路而言，通常可以设置不同的功率放大器件，结合各种辅助电路，甚至是采用专用电流检测芯片，如MAX4080。因此，这样的电流检测电路的设计通常都较为复杂，成本较高，但电流检测的可靠性和准确性却不一定能够满足系统的要求。

特别是对于一些微小电流或者波动较小的电流而言，此类电流检测电路的实现较为困难。

实用新型内容

本申请的目的在于：通过简化电路设计，以降低电流检测装置的成本，并提高电流检测的准确性和可靠性。

本申请的技术方案是：提供了一种电流检测电路，电流检测电路包括：第一采样电路、运放电路、第一比较器U1以及稳压电路；第一比较器U1的同相输入端连接于第一采样电路中的采样点，第一采样电路包括串联的第一电阻R1和第一电容C1，采样点位于第一电阻R1和第一电容C1之间，第一比较器U1的反相输入端通过第二电阻R2连接于稳压电路，运放电路中包括放大器U2和增益电路，放大器U2的输出端连接于第一电阻R1，放大器U2的反相输入端连接于待检测电压V1，增益电路连接于放大器U2的同相输入端和输出端；稳压电路包括第一稳压电阻R3和稳压二极管D1，稳压二极管D1的正极接地，稳压二极管的负极连接于第一稳压电阻R3的一端，第一稳压电阻R3的另一端连接于参考电压V2，第二电阻R2连接于第一稳压电阻R3和稳压二极管D1之间。

上述任一项技术方案中，进一步地，稳压电路还包括：功率管Q1和第二稳压电阻R4；功率管Q1为三极管，功率管Q1的基极连接于第一稳压电阻R3和稳压二极管D1之间，功率管Q1的集电极连接于第二电阻R2，功率管Q1的发射极通过第二稳压电阻R4接地。

上述任一项技术方案中，进一步地，增益电路包括：第一增益电阻R6和第二增益电阻R7，第一增益电阻R6的一端与第二增益电阻R7的一端串联，第一增益电阻R6的另一端接地，放大器U2的输出端连接于第二增益电阻R7的另一端，放大器U2的同相输入端连接在第一增益电阻R6和第二增益电阻R7之间；运放电路还包括：第二采样电路；第二采样电路包括第三增益电阻R5和第二电容C2，第三增益电阻R5的一端与第二电容C2串联，第三增益电阻R5的另一端连接于待检测电压V1，第二电容C2的另一端接地；放大器U2的反向输入端连接在第三增益电阻R5和第二电容C2之间。

上述任一项技术方案中，进一步地，所述第二增益电阻R7为滑动电阻器。

上述任一项技术方案中，进一步地，所述电流检测电路还包括：第二比较器；所述第二比较器的同相输入端连接于所述第一比较器U1的输出端，所述第二比较器的反相输入端连接于预警电压；所述第二比较器的输出端连接于发光二极管。

上述任一项技术方案中，进一步地，所述电流检测电路还包括：隔离电路；所述隔离电路包括隔离二极管和隔离电阻，所述隔离二极管的正极连接于所述第一比较器U1的输出端，所述隔离二极管的负极串联于所述隔离电阻的一端，所述隔离电阻的另一端连接于所述第二比较器的同相输入端。

本申请的有益效果是：

本申请中的技术方案，通过设置稳压电路和运放电路，一方面有助于提高电流检测电路的检测范围和灵敏度，实现对微小电流或者波动较小的电流的检测，简化了电路设计，降低了电路实现的成本；另一方面有助于提高了电流检测过程中的抗干扰能力，优化了电流检测的准确性和可靠性。

本申请中还通过设置第二比较器、发光二极管以及隔离电路，有助于实现电流检测过程中的预警功能，便于替换专用电流检测芯片，进一步降低生产成本，并提高了电路预警过程中的抗干扰能力。

附图说明

本申请的上述和/或附加方面的优点在结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本申请的一个实施例的电流检测电路的示意框图。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本申请的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本申请进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互结合。

在下面的描述中，阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请，但是，本申请还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本申请的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

如图1所示，本实施例提供了一种电流检测电路，电流检测电路包括：第一采样电路、运放电路(10)、第一比较器U1以及稳压电路(20)；所述第一比较器U1的同相输入端连接于所述第一采样电路中的采样点，所述第一采样电路包括串联的第一电阻R1和第一电容C1，所述采样点位于所述第一电阻R1和所述第一电容C1之间，所述第一比较器U1的反相输入端通过第二电阻R2连接于稳压电路(20)；

进一步的，为了提高本实施例中电流检测电路的检测范围和灵敏度，实现对微小电流或者波动较小的电流的检测，该电流检测电路中设置了运放电路10，运放电路10串联于第一电阻R1和待检测电压V1之间，运放电路10包括：放大器U2，增益电路以及第二采样电路。

具体的，增益电路包括第一增益电阻R6和第二增益电阻R7，第一增益电阻R6的一端与第二增益电阻R7的一端串联，第一增益电阻R6的另一端接地，第二增益电阻R7的另一端连接于放大器U2的输出端；第二采样电路包括第三增益电阻R5和第二电容C2，第三增益电阻R5的一端与第二电容C2串联，第三增益电阻R5的另一端连接于待检测电压V1，第二电容C2的另一端接地；放大器U2的输出端连接于第一电阻R1，放大器U2的同相输入端连接在第一增益电阻R6和第二增益电阻R7之间，放大器U2的反向输入端连接在第三增益电阻R5和第二电容C2之间。

优选的，第二增益电阻R7为滑动电阻器。

在本实施例中，稳压电路20包括第一稳压电阻R3、稳压二极管D1、功率管Q1和第二稳压电阻R4，稳压二极管D1的正极接地，稳压二极管的负极连接于第一稳压电阻R3的一端，第一稳压电阻R3的另一端连接于参考电压V2，第二电阻R2连接于第一稳压电阻R3和稳压二极管D1之间。

在本实施例中，功率管Q1为三极管，功率管Q1的基极连接于第一稳压电阻R3和稳压二极管D1之间，功率管Q1的集电极连接于第二电阻R2，功率管Q1的发射极通过第二稳压电阻R4接地。

通过设置稳压电路20和运放电路10，在提高对待检测电压V1检测灵敏度的同时，保证参考电压V2的稳定性，提高了电流检测过程中的抗干扰能力，优化了电流检测的准确性和可靠性。

进一步的，本实施例中的电流检测电路还包括：第二比较器；第二比较器的同相输入端连接于第一比较器U1的输出端，第二比较器的反相输入端连接于预警电压；第二比较器的输出端连接于发光二极管。

通过采用第二比较器和发光二极管的组合，实现了电流检测电路的预警功能，便于替换专用电流检测芯片，简化了电路的设计，降低电路成本。

进一步的，为了提高电路预警的准确性，提高电路预警过程中的抗干扰能力，电流检测电路还包括：隔离电路；隔离电路包括隔离二极管和隔离电阻，隔离二极管的正极连接于第一比较器U1的输出端，隔离二极管的负极串联于隔离电阻的一端，隔离电阻的另一端连接于第二比较器的同相输入端。

以上结合附图详细说明了本申请的技术方案，本申请提出了一种电流检测电路，该电路包括：第一采样电路、运放电路、第一比较器U1以及稳压电路；第一比较器U1的同相输入端连接于第一采样电路中的采样点，第一采样电路包括串联的第一电阻R1和第一电容C1，采样点位于第一电阻R1和第一电容C1之间，第一比较器U1的反相输入端通过第二电阻R2连接于稳压电路；运放电路中包括放大器U2和增益电路，放大器U2的输出端连接于第一电阻R1，放大器U2的反相输入端连接于待检测电压V1，增益电路连接于放大器U2的同相输入端和输出端；稳压电路包括第一稳压电阻R3和稳压二极管D1，稳压二极管D1的正极接地，稳压二极管的负极连接于第一稳压电阻R3的一端，第一稳压电阻R3的另一端连接于参考电压V2，第二电阻R2连接于第一稳压电阻R3和稳压二极管D1之间。通过本申请中的技术方案，降低了电流检测装置的成本，简化了电路设计，并有助于提高电流检测的准确性和可靠性。

在本申请中，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；“相连”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

附图中的各个部件的形状均是示意性的，不排除与其真实形状存在一定差异，附图仅用于对本申请的原理进行说明，并非意在对本申请进行限制。

尽管参考附图详地公开了本申请，但应理解的是，这些描述仅仅是示例性的，并非用来限制本申请的应用。本申请的保护范围由附加权利要求限定，并可包括在不脱离本申请保护范围和精神的情况下针对实用新型所作的各种变型、改型及等效方案。

Claims (6)

1.一种电流检测电路，其特征在于，所述电流检测电路包括：第一采样电路、运放电路(10)、第一比较器U1以及稳压电路(20)；

所述第一比较器U1的同相输入端连接于所述第一采样电路中的采样点，所述第一采样电路包括串联的第一电阻R1和第一电容C1，所述采样点位于所述第一电阻R1和所述第一电容C1之间，所述第一比较器U1的反相输入端通过第二电阻R2连接于稳压电路(20)；

所述运放电路(10)中包括放大器U2和增益电路，所述放大器U2的输出端连接于所述第一电阻R1，所述放大器U2的反相输入端连接于待检测电压V1，所述增益电路连接于所述放大器U2的同相输入端和输出端；

所述稳压电路(20)包括第一稳压电阻R3和稳压二极管D1，所述稳压二极管D1的正极接地，所述稳压二极管的负极连接于所述第一稳压电阻R3的一端，所述第一稳压电阻R3的另一端连接于参考电压V2，所述第二电阻R2连接于所述第一稳压电阻R3和所述稳压二极管D1之间。

2.如权利要求1所述的电流检测电路，其特征在于，所述稳压电路(20)还包括：功率管Q1和第二稳压电阻R4；

所述功率管Q1为三极管，所述功率管Q1的基极连接于所述第一稳压电阻R3和所述稳压二极管D1之间，

所述功率管Q1的集电极连接于所述第二电阻R2，

所述功率管Q1的发射极通过所述第二稳压电阻R4接地。

3.如权利要求1所述的电流检测电路，其特征在于，所述增益电路包括：第一增益电阻R6和第二增益电阻R7，所述第一增益电阻R6的一端与所述第二增益电阻R7的一端串联，所述第一增益电阻R6的另一端接地，

所述放大器U2的输出端连接于所述第二增益电阻R7的另一端，所述放大器U2的同相输入端连接在所述第一增益电阻R6和所述第二增益电阻R7之间；

所述运放电路(10)还包括：第二采样电路；

所述第二采样电路包括第三增益电阻R5和第二电容C2，所述第三增益电阻R5的一端与所述第二电容C2串联，所述第三增益电阻R5的另一端连接于所述待检测电压V1，所述第二电容C2的另一端接地；

所述放大器U2的反向输入端连接在所述第三增益电阻R5和所述第二电容C2之间。

4.如权利要求3所述的电流检测电路，其特征在于，所述第二增益电阻R7为滑动电阻器。

5.如权利要求1至4中任一项所述的电流检测电路，其特征在于，所述电流检测电路还包括：第二比较器；

所述第二比较器的同相输入端连接于所述第一比较器U1的输出端，所述第二比较器的反相输入端连接于预警电压；

所述第二比较器的输出端连接于发光二极管。

6.如权利要求5所述的电流检测电路，其特征在于，所述电流检测电路还包括：隔离电路；

所述隔离电路包括隔离二极管和隔离电阻，所述隔离二极管的正极连接于所述第一比较器U1的输出端，所述隔离二极管的负极串联于所述隔离电阻的一端，所述隔离电阻的另一端连接于所述第二比较器的同相输入端。

Images