[发明专利]电流检测电路

说明书

【技术领域】

本发明涉及一种电流检测电路。

【背景技术】

电流是国际量值体系中的一个重要参量，其与人类科学技术的发展密不可分，同时也是电子测量技术和仪器的基本研究对象。当电流信号的量值小到一定程度，比如微安级、毫安级、甚至皮安级的小电流时，对它的准确精测就变得非常复杂、困难。然而在精密电子测量、半导体集成电路测试、航空航天测控、新型纳米材料研究以及生命科学发展所需的分析测试等领域，又要求必须对这种微弱的信号进行准确捕捉和测量。

目前，测量小电流常用的方法包括取样电阻法和运放反馈电流法。所述取样电阻法是通过一测量设备来测量取样电阻的电压以获取测量流经取样电阻的电流，从而确定待测电子产品的微小电流，但通常取样电阻与测量设备的输入阻抗并联，为了不影响测量准确度，测量设备的输入阻抗需为取样电阻的1000倍，例如：如果取样电阻是1兆欧姆，那么测量设备的输入阻抗需为1000兆欧姆。但这样的测量设备难以制造，所以取样电阻法往往会受后续测量设备性能的制约。

基于上述取样电阻方法的弊端，大多数人则会选择运放反馈电流法来测量小电流。如图1所示，现有技术中，通常在运算放大器U1的第一端连接一平衡电阻R'，在运算放大器U1第二端连接一待测产品，并接收一待测小电流Is，该运算放大器U1的输出端与运算放大器U1第二端之间连接一反馈电阻Rf，通过计算运算放大器U1的输出电压来计算待测产品的电流。运算放大器U1理想状态下，输出端输出的电压Uo计算如下：Uo＝-Rf*Is。然而，由于运算放大器U1本身不可能处于理想状态，在运算放大器U1的第一端和第二端往往会分别存在偏置电流Ib-及Ib+，这会影响小电流的测量结果，使得实际测量结果与理论不一致。因此，运算放大器U1输出端的实际电压U'o如下：U'o＝-Is*Rf+(Ib+)*R'+(Ib-)*Rf，即运算放大 器U1输出端的误差电压△Uo如下：△Uo＝U'o-Uo＝(Ib+)*R'+(Ib-)*Rf。从而，导致小电流测量不准确。

因此，基于上述取样电阻及有必要提出一种新的小电流检测电路来克服上述缺陷。

【发明内容】

本发明需解决的技术问题在于提供一种测量准确小电流，且不会受测量设备性能所制约的电流检测电路。

一种电流检测电路，用以检测一待测产品的电流，其中，该电流检测电路包括一运算放大器、一采样单元、一调节单元及一测量单元，所述待测产品与采样单元串联并连接于一电压源及地之间，所述运算放大器包括第一输入端、第二输入端、第一调节端及第二调节端，所述第一输入端及第二输入端连接于所述采样单元的两端，所述调节单元的两端分别与所述第一调节端及第二调节端相连，以调节所述运算放大器的放大倍数，所述测量单元连接于所述运算放大器的输出端。

优选的，所述采样单元包括一采样电阻，所述采样电阻的一端连接所述待测产品，所述采样电阻的另一端接地。

优选的，所述调节单元包括一调节电阻，所述调节电阻的一端连接运算放大器的第一调节端，另一端连接运算放大器的第二调节端。

优选的，所述运算放大器的放大倍数与所述调节电阻的阻值成反比。

优选的，所述测量单元为一电压检测设备，用以测量运算放大器输出的电压信号。

优选的，所述采样单元包括至少两个电阻相互串联而成。

本发明通过调节单元调节运算放大器的放大倍数，从而可以方便、精确地检测及计算出例如手表等精密电子或集成电路的微小电流信号，提高检测精度及检测效率。

【附图说明】

图1为现有技术中电流检测电路的电路图。

图2为本发明电流检测电路与待测产品及测量设备相连的示意图。

图3为本发明电流检测电路的方框图。

图4为本发明电流检测电路的电路图。

【具体实施方式】

下面结合附图和实施方式对本发明作进一步说明。

如图2所示，为本发明较佳实施例的电流检测电路10与一待测产品20相连的方框图。该电流检测电路10用以检测待测产品20的电流。在本实施例中，该待测产品20为一电子手表，该电流检测电路10用以测量电子手表的工作电流。当然，可以理解的是，该待测产品20也可为其他精密电子设备或集成电路。