[发明专利]电流测量电路

权利要求书

1.一种电流测量电路，包括：

感测电流输入，其被配置为接收比待测量电流小的感测电流；

时钟输入，其被配置为接收包括多个时钟周期的时钟信号；

电容器，其耦接至所述感测电流输入并被配置为产生与所述感测电流相对应的感测电压；以及

确定电路，其耦接至所述电容器并被配置为：

确定所述感测电压是否达到预定电压阈值；

在与所述多个时钟周期的定义数量相对应的预定测量周期内，对每次出现所述感测电压达到所述预定电压阈值进行计数；

在每次出现所述感测电压达到所述预定电压阈值时，将所述感测电压降低到所述预定电压阈值以下；以及

根据在所述预定测量周期内出现所述感测电压达到所述预定电压阈值的总数和所述电流与所述感测电流之比来量化所述电流。

2.根据权利要求1所述的电流测量电路，其中所述确定电路包括：

电压比较器，其被配置为将所述感测电压与所述预定电压阈值进行比较以确定所述感测电压是否达到所述预定电压阈值；

计数器，其被配置为：

在所述预定测量周期内对每次出现所述感测电压达到所述预定电压阈值进行计数；以及

存储出现所述感测电压达到所述预定电压阈值的所述总数；

参考电流发生器，其被配置为响应于所述感测电压达到所述预定电压阈值而产生沿相对于所述感测电流的相反方向流动的参考电流；以及

计算电路，其被配置为基于出现所述感测电压达到所述预定电压阈值的所述总数和所述多个时钟周期的所述定义数量来量化所述电流。

3.根据权利要求2所述的电流测量电路，其中所述确定电路被进一步配置为在所述时钟信号的时钟周期持续时间内将所述参考电流与所述感测电流组合，以将所述感测电压降低到所述预定电压阈值以下。

4.根据权利要求2所述的电流测量电路，其中所述计数器被进一步配置为以具有定义位数的二进制字来数字化地量化出现所述感测电压达到所述预定电压阈值的所述总数，并且将所述二进制字存储在寄存器中。

5.根据权利要求4所述的电流测量电路，其中所述确定电路被进一步配置为基于以下所示等式来量化所述电流：I_实际＝N_计数*I_单位*C_比率，其中：

I_实际表示所述电流；

N_计数表示在所述预定测量周期内出现所述感测电压达到所述预定电压阈值的所述总数；

I_单位表示所述电流的按位单位；以及

C_比率表示所述电流与所述感测电流之间的比率。

6.根据权利要求5所述的电流测量电路，其中所述预定测量周期基于以下所示等式来确定：T_测量＝N_最大*T_时钟，其中：

T_测量表示所述预定测量周期；

N_最大等于2L，其中L表示所述二进制字的所述定义位数；以及

T_时钟表示所述时钟信号的时钟周期持续时间。

7.根据权利要求6所述的电流测量电路，其中所述预定电压阈值基于以下所示等式来确定：

V₁＝V₀+(N_计数*I_单位*T_时钟)/(C0*C_比率)，其中：

V₁表示所述预定电压阈值；

V₀表示在所述预定测量周期开始时所述感测电压的初始电压电平；以及

C0表示所述电容器的电容。