[实用新型]一种基于恒流源的电流采集电路

摘要

本实用新型公开了一种基于恒流源的电流采集电路，包括依次连接的电流取样电路、恒流源发生电路、电流转换电路、单片机电路。本实用新型对PWM波形电流通过取样电阻转化为电压值，通过运放将该电压放大到合适比例用于控制恒流源电流大小。在PWM脉宽有效时，该恒流源电流经过电阻给电容进行充电。在PWM脉宽结束时，根据该电容上充得的电压值就能精确推算出该PWM波形的电流值大小。因其能在一个PWM频率周期内就能得出电流值结果，响应速度极快。可为整个电路系统的电流状态提供逻辑判断依据。本实用新型用压控恒流源跟随PWM波形的办法，可精确的检测出负载电流，该电路检测电流不但准确而且快速，有效解决了现有技术的不足。

主权项

1.一种基于恒流源的电流采集电路，其特征在于：包括电流取样电路(1)、恒流源发生电路(2)、电流转换电路(3)、单片机电路(4)，所述电流取样电路(1)、恒流源发生电路(2)、电流转换电路(3)、单片机电路(4)依次连接；所述电流取样电路(1)包括运算放大器U1‑A和取样电阻REF，所述取样电阻REF一端连接电阻R1一端且通过模拟负载电路RL连接PWM信号输入端，所述取样电阻REF另一端电阻R4一端且连接保护地PGND，所述电阻R1另一端连接电阻R2一端和运算放大器U1‑A反相端，所述电阻R4另一端连接电阻R5一端和运算放大器U1‑A同相端，所述电阻R2另一端连接运算放大器U1‑A输出端，所述电阻R5另一端连接数字地DGND，所述运算放大器U1‑A输出端连接电阻R3一端，所述电阻R3另一端为电流取样电路(1)输出端IRL且连接电阻R6一端，所述电阻R6另一端接数字地DGND；所述恒流源发生电路(2)包括运算放大器U1、U2和三极管Q1，所述运算放大器U1同相端连接电阻R12、电阻R13一端，所述电阻R12另一端连接电流取样电路(1)输出端IRL，所述电阻R13另一端连接电阻R15、R16的连接端，所述电阻R15另一端接数字地DGND，所述电阻R16另一端连接运算放大器U2输出端，所述运算放大器U1反相端连接电阻R9、R10的连接端，所述电阻R9另一端接数字地DGND，所述电阻R10另一端接运算放大器U1输出端和三极管Q1基极，所述三极管Q1集电极连接电源VCC，所述三极管Q1发射极通过电阻R14、R17连接运算放大器U2同相端，所述运算放大器U2反相端和输出端相连，所述电阻R14、R17的连接端为恒流源发生电路(2)输出端PWM_I；所述电流转换电路(3)包括模拟开关芯片U3和运算放大器U4，所述恒流源发生电路(2)输出端PWM_I连接模拟开关芯片U3和运算放大器U4同相端，所述运算放大器U4反相端和输出端连接，所述运算放大器U4输出端通过电阻R8连接单片机电路(4)AD采样端。