[发明专利]一种电流检测电路

说明书

本发明公开了一种电流检测电路，涉及集成电路技术领域。该电流检测电路包括依次连接的电流采集器、压频转换器和计数器；电流采集器采集待检测负载的电流信号，并输出带有待检测负载电流信号的待检测电压以及基准电压至压频转换器；压频转换器接收待检测电压并将其转换为第一频率、接收所述基准电压、并将其转换为第二频率；所述计数器包括第一计数器和第二计数器，所述第一计数器和所述第二计数器分别接收所述第一频率和所述第二频率、并分别进行计数，并根据计数值计算得到所述待检测负载的电流。本发明技术方案通过采集待检测负载的电压、转换为频率，通过对检测电压和基准源电压分别计数，以计算得到待检测负载的电流，检测精度高。

技术领域

本发明涉及集成电路技术领域，特别是涉及一种电流检测电路。

背景技术

当今的电子消费市场，便携式电子产品占据了很大一部分。便携式具有的轻巧、速度快以及功耗低等特点决定了其广阔的市场前景，那么，良好的集成芯片，特别是高效率的电源管理芯片更加离不开保护检测芯片，保护检测芯片不仅能直观反映芯片性能的好坏，也能在电路设计过程中起到很好的检测、反馈以及保护作用。高性能的电流检测电路便是现在很多集成电路工程师的研究对象，这也极大推动这一领域的发展，也给电流检测芯片带来了商机。

CMOS电流检测电路通常来说是用于检测某一芯片的工作电流，一般用互感器、分流器等将电流信号转化成电压信号，然后再对其进行处理放大，作为后续电路的保护、检测使用。CMOS电流检测电路主要由电流采集模块和数模转换模块两部分构成，电流采集模块将采集到的电流发送至数模转换模块，数模转换模块将模拟的电流转化成数字量，便于直观的显示出来。

传统的CMOS电流检测电路大多用△ΣADC实现，因为△ΣADC具有分辨率高和高精度等特点，但由于其使用了电容门阵列，消耗的版图面积较大，但其电路架构复杂，温度转化时间也比较长。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种电流检测电路，旨在简化电路结构、提高检测精度。

为实现上述目的，本发明提供一种电流检测电路，所述电流检测电路包括依次连接的电流采集器、压频转换器和计数器；所述电流采集器采集待检测负载的电流信号，并输出带有所述待检测负载电流信号的待检测电压以及基准电压至所述压频转换器；所述压频转换器接收所述待检测电压并将其转换为第一频率、接收所述基准电压、并将其转换为第二频率；所述计数器包括第一计数器和第二计数器，所述第一计数器和所述第二计数器分别接收所述第一频率和所述第二频率、并分别进行计数，并根据计数值计算得到所述待检测负载的电流。

优选地，所述压频转换器包括第一比较器和连接于所述第一比较器的第二比较器和第三比较器，所述第二比较器和所述第三比较器的第一输入端连接于所述待检测电压或所述基准电压；所述第二比较器的第二输入端还连接有第一场效应管和第一电容，所述第三比较器的另一个输入端还连接有第二电容和第二场效应管。

优选地，所述第一比较器的S端连接于所述第二比较器的输出端，所述第一比较器的R端连接于所述第三比较器的输出端，所述第一比较器的Q端连接于所述第一场效应管的栅极、且所述Q端为所述压频转换器的输出端，所述第一比较器的端连接于所述第二场效应管的栅极；所述第二比较器的第一输入端连接于所述第三比较器的第一输入端，所述第二比较器的第二输入端连接于所述第一场效应管的源极和第一电容的一端；所述第三比较器的第二输入端连接于所述第二场效应管的源极和所述第二电容的一端；所述第一场效应管和所述第二场效应管的漏极、所述第一电容的另一端和所述第二电容的另一端接地。

优选地，所述压频转换器包括第一压频转换器和第二压频转换器；所述第一压频转换器和所述第二压频转换器结构相同；所述第一压频转换器的输入端连接于所述电流采集器的输出端、其输出端连接于所述第一计数器的输入端；所述第二压频转换器的输入端连接于所述电流采集器的输出端、其输出端连接于所述第二计数器的输入端。