[发明专利]恒流源采样电路和方法

说明书

一种恒流源采样电路、方法，该恒流源采样电路包括：恒流源电路(210)、待采样电阻(230)、微控制单元(MCU)、电源(220)以及采样电压输出端(Vout)，恒流源电路(210)的第一端(211)与电源(220)的正极相连，待采样电阻(230)的第一端(231)与恒流源电路(210)的第二端(212)以及采样电压输出端(Vout)相连，电源(220)的负极连接待采样电阻(230)的第二端(232)和恒流源电路(210)的第三端(213)，恒流源电路(210)的第四端(214)连接微控制单元(MCU)；采样电压输出端(Vout)连接至微控制单元(MCU)。微控制单元(MCU)通过检测待采样电阻(230)的初始电阻值确定恒流源电路(210)输出的恒定电流值，以使不同电阻值区间的待采样电阻(230)对应不同的恒定电流值，采样电压满足微控制单元(MCU)采样量程和采样精度的要求，提高了恒流源采样电路的采样效率。

技术领域

本申请涉及电子技术领域，具体涉及一种恒流源采样电路和方法。

背景技术

恒流源电路是输出电流保持恒定的电流源电路。恒流源采样电路是通过固定的恒流源将待测电阻的电阻值转换成电压值，再通过单片机采集电压信号并将电压信号转换成数字信号。

在恒流源采样电路的实际应用场景中，单片机模拟数字转换器采样量程的基准电压一般为2.5V，而待测电阻的电阻值变化范围大。现有的恒流源采样电路，当待测电阻的电阻值较小时，输出的电压信号弱且易受干扰，无法满足单片机的采样精度要求；当待测电阻的电阻值较大时，输出的电压信号超出了单片机的量程限制，现有的恒流源采样电路无法保证采样精度以及采样量程，采样效率低。

发明内容

为解决上述恒流源采样电路中出现的问题，本申请提供了一种恒流源采样电路和方法，可以使恒流源采样电路通过控制模块切换恒流源电流值，实现满足单片机量程以及精度的要求，提高了采样效率。

本申请实施例第一方面，提供了一种恒流源采样电路，应用于电阻采样，其特征在于，所述恒流源采样电路包括：恒流源电路、待采样电阻、微控制单元、电源以及采样电压输出端；

所述恒流源电路的第一端与所述电源的正极相连；所述恒流源电路的第二端与所述待采样电阻的第一端以及所述采样电压输出端相连；所述待采样电阻的第二端与所述电源的负极以及所述恒流源电路的第三端连接；所述微控制单元一端与所述采样电压输出端连接，另一端与所述恒流源电路的第四端连接。

在一个实施例中，所述恒流源电路包括：第一恒流源模块、第二恒流源模块和控制模块；

所述电源的正极连接所述第一恒流源模块的第一端和所述控制模块的第一端；所述控制模块的第二端连接所述第二恒流源模块的第一端；所述控制模块的第三端连接所述电源的负极以及所述待采样电阻的第二端；所述控制模块的第四端连接所述微控制单元；所述第二恒流源模块的第二端、所述第二恒流源模块的第三端以及所述第二恒流源模块的第四端分别与对应的所述第一恒流源模块的第二端、所述第一恒流源模块的第三端以及所述第一恒流源模块的第四端连接；所述第一恒流源模块的第五端与所述第二恒流源模块的第五端以及所述采样电压输出端连接；

在一个实施例中，所述第一恒流源模块包括负载子模块、恒流源子模块以及偏置电压子模块；

所述电源的正极连接所述负载子模块的第一端和所述偏置电压子模块的第一端；所述负载子模块的第二端和所述第二恒流源模块的第二端连接所述恒流源子模块的第一端；所述偏置电压子模块的第二端连接所述恒流源子模块的第二端和所述第二恒流源模块的第三端；所述恒流源子模块的第三端连接所述第二恒流源模块的第四端；所述恒流源子模块的第四端连接所述第二恒流源模块的第五端和所述采样电压输出端。

在一个实施例中，所述恒流源子模块包括：第一三极管、第一电阻；