[发明专利]一种低功耗高精度电流检测电路

权利要求书

1.一种低功耗高精度电流检测电路，其特征在于，包括：低功耗设计单元、基准电流产生单元及电流比较单元；

所述低功耗设计单元，通过NMOS开关管对叠加电流进行分时检测，其中所述叠加电流为待检测电流和支路电流的叠加，所述支路电流为通过PMOS电流镜产生的；

所述基准电流产生单元，用于产生基准电流和零电流；

所述电流比较单元，通过三级放大器将所述叠加电流与所述基准电流进行比较；同时将所述支路电流与所述零电流进行比较,获得待检测电流的检测结果。

2.根据权利要求1所述的低功耗高精度电流检测电路，其特征在于，

还包括检测电流输入单元，用于将待检测电流输入所述检测电流输入单元中。

3.根据权利要求2所述的低功耗高精度电流检测电路，其特征在于，

所述检测电流输入单元包括第一恒流源(I1)、待检测电流(IN)、第一电阻(R1)、第二电阻(R2)及第三电阻(R3)；

其中，所述第一恒流源(I1)分别与第一电阻(R1)、第二电阻(R2)连接，所述第二电阻(R2)、所述第三电阻(R3)串联并且与所述第一电阻(R1)并联，所述待检测电流(IN)从所述第二电阻(R2)、所述第三电阻(R3)中间引出导线流入；所述第一电阻(R1)、所述第三电阻(R3)分别与所述低功耗设计单元连接。

4.根据权利要求1所述的低功耗高精度电流检测电路，其特征在于，

所述基准电流产生单元包括基准电流和零电流，所述基准电流和所述零电流分别接地；

所述基准电流包括第二恒流源(I2)、第四电阻(R4)、第五电阻(R5)及第六电阻(R6)，其中所述第二恒流源(I2)、所述第四电阻(R4)、所述第五电阻(R5)依次串联接地，所述第六电阻(R6)一端与所述第四电阻(R4)、所述第五电阻(R5)中间引出导线连接，所述第六电阻(R6)另一端与所述电流比较单元输入端连接；

所述零电流包括第七电阻(R7)，所述第七电阻(R7)一端接地，所述第七电阻(R7)另一端与所述电流比较单元输入端连接。

5.根据权利要求3所述的低功耗高精度电流检测电路，其特征在于，

所述低功耗设计单元采用NMOS开关管(M)，所述NMOS开关管(M)的栅极信号为方波信号，通过控制所述方波信号的频率对所述检测电流进行分时检测；

所述NMOS开关管分别与所述第三电阻(R3)、所述电流比较单元的输入端连接。

6.根据权利要求4所述的低功耗高精度电流检测电路，其特征在于，

所述电流比较单元采用三级放大器，所述电流比较单元包括第一比较单元和第二比较单元；

其中，所述第一比较单元输入端分别与所述第六电阻(R6)、所述低功耗设计单元连接；所述第二比较单元输入端分别与所述第七电阻(R7)、所述低功耗设计单元连接。

7.根据权利要求6所述的低功耗高精度电流检测电路，其特征在于，

还包括信号波形整形单元，用于将比较结果进行输出，得到指示信号；所述信号波形整形单元的输入端分别与所述第一比较单元和所述第二比较单元的输出端连接；

所述信号波形整形单元包括施密特触发器、反相器和二输入与非门，所述施密特触发器、所述反相器及所述二输入与非门依次连接。

8.根据权利要求5所述的低功耗高精度电流检测电路，其特征在于，

所述NMOS开关管(M)的数量根据所述待检测电流(IN)的数量确定。

9.根据权利要求1所述的低功耗高精度电流检测电路，其特征在于，

所述三级放大器包括第一级放大器、第二级放大器、第三极放大器，其中，所述第一级放大器和所述第二级放大器采用全差分结构，所述第一级放大器和所述第二级放大器采用电阻负载，第三级放大器采用对称性的OTA结构。