[发明专利]一种低功耗高精度电流检测电路

说明书

本发明公开了一种低功耗高精度电流检测电路，包括：检测电流输入单元、基准电流产生单元、电流比较单元、信号波形整形单元及低功耗设计单元，其中，检测电流输入单元、基准电流产生单元分别与低功耗设计单元连接，低功耗设计单元、电流比较单元、信号波形整形单元依次连接，本发明电流比较单元采用三级放大器结构，具有极高的增益，提高了电流检测的精度，本发明包含低功耗设计，通过添加NMOS开关管来分时检测外部输入电流，减少了电路功耗。

技术领域

本发明属于电子电路领域，特别是涉及一种低功耗高精度电流检测电路。

背景技术

常见的消费类电子芯片大都采用外接电池的方式来为整体系统进行供电，然而对于常见的5号电池来说，由于消费类电子系统具有静态损耗并且电池因不同的储存环境可造成较大的能量损耗，因此消费类电子的最长使用时间成为了消费者是否选择该产品的至关重要的因素，但是现有技术中无法延长消费类电子的单次使用时间。

检测消费类电子系统中各模块电流是否正常成为了消费类电子芯片设计中至关重要的一环，同时也可以防止芯片内部产生大电流从而烧坏芯片内部电路，使得整体系统崩坏，但是现有技术中无法提供一种低功耗高精度的电流检测电路。

发明内容

本发明的目的是提供一种低功耗高精度电流检测电路，以解决上述现有技术存在的问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种低功耗高精度电流检测电路，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。

优选地，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。

优选地，所述检测电流输入单元包括第一恒流源、待检测电流、第一电阻、第二电阻及第三电阻；

其中，所述第一恒流源分别与第一电阻、第二电阻连接，所述第二电阻、所述第三电阻串联并且与所述第一电阻并联，所述待检测电流从所述第二电阻、所述第三电阻中间引出导线流入；所述第一电阻、所述第三电阻分别与所述低功耗设计单元连接。

优选地，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、第四电阻、第五电阻及第六电阻，其中所述第二恒流源、所述第四电阻、所述第五电阻依次串联接地，所述第六电阻一端与所述第四电阻、所述第五电阻中间引出导线连接，所述第六电阻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，所述第七电阻一端接地，所述第七电阻另一端与所述电流比较单元输入端连接。

优选地，所述低功耗设计单元采用NMOS开关管，所述NMOS开关管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、所述电流比较单元的输入端连接。

优选地，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、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、所述低功耗设计单元连接。