本發(fā)明涉及比較電路,具體涉及一種帶校正的多電流值檢測(cè)電路。
背景技術(shù):
1、電流檢測(cè)電路是采樣環(huán)路中電流,通過(guò)檢流電阻將電流值轉(zhuǎn)換為采樣電壓值,再將采樣電壓與參考電壓進(jìn)行比較,從而檢測(cè)系統(tǒng)中流過(guò)的電流。隨著各種消費(fèi)類電子產(chǎn)品不斷更新迭代,對(duì)其安全性能要求也更嚴(yán)格。電子設(shè)備在使用過(guò)程中,出現(xiàn)電流過(guò)大或短路狀態(tài)不但會(huì)影響產(chǎn)品本身使用壽命,甚至?xí){到消費(fèi)者的生命財(cái)產(chǎn)安全。因此設(shè)計(jì)可靠的電流檢測(cè)電路,實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)產(chǎn)品使用過(guò)程中的電流參數(shù),可保證產(chǎn)品安全及消費(fèi)者生命財(cái)產(chǎn)安全、延長(zhǎng)電子產(chǎn)品使用壽命。
2、比如,中國(guó)專利cn202211730613.1公開了一種多檔位電流檢測(cè)電路和檢測(cè)設(shè)備。涉及電子電路技術(shù)領(lǐng)域,電路包括至少兩個(gè)采樣放大電路、比較電路和開關(guān)電路;采樣放大電路的輸入端與被測(cè)電路連接,采樣放大電路的輸出端用于輸出電壓采樣值;比較電路的第一輸入端連接預(yù)設(shè)采樣放大電路,預(yù)設(shè)采樣放大電路為至少兩個(gè)采樣放大電路中的一個(gè),比較電路配置有電壓門限范圍,比較電路用于根據(jù)預(yù)設(shè)采樣放大電路輸出的電壓采樣值和電壓門限范圍輸出開關(guān)控制信號(hào);開關(guān)電路連接所述比較電路,用于根據(jù)開關(guān)控制信號(hào)控制采樣放大電路的工作狀態(tài)??梢詫?shí)現(xiàn)檔位的精準(zhǔn)切換,保證檔位切換的靈敏度。
3、但是,在實(shí)際實(shí)施過(guò)程中,發(fā)明人發(fā)現(xiàn),由于該類檢測(cè)電路在輸入的過(guò)程中,需要進(jìn)行多個(gè)擋位的參考電壓的切換、比較,最后再通過(guò)運(yùn)放電路進(jìn)行輸出,該過(guò)程中不同范圍的電壓容易在運(yùn)放電路中引入失配電壓,進(jìn)而影響最終的輸出信號(hào)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問(wèn)題,現(xiàn)提供一種帶校正的多電流值檢測(cè)電路。
2、具體技術(shù)方案如下:
3、一種帶校正的多電流值檢測(cè)電路,包括:
4、第一差分比較模塊,所述第一差分比較模塊的第一輸入端接地;所述第一差分比較模塊的第二輸入端連接采樣輸入端;
5、第二差分比較模塊,所述第二差分比較模塊的第一輸入端連接參考電壓;
6、所述參考電壓在比較過(guò)程中依次切換為多個(gè)不同的參考電壓幅值;
7、所述第二差分比較模塊的第二輸入端連接所述采樣輸入端;
8、第三差分比較模塊,所述第三差分比較模塊的第一輸入端連接校準(zhǔn)電路的第一輸出端;
9、所述第三差分比較模塊的第二輸入端連接所述校準(zhǔn)電路的第二輸出端;
10、運(yùn)放模塊,所述運(yùn)放模塊的輸入端分別連接所述第一差分比較模塊、所述第二差分比較模塊和所述第三差分比較模塊的輸出端;
11、偏置模塊,所述偏置模塊的偏置輸出端分別連接所述第一差分比較模塊、所述第二差分比較模塊、所述第三差分比較模塊和所述運(yùn)放模塊的偏置輸入端;
12、于開始測(cè)量前,采用所述校準(zhǔn)電路和所述第三差分比較模塊對(duì)所述運(yùn)放模塊的失配電壓進(jìn)行校準(zhǔn)。
13、另一方面,所述第一差分比較模塊包括:
14、第一場(chǎng)效應(yīng)管,所述第一場(chǎng)效應(yīng)管的輸入端連接所述第一差分比較模塊的偏置輸入端;
15、所述第一場(chǎng)效應(yīng)管的柵極作為所述第一差分比較模塊的第一輸入端接地;
16、所述第一場(chǎng)效應(yīng)管的輸出端連接所述第一差分比較模塊的第一輸出端;
17、第二場(chǎng)效應(yīng)管,所述第二場(chǎng)效應(yīng)管的輸入端連接所述第一差分比較模塊的偏置輸入端;
18、所述第二場(chǎng)效應(yīng)管的柵極作為所述第一差分比較模塊的第二輸入端;
19、所述第二場(chǎng)效應(yīng)管的輸出端連接所述第一差分比較模塊的第二輸出端。
20、另一方面,所述第二差分比較模塊包括:
21、第三場(chǎng)效應(yīng)管,所述第三場(chǎng)效應(yīng)管的輸入端連接所述第二差分比較模塊的偏置輸入端;
22、所述第三場(chǎng)效應(yīng)管的柵極作為所述第二差分比較模塊的第一輸入端接地;
23、所述第三場(chǎng)效應(yīng)管的輸出端連接所述第二差分比較模塊的第一輸出端;
24、第四場(chǎng)效應(yīng)管,所述第四場(chǎng)效應(yīng)管的輸入端連接所述第二差分比較模塊的偏置輸入端;
25、所述第四場(chǎng)效應(yīng)管的柵極作為所述第二差分比較模塊的第二輸入端;
26、所述第四場(chǎng)效應(yīng)管的輸出端連接所述第二差分比較模塊的第二輸出端。
27、另一方面,所述第三差分比較模塊包括:
28、第五場(chǎng)效應(yīng)管,所述第五場(chǎng)效應(yīng)管的輸入端連接所述第三差分比較模塊的偏置輸入端;
29、所述第五場(chǎng)效應(yīng)管的柵極作為所述第三差分比較模塊的第一輸入端接地;
30、所述第五場(chǎng)效應(yīng)管的輸出端連接所述第三差分比較模塊的第一輸出端;
31、第六場(chǎng)效應(yīng)管,所述第六場(chǎng)效應(yīng)管的輸入端連接所述第三差分比較模塊的偏置輸入端;
32、所述第六場(chǎng)效應(yīng)管的柵極作為所述第三差分比較模塊的第二輸入端;
33、所述第六場(chǎng)效應(yīng)管的輸出端連接所述第三差分比較模塊的第二輸出端。
34、另一方面,所述運(yùn)放模塊的第一輸入端通過(guò)第一電阻接地;
35、所述運(yùn)放模塊的第二輸入端通過(guò)第二電阻接地。
36、另一方面,所述運(yùn)放模塊包括:
37、第七場(chǎng)效應(yīng)管,所述第七場(chǎng)效應(yīng)管的柵極連接所述運(yùn)放模塊的第一輸入端;
38、所述第七場(chǎng)效應(yīng)管的輸入端連接所述運(yùn)放模塊的偏置輸入端;
39、第八場(chǎng)效應(yīng)管,所述第八場(chǎng)效應(yīng)管的柵極連接所述運(yùn)放模塊的第二輸入端;
40、所述第八場(chǎng)效應(yīng)管的輸入端連接所述運(yùn)放模塊的偏置輸入端;
41、電流鏡,所述電流鏡的輸入端連接所述第七場(chǎng)效應(yīng)管的輸出端;
42、所述電流鏡的輸出端連接所述第八場(chǎng)效應(yīng)管的輸出端;
43、所述電流鏡的輸出端連接所述運(yùn)放模塊的輸出端。
44、另一方面,所述電流鏡包括:
45、第九場(chǎng)效應(yīng)管,所述第九場(chǎng)效應(yīng)管的輸入端作為所述電流鏡的輸入端;
46、所述第九場(chǎng)效應(yīng)管的柵極連接所述第九場(chǎng)效應(yīng)管的輸入端;
47、所述第九場(chǎng)效應(yīng)管的輸出端接地;
48、第十場(chǎng)效應(yīng)管,所述第十場(chǎng)效應(yīng)管的輸入端作為所述電流鏡的輸出端;
49、所述第十場(chǎng)效應(yīng)管的柵極連接所述第九場(chǎng)效應(yīng)管的柵極;
50、所述第十場(chǎng)效應(yīng)管的輸出端接地。
51、另一方面,所述偏置模塊包括:
52、第十一場(chǎng)效應(yīng)管,所述第十一場(chǎng)效應(yīng)管的輸入端連接供電電路;
53、所述第十一場(chǎng)效應(yīng)管的輸出端連接外部端口;
54、所述第十一場(chǎng)效應(yīng)管的柵極連接所述第十一場(chǎng)效應(yīng)管的輸出端;
55、第十二場(chǎng)效應(yīng)管,所述第十二場(chǎng)效應(yīng)管的輸入端連接所述供電電路;
56、所述第十二場(chǎng)效應(yīng)管的柵極連接所述第十一場(chǎng)效應(yīng)管的柵極;
57、所述第十二場(chǎng)效應(yīng)管的輸出端連接所述第一差分比較模塊的偏置輸入端;
58、第十三場(chǎng)效應(yīng)管,所述第十三場(chǎng)效應(yīng)管的輸入端連接所述供電電路;
59、所述第十三場(chǎng)效應(yīng)管的柵極連接所述第十一場(chǎng)效應(yīng)管的柵極;
60、所述第十三場(chǎng)效應(yīng)管的輸出端連接所述第二差分比較模塊的偏置輸入端;
61、第十四場(chǎng)效應(yīng)管,所述第十四場(chǎng)效應(yīng)管的輸入端連接所述供電電路;
62、所述第十四場(chǎng)效應(yīng)管的柵極連接所述第十一場(chǎng)效應(yīng)管的柵極;
63、所述第十四場(chǎng)效應(yīng)管的輸出端連接所述第三差分比較模塊的偏置輸入端;
64、第十五場(chǎng)效應(yīng)管,所述第十五場(chǎng)效應(yīng)管的輸入端連接所述供電電路;
65、所述第十五場(chǎng)效應(yīng)管的柵極連接所述第十一場(chǎng)效應(yīng)管的柵極;
66、所述第十五場(chǎng)效應(yīng)管的輸出端連接所述運(yùn)放模塊的偏置輸入端。
67、另一方面,還包括:
68、第十六場(chǎng)效應(yīng)管,所述第十六場(chǎng)效應(yīng)管的輸入端連接所述供電電路;
69、所述第十六場(chǎng)效應(yīng)管的柵極連接所述第十一場(chǎng)效應(yīng)管的柵極;
70、第十七場(chǎng)效應(yīng)管,所述第十七場(chǎng)效應(yīng)管的輸入端連接所述第十六場(chǎng)效應(yīng)管的輸出端;
71、所述第十七場(chǎng)效應(yīng)管的輸出端接地;
72、所述第十七場(chǎng)效應(yīng)管的柵極連接所述運(yùn)放模塊的輸出端;
73、所述第十六場(chǎng)效應(yīng)管的輸出端連接觸發(fā)器的輸入端。
74、另一方面,所述采樣輸入端連接外部的采樣電阻。
75、上述技術(shù)方案具有如下優(yōu)點(diǎn)或有益效果:
76、針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的多電流值檢測(cè)電路在切換擋位時(shí)容易對(duì)放大電路引入失配電壓的問(wèn)題,本方案中,引入了第三差分比較模塊和校準(zhǔn)電路,在切換參考電壓、開始比較前通過(guò)第三差分比較模塊和校準(zhǔn)電路對(duì)后端的運(yùn)放模塊的失配電壓進(jìn)行校準(zhǔn),隨后再開始比較,避免了信號(hào)幅度偏移的問(wèn)題;
77、進(jìn)一步地,對(duì)偏置模塊進(jìn)行設(shè)計(jì),通過(guò)偏置模塊為第一差分比較模塊、第二差分比較模塊、第三差分比較模塊和運(yùn)放模塊提供尾電流。