专利名称：一种电阻采样隔离电流检测电路的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种电流检测电路，特别是关于一种用于电机控制系统中的电阻采样隔离电流检测电路。
背景技术：
在电机控制系统中，控制器需要及时、准确地测量绕组中的电流，以实现电流闭环控制和电流保护电路的设计，为此需要对电流信号进行检测。电流检测必须实时、准确可靠，并且在高压系统中要求被测电路和控制电路的可靠隔离。通常电流检测用霍尔电流传感器和采样电阻，霍尔电流传感器价格较高，在一些低成本和小功率场合，应用采样电阻是一个很好的选择。采样电阻可以直接将主电路的电流信号转化为电压信号送给控制电路， 简单、方便，而且频响好，输出电压直接正比于主电路流过的电流。在电机相电流检测中，一种是在两相绕组中分别串入两个采样电阻；另一种是将电阻串入低端母线中。传统的电阻采样电流检测通常选用隔离功能的运算放大器或线性光耦进行隔离放大，然后送到控制器。这种方法很难应用于两相绕组串联采样电阻的电流检测，因为相绕组电压很高，运算放大器或线性光耦要么就是不能满足高电压的要求，要么就是价格太高。国际整流器公司(IR)推出了系列高性能线性电流传感器芯片^217x，它能够将采样到的电流信号转换成一定频率的PWM信号(脉宽调制信号)，带有电压高达600V的浮置输入通道，有很强的共模信号干扰抑制能力。如图1所示，常用的线性电流传感器芯片电流检测电路，其包括半桥电路 1和线性电流传感器电路2，线性电流传感器电路2采集半桥电路1输出到电机相绕组的采样电阻Rl两端电压，并将采样电阻Rl两端的压差变成PWM信号，由线性电流传感器电路2 输出给后级控制电路处理。其中，半桥电路1包括上桥晶体管Tl、下桥晶体管T2和采样电阻R1，上桥晶体管 Tl的漏极(或集电极)与电源VBAT相连，上桥晶体管Tl的源极(或发射极)与下桥晶体管T2的漏极(或集电极)相连，下桥晶体管的源极(或发射极)与功率地相连，采样电阻 Rl连接在上、下晶体管Tl、T2的公共端和电机相绕组之间。线性电流传感器电路2包括线性电流传感器芯片21、自举电容充电电路22、稳压电容Cl和输出上拉电阻R2。以线性电流传感器芯片21采用系列的顶2175线性电流传感器芯片为例，线性电流传感器芯片21浮动地端(引脚VS)和输入端(引脚VIN+)分别与采样电阻Rl两端连接。自举电容充电电路22由二极管D1和充电电容器C2组成，二极管Dl阳极与供电电压连接，阴极与线性电流传感器芯片21浮动电源端(引脚VB)连接； 充电电容器C2正端连接浮动电源端(引脚VB)，负端连接浮动地端(引脚VS)。线性电流传感器芯片21的电压输入端(引脚VCC)是供电引脚，电压通常为12 15V，与功率地接入一稳压电容器Cl，功率地端(引脚COM)直接与功率地连接；信号输出端(引脚P0)与输出电压之间接一上拉电阻R2输出。由于上桥晶体管Tl的源极(或发射极)的电压是浮动的，因此线性电流传感器芯片21正常工作时，需要在上桥晶体管Tl门极(或栅极)上提供一浮动的且高于源极(或发射极)的电压，即需要在线性电流传感器芯片21浮动电源端(引脚VB)与浮动地端(引脚VS)之间维持一定的电压。当下桥晶体管T2打开时，线性电流传感器芯片21的浮动地端(引脚VS)与功率地处于相同的电位上，电压VEE通过二极管Dl给充电电容器C2充电， 使充电电容器C2两端的电压与电压VEE相同(忽略二极管Dl的正向压降)；当下桥晶体管T2关闭的时候，线性电流传感器芯片21的浮动地端(引脚VS)电位上升，充电电容器C2 正端电位也相应上升，二极管Dl反向截止，防止充电电容器C2中的电荷倒流。充电电容器 Cl提供了浮动电源端(引脚VB)所需的电压，而且由于静态电流的消耗，需要及时充电，以保证线性电流传感器芯片21能正常工作。如果下桥晶体管T2长时间关断，无法通过二极管Dl对充电电容器C2进行充电。 充电电容器C2中的电荷得不到补充，电压逐渐降低，当充电电容器C2两端的电压低于一定值的时候，线性电流传感器芯片21无法正常工作。当半桥电路1刚上电的时候，充电电容器C2两端的电压为0，而半桥电路1的公共端存在较高的初始电压，即线性电流传感器芯片 21浮动地端(引脚VQ的初始电位较高，甚至高于输入电压VEE的电压。在这种情况下，输入电压VEE也无法通过二极管Dl给充电电容器C2进行充电，线性电流传感器芯片21无法正常工作。在高压应用场合中，为了保证用电安全，需要对功率电路与控制电路进行隔离， 但是，线性电流传感器芯片21没有隔离功能，因此其适用范围较窄。
发明内容
针对上述问题，本发明的目的是提供一种适用工况范围较广的电阻采样隔离电流检测电路。为实现上述目的，本发明采取以下技术方案一种电阻采样隔离电流检测电路，它包括半桥电路和线性电流传感器电路，所述半桥电路包括上桥晶体管、下桥晶体管和采样电阻；所述线性电流传感器电路包括线性电流传感器芯片、自举电容充电电路、稳压电容和输出上拉电阻，所述自举电容充电电路由二极管和充电电容器组成，其特征在于所述电阻采样隔离电流检测电路还包括一充电泵电路、一充电泵启动电路、一光电隔离电路和信号处理电路；所述充电泵电路的输出端分别与所述线性电流传感器芯片的浮动电源端和浮动地端连接，用于为所述自举电容充电电路中的充电电容器充电；所述充电泵启动电路通过所述半桥电路中的电源为所述充电泵电路供电；所述光电隔离电路的输入端连所述接线性电流传感器电路输出端，用于将所述线性电流传感器电路输出端与后级控制电路之间进行电信号隔离；所述光电隔离电路的输出端连接所述信号处理电路输入端，所述信号处理电路将信号处理后传输至所述后级控制电路。所述充电泵电路包括一时钟驱动器、一充电电容器和一电荷转送设备；所述时钟驱动器产生方波信号，用以驱动所述充电电容器的充放电，并在所述充电电容器的正端产生高压；所述充电电容器用于储存需要转送的电荷；所述电荷转送设备将所述充电电容器中存储的电荷单向输送到所述自举电容充电电路中的充电电容器中。所述时钟驱动器包括一振荡器、一齐纳二极管、一旁路电容器和一限流电阻；所述振荡器的供电脚连接所述线性电流传感器芯片的浮动地端；所述齐纳二极管连接在所述振荡器的供电脚和接地引脚之间，以限制供电脚和接地引脚之间的电压；所述旁路电容器与所述齐纳二极管并联，用于维持所述振荡器输入电压的稳定；所述限流电阻连接在所述振荡器的接地引脚与所述半桥电路的功率地之间，用于限制所述充电泵电路的充电电流。所述电荷转送设备包括两个二极管，第一个所述二极管的阳极与所述振荡器的供电脚相连，阴极与第二个所述二极管的阳极相连；第二个所述二极管的阴极连接所述线性电流传感器芯片的浮动电源端；所述充电泵电路中的充电电容器一端连接在第一个所述二极管和第二个所述二极管的公共端，另一端连接在所述振荡器的信号输出引脚。所述充电泵启动电路包括限流电阻和二极管，所述二极管的阴极连接所述线性电流传感芯片的浮动地端，所述限流电阻连接所述半桥电路的电源与所述二极管的阳极之间，所述限流电阻限制充电电流，所述二极管防止电荷倒流。所述光电隔离电路包括光电隔离器和输出上拉电阻，所述光电隔离器的正端输入连接所述线性电流传感器芯片的输出端，所述光电隔离器的负端输入与功率地相连，所述光电隔离器的输出端与控制电源之间连接所述输出上拉电阻。所述信号处理电路采用两级低通滤波电路或施密特触发器；其中，所述两级低通滤波电路包括两个滤波电阻和两个滤波电容，所述光电隔离器输出的信号经第一个所述滤波电阻和第一个所述滤波电容进行第一级低通滤波，滤波输出的信号再第二个所述经滤波电阻和第二个所述滤波电容进行第二级低通滤波后输出；所述施密特触发器的输入端连接所述光电隔离电路的输出端，所述施密特触发器的输出端与输入端的电平反相，实现对其输入端的信号进行整形后输出。本发明由于采取以上技术方案，其具有以下优点1、本发明由于采用在线性电流传感器芯片浮动电源端和浮动地端同时连接一充电泵电路，而且充电泵电路的地与半桥电路的功率地相连，在自举电容充电电路无法对自举电容充电电路中充电电容器进行充电时，充电泵电路能够维持充电电容器两端的电压，从而能够为线性电流传感器芯片提供正常工作需要的浮动电压，保证正常工作，因此适用工况范围较为广泛。2、本发明由于在半桥电路的电源端连接一充电泵启动电路，将充电泵启动电路连接线性电流传感器芯片输入端。当线性电流传感器芯片输入端电压较低时，充电泵电路没有足够的电荷维持线性电流传感器电路中充电电容器两端的电压，充电泵启动电路能够利用半桥电路中的电源给充电泵电路一个比较高的电压，充电泵电路利用这个电压即可维持线性电流传感器电路中充电电容器两端的电压，从而为线性电流传感器芯片正常工作提供了保证，因此增大了其应用的工况。3、本发明由于采用在线性电流传感器电路输出端连接光电隔离电路，光电隔离电路将线性电流传感器的输出端与后级控制电路隔离，可应用到高压场合，因此进一步增大了其应用的工况。4、本发明不仅提高了线性电流传感器芯片电路的可靠性以及对各种工况的适应性，而且成本增加很小。本发明适用于电力电子技术领域中各种半桥电路电流的检测。
图1是现有技术中线性电流传感器芯片采用型号为顶2175的电流检测电路结构示意图；图2是本发明的整体电路连接示意图；图3是本发明的光电隔离器与施密特触发器电路连接示意图。
具体实施例方式下面结合附图和实施例对本发明进行详细的描述。如图2所示，本发明包括与现有技术中电流检测电路相同的半桥电路1和线性电流传感器电路2，其结构和功能均与现有技术中的电流检测电路相同，半桥电路1包括上桥晶体管Tl、下桥晶体管T2和采样电阻Rl ；线性电流传感器电路2包括线性电流传感器芯片 21、自举电容充电电路22、稳压电容Cl和输出上拉电阻R2，其中自举电容充电电路22由二极管D1和充电电容器C2组成。本发明的特征在于还包括一充电泵电路3、一充电泵启动电路4、一光电隔离电路5和信号处理电路6。本发明仍以线性电流传感器芯片21采用系列的顶2175线性电流传感器芯片为例，充电泵电路3的输出端分别与线性电流传感器芯片21的浮动电源端(引脚VB) 和浮动地端(引脚VQ连接，用于为自举电容充电电路22中的充电电容器C2充电，S卩在自举电容充电电路22无法工作的情况下，即在自举电容充电电路22不能够为线性电流传感器芯片21提供正常工作的浮动电压时，充电泵电路3可以对自举电容充电电路22中的充电电容器C2进行充电，维持充电电容器C2两端的电压，从而保证线性电流传感器芯片电路2的正常工作。充电泵启动电路4通过半桥电路1中的电源VBAT为充电泵电路3供电， 在充电泵供电电压较低的情况下提供一定的电压，保证充电泵电路3提供给充电电容器C2 的电压满足要求。光电隔离电路5的输入端连接线性电流传感器电路2输出端，用于将线性电流传感器电路2输出端与后级控制电路之间进行电信号隔离，这样可以使本发明的电阻采样隔离电流检测电路应用在高压场合中。光电隔离电路5的输出端连接信号处理电路 6输入端，信号处理电路6将信号处理后传输至后级控制电路。上述实施例中，充电泵电路3在线性电流传感器电路2的输入电压VEE无法通过二极管Dl给充电电容器C2充电时，用于将自举电容充电电路22中充电电容器C2的负端电压升高后输送到充电电容器C2中，从而维持充电电容器C2两端的电压，保证线性电流传感器芯片21工作正常。充电泵电路3包括一时钟驱动器31、一充电电容器C3和一电荷转送设备32。时钟驱动器31产生一定频率的方波信号，用以驱动充电电容器C3的充放电，并利用充电电容器C3两端电压不能突变的特性在充电电容器C3的正端产生高压。充电电容器C3用于储存需要转送的电荷。电荷转送设备32将充电电容器C3中存储的电荷单向输送到充电电容器C2中，防止电荷倒流。时钟驱动器31包括一振荡器311、一齐纳二极管D2、一旁路电容器C4和一限流电阻R3。振荡器311的供电脚VCC连接线性电流传感器芯片22的浮动地端(弓丨脚VS)。齐纳二极管D2连接在振荡器311的供电脚VCC和接地引脚GND之间，以限制供电脚VCC和接地引脚GND之间的电压，齐纳二极管D2的电压限值VD2 —般比线性电流传感器芯片21的供电电压VEE稍高。旁路电容器C4与齐纳二极管D2并联，用于维持振荡器311输入电压的稳定。限流电阻R3连接在振荡器311的接地引脚GND与半桥电路1的功率地GND之间， 用于限制充电泵电路3的充电电流。电荷转送设备32包括两个二极管D3、D4，二极管D3的阳极与振荡器311的供电脚VCC相连，阴极与二极管D4的阳极相连。二极管D4的阴极连接线性电流传感器芯片21 的浮动电源端(引脚VB)。充电电容器C3 —端连接在二极管D3和二极管D4的公共端，另一端连接在振荡器311的信号输出引脚CLK。充电泵电路3的工作原理是供电脚VCC的电压与线性电流传感器芯片21浮动地端(引脚VS)相同，当浮动地端(引脚VS)电压足够高的时候，接地引脚GND的电压等于供电脚VCC减去齐纳二极管D2的限压值VD2。振荡器311在振荡电路的作用下产生一定频率的方波信号，该方波信号的电压是相对于振荡器311的接地引脚GND的，即当输出信号为逻辑“0”的时候，信号输出引脚CLK信号电压与接地引脚GND相同，此时，二极管D4反向截止，电流从电容器C4经过二极管D3对充电电容器C3进行充电，使充电电容器C3两端的电压与齐纳二极管D2的限压值VD2相同(忽略二极管D3的正向压降)。当输出信号逻辑为 “1”的时候，信号输出引脚CLK的信号电压与引脚VCC相同，电容器C3的正端电压等于供电脚VCC加上齐纳二极管D2的限压值VD2，而供电脚VCC与线性电流传感器芯片21的浮动地端(弓丨脚VS)的电压相同，此时二极管D3反向截止，充电电容器C3通过二极管D4对充电电容器C2进行充电，充电电压为VD2(忽略二极管D4的正向压降)。限流电阻R3限制流经齐纳二极管D2的电流，也为振荡器311提供了浮动的地，这是由于振荡器311的地与半桥电路1的功率地之间是有电势差的，限流电阻R3的左侧为振荡器311的地，右侧为半桥电路1的功率地，限流电阻R3相当于是把两个地隔离开来。当半桥电路1中的上桥晶体管Tl和下桥晶体管T2交替开通的时候，振荡器311的地是浮动的。同时，限流电阻R3也制约着充电泵电路3的充电能力，选用较小的限流电阻可以提高充电泵电路3的充电能力， 但也增加了功率损耗，实际应用中应根据需要选择合适阻值的限流电阻。当线性电流传感器芯片21浮动地端(引脚VS)有一定的电压，但并不是很高，比如介于0和线性电流传感器芯片21的供电电压VEE之间时，齐纳二极管D2并没有发生雪崩，振荡器311的供电脚VCC与接地引脚GND之间的电压低于供电电压VEE。在这种情况下，充电泵电路3并不能提供足够的充电电压，线性电流传感器电路2仍然无法正常工作。上述各实施例中，充电泵启动电路4用于线性电流传感器电路2浮动电源端(引脚VB)在无法通过二极管Dl和充电泵电路3给充电电容器C2充电时，利用电源VBAT为充电泵电路3提供足够的充电电压。同时，充电泵启动电路4需要限制对充电泵电路3的充电电流，并防止电荷倒流。充电泵启动电路4包括限流电阻R4和二极管D5，二极管D5的阴极连接线性电流传感芯片21的浮动地端(引脚VS)，限流电阻R4连接半桥电路1的电源 VBAT与二极管D5的阳极之间。限流电阻R4限制充电电流，并且防止下桥晶体管T2导通， 线性电流传感器芯片21浮动地端(引脚VS)与功率地相连时，与电源VBAT出现短路。二极管D5保证电荷的单向传送，防止电荷倒流。充电泵启动电路4的工作原理是当自举电容充电电路22无法工作且当线性电流传感器芯片21浮动地端(引脚VS)电压较低的情况下，通过充电泵电路3也无法提供足够的充电电压，此时可以通过充电泵启动电路4直接用电源VBAT为浮动地端(引脚VS)提供电压，充电泵电路正常工作，从而使线性电流传感器芯片正常工作。限流电阻R4对充电电流进行限制，防止下桥晶体管T2开通时出现短路。二极管D5可以防止浮动地端(引脚VS) 电荷倒流。电阻R4限制了充电泵启动电路4的充电能力，较小的限流电阻可以提高该充电能力，但也增大了电流功耗，实际应用中应根据需要选择合适的限流电阻。上述各实施例中，由于在高压应用场合中，需要将功率电路与控制电路进行隔离， 本发明采用光电隔离电路5将输入和输出两端的电信号进行隔离。光电隔离电路5包括光电隔离器51和输出上拉电阻R5，光电隔离器51的正端输入(引脚+)连接线性电流传感器芯片21的输出端(引脚P0)，负端输入(引脚_)与功率地相连，输出端(引脚V0)与控制电源VDD之间连接输出上拉电阻R5。光电隔离电路5的工作原理是当线性电流传感器电路2输出端(引脚P0)输出高电平时，光电隔离器51内部的发光二极管将会点亮，内部反向偏置的光敏二极管导通， 光电隔离器51输出端(引脚V0)输出低电平，即与光电隔离器51的地端(弓丨脚GND)相同；反之，光电隔离器51输出端(弓丨脚V0)输出高电平，即与光电隔离器51的电源端(引脚VCC)相同。将输入端和输出端的供电电平隔离，则两端信号即实现了隔离。上述各实施例中，光电隔离电路5的输出信号可以接几种不同的信号处理电路6， 即信号处理电路6可以采用几种不同电路，例如信号处理电路6可以采用两级低通滤波电路(如图2所示)或采用施密特触发器(如图3所示)。当信号处理电路6采用两级低通滤波电路时，其将光电隔离电路5的输出信号转换成模拟量后，传输给单片机的模拟数字转换引脚；当信号处理电路6采用施密特触发器时，光电隔离电路5的输出信号经施密特触发器传输给单片机的输入捕捉引脚和外部中断引脚，进而测量PWM信号的占空比。信号处理电路6采用两级低通滤波电路时，两级低通滤波电路包括两个滤波电阻 R6、R7和两个滤波电容C5、C6。光电隔离器51输出的信号经滤波电阻R6和滤波电容C5进行第一级低通滤波，滤波输出的信号再经滤波电阻R7和滤波电容C6进行第二级低通滤波后输出。信号处理电路6采用施密特触发器时，施密特触发器的输入端(引脚A)连接光电隔离电路5的输出端(引脚V0)，施密特触发器的输出端(引脚Y)与输入端(引脚A)的电平反相，可以实现对其输入端(引脚A)的信号进行整形后输出。上述各实施例仅用于说明本发明，各部件的结构和连接方式都是可以有所变化的，在本发明技术方案的基础上，凡根据本发明原理对个别部件的连接和结构进行的改进和等同变换，均不应排除在本发明的保护范围之外。
权利要求
1.一种电阻采样隔离电流检测电路，它包括半桥电路和线性电流传感器电路，所述半桥电路包括上桥晶体管、下桥晶体管和采样电阻；所述线性电流传感器电路包括线性电流传感器芯片、自举电容充电电路、稳压电容和输出上拉电阻，所述自举电容充电电路由二极管和充电电容器组成，其特征在于所述电阻采样隔离电流检测电路还包括一充电泵电路、 一充电泵启动电路、一光电隔离电路和信号处理电路；所述充电泵电路的输出端分别与所述线性电流传感器芯片的浮动电源端和浮动地端连接，用于为所述自举电容充电电路中的充电电容器充电；所述充电泵启动电路通过所述半桥电路中的电源为所述充电泵电路供电；所述光电隔离电路的输入端连所述接线性电流传感器电路输出端，用于将所述线性电流传感器电路输出端与后级控制电路之间进行电信号隔离；所述光电隔离电路的输出端连接所述信号处理电路输入端，所述信号处理电路将信号处理后传输至所述后级控制电路。
2.如权利要求1所述的一种电阻采样隔离电流检测电路，其特征在于所述充电泵电路包括一时钟驱动器、一充电电容器和一电荷转送设备；所述时钟驱动器产生方波信号，用以驱动所述充电电容器的充放电，并在所述充电电容器的正端产生高压；所述充电电容器用于储存需要转送的电荷；所述电荷转送设备将所述充电电容器中存储的电荷单向输送到所述自举电容充电电路中的充电电容器中。
3.如权利要求2所述的一种电阻采样隔离电流检测电路，其特征在于所述时钟驱动器包括一振荡器、一齐纳二极管、一旁路电容器和一限流电阻；所述振荡器的供电脚连接所述线性电流传感器芯片的浮动地端；所述齐纳二极管连接在所述振荡器的供电脚和接地引脚之间，以限制供电脚和接地引脚之间的电压；所述旁路电容器与所述齐纳二极管并联，用于维持所述振荡器输入电压的稳定；所述限流电阻连接在所述振荡器的接地引脚与所述半桥电路的功率地之间，用于限制所述充电泵电路的充电电流。
4.如权利要求2所述的一种电阻采样隔离电流检测电路，其特征在于所述电荷转送设备包括两个二极管，第一个所述二极管的阳极与所述振荡器的供电脚相连，阴极与第二个所述二极管的阳极相连；第二个所述二极管的阴极连接所述线性电流传感器芯片的浮动电源端；所述充电泵电路中的充电电容器一端连接在第一个所述二极管和第二个所述二极管的公共端，另一端连接在所述振荡器的信号输出引脚。
5.如权利要求3所述的一种电阻采样隔离电流检测电路，其特征在于所述电荷转送设备包括两个二极管，第一个所述二极管的阳极与所述振荡器的供电脚相连，阴极与第二个所述二极管的阳极相连；第二个所述二极管的阴极连接所述线性电流传感器芯片的浮动电源端；所述充电泵电路中的充电电容器一端连接在第一个所述二极管和第二个所述二极管的公共端，另一端连接在所述振荡器的信号输出引脚。
6.如权利要求1或2或3或4或5所述的一种电阻采样隔离电流检测电路，其特征在于所述充电泵启动电路包括限流电阻和二极管，所述二极管的阴极连接所述线性电流传感芯片的浮动地端，所述限流电阻连接所述半桥电路的电源与所述二极管的阳极之间，所述限流电阻限制充电电流，所述二极管防止电荷倒流。
7.如权利要求1或2或3或4或5所述的一种电阻采样隔离电流检测电路，其特征在于所述光电隔离电路包括光电隔离器和输出上拉电阻，所述光电隔离器的正端输入连接所述线性电流传感器芯片的输出端，所述光电隔离器的负端输入与功率地相连，所述光电隔离器的输出端与控制电源之间连接所述输出上拉电阻。
8.如权利要求6所述的一种电阻采样隔离电流检测电路，其特征在于所述光电隔离电路包括光电隔离器和输出上拉电阻，所述光电隔离器的正端输入连接所述线性电流传感器芯片的输出端，所述光电隔离器的负端输入与功率地相连，所述光电隔离器的输出端与控制电源之间连接所述输出上拉电阻。
9.如权利要求1或2或3或4或5或8所述的一种电阻采样隔离电流检测电路，其特征在于所述信号处理电路采用两级低通滤波电路或施密特触发器；其中，所述两级低通滤波电路包括两个滤波电阻和两个滤波电容，所述光电隔离器输出的信号经第一个所述滤波电阻和第一个所述滤波电容进行第一级低通滤波，滤波输出的信号再第二个所述经滤波电阻和第二个所述滤波电容进行第二级低通滤波后输出；所述施密特触发器的输入端连接所述光电隔离电路的输出端，所述施密特触发器的输出端与输入端的电平反相，实现对其输入端的信号进行整形后输出。
10.如权利要求6所述的一种电阻采样隔离电流检测电路，其特征在于所述信号处理电路采用两级低通滤波电路或施密特触发器；其中，所述两级低通滤波电路包括两个滤波电阻和两个滤波电容，所述光电隔离器输出的信号经第一个所述滤波电阻和第一个所述滤波电容进行第一级低通滤波，滤波输出的信号再第二个所述经滤波电阻和第二个所述滤波电容进行第二级低通滤波后输出；所述施密特触发器的输入端连接所述光电隔离电路的输出端，所述施密特触发器的输出端与输入端的电平反相，实现对其输入端的信号进行整形后输出。
11.如权利要求7所述的一种电阻采样隔离电流检测电路，其特征在于所述信号处理电路采用两级低通滤波电路或施密特触发器；其中，所述两级低通滤波电路包括两个滤波电阻和两个滤波电容，所述光电隔离器输出的信号经第一个所述滤波电阻和第一个所述滤波电容进行第一级低通滤波，滤波输出的信号再第二个所述经滤波电阻和第二个所述滤波电容进行第二级低通滤波后输出；所述施密特触发器的输入端连接所述光电隔离电路的输出端，所述施密特触发器的输出端与输入端的电平反相，实现对其输入端的信号进行整形后输出。
全文摘要
本发明涉及一种电阻采样隔离电流检测电路，它包括半桥电路和线性电流传感器电路，半桥电路包括上桥晶体管、下桥晶体管和采样电阻；线性电流传感器电路包括线性电流传感器芯片、自举电容充电电路、稳压电容和输出上拉电阻，自举电容充电电路由二极管和充电电容器组成，本发明还包括充电泵电路、充电泵启动电路、光电隔离电路和信号处理电路；充电泵电路的输出端分别与线性电流传感器芯片的浮动电源端和浮动地端连接；充电泵启动电路通过半桥电路中的电源为充电泵电路供电；光电隔离电路的输入端连接线性电流传感器电路输出端；光电隔离电路的输出端连接信号处理电路输入端，信号处理电路将信号处理后传输至后级控制电路。本发明适用于电力电子技术领域中各种半桥电路电流的检测。
文档编号G01R15/22GK102353825SQ20111014873
公开日2012年2月15日 申请日期2011年6月3日 优先权日2011年6月3日
发明者卢东斌, 李建秋, 欧阳明高, 谷靖 申请人:清华大学