雙向電流檢測(cè)電路的制作方法
【專利摘要】雙向電流檢測(cè)電路，其電流感應(yīng)器T2輸出側(cè)電路如下：電流感應(yīng)器T2的輸出端，其第一引腳(1)依次經(jīng)分壓電阻R1和分壓電阻R2接到其第二引腳(2)；有帶采樣電阻的單向?qū)ㄖ穬蓷l，第一條并聯(lián)所述分壓電阻R1，第二條并聯(lián)所述分壓電阻R2，這兩條單向?qū)ㄖ穼?dǎo)通方向相反；電流感應(yīng)器T2輸出側(cè)電路中的電勢(shì)點(diǎn)(V1、V2)的電勢(shì)隨電流感應(yīng)器T2的輸出電流方向而變；方向識(shí)別電壓轉(zhuǎn)換電路把上述電勢(shì)點(diǎn)(V1、V2)的電勢(shì)轉(zhuǎn)換成控制芯片電路可輸入的電壓，無(wú)需調(diào)理即可供控制芯片電路識(shí)別電流方向；采樣電壓輸出電路對(duì)兩條單向?qū)ㄖ分械牟蓸与娮枭系牟蓸与妷阂韵嗤臉O性輸出，供控制芯片電路檢測(cè)電流大小。
【專利說(shuō)明】雙向電流檢測(cè)電路

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及雙向電流檢測(cè)電路。

【背景技術(shù)】
[0002]雙向電能變換器能夠?qū)崿F(xiàn)能量的雙向傳遞，在UPS電源、電動(dòng)汽車等領(lǐng)域廣泛使用。在能量變換控制中需要采樣電流，由于電能傳遞方向不同，電流方向也會(huì)不同，選用的電流檢測(cè)器件需既能檢測(cè)正電流，又能檢測(cè)負(fù)電流，也可以把采樣得到的電流信號(hào)轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)，則需電流檢測(cè)器件既能檢測(cè)正電壓，又能檢測(cè)負(fù)電壓，但大多數(shù)控制芯片一般不具備接受正負(fù)兩個(gè)極性的電壓的能力，為此需采用調(diào)理電路對(duì)電壓進(jìn)行平移，這一方面增加了電路的成本和復(fù)雜性，另一方面降低了采樣精度。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是給出結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、低成本的雙向電流檢測(cè)電路，其輸出的電壓信號(hào)無(wú)需調(diào)理即可輸出到控制芯片電路。
[0004]本發(fā)明給出雙向電流檢測(cè)電路，包括用于感應(yīng)被測(cè)電流的電流感應(yīng)器T2，其特征是電流感應(yīng)器T2輸出側(cè)電路如下:
一一電流感應(yīng)器T2的輸出端，其第一引腳⑴依次經(jīng)分壓電阻Rl和分壓電阻R2接到其第二引腳⑵；
一一有帶采樣電阻的單向?qū)ㄖ穬蓷l，第一條并聯(lián)所述分壓電阻R1，第二條并聯(lián)所述分壓電阻R2，這兩條單向?qū)ㄖ穼?dǎo)通方向相反；
如此則上述電流感應(yīng)器T2輸出側(cè)電路中必然存在這樣的電勢(shì)點(diǎn)(V1、V2)，其電勢(shì)隨電流感應(yīng)器T2的輸出電流方向而變；
本檢測(cè)電路包括方向識(shí)別電壓轉(zhuǎn)換電路，其把上述電勢(shì)點(diǎn)(V1、V2)的電勢(shì)轉(zhuǎn)換成控制芯片電路可輸入的電壓，供控制芯片電路識(shí)別電流方向；
本檢測(cè)電路包括采樣電壓輸出電路，其對(duì)兩條單向?qū)ㄖ分械牟蓸与娮枭系牟蓸与妷阂韵嗤臉O性輸出，供控制芯片電路檢測(cè)電流大小。
[0005]有益效果:
一一不管電流感應(yīng)器T2的輸出電流往哪個(gè)方向，分壓電阻Rl和分壓電阻R2上都會(huì)有壓降，故必然存在這樣的電勢(shì)點(diǎn)，其電勢(shì)隨電流感應(yīng)器T2的輸出電流方向而變，電壓轉(zhuǎn)換電路把上述電勢(shì)點(diǎn)的電勢(shì)轉(zhuǎn)換成控制芯片電路可輸入的電壓，控制芯片電路就可以據(jù)此識(shí)別電流方向。
[0006]一一因?yàn)閮蓷l單向?qū)ㄖ穼?dǎo)通方向相反，所以不管電流感應(yīng)器T2的輸出電流往哪個(gè)方向，都會(huì)使其中一條單向?qū)ㄖ穼?dǎo)通的同時(shí)另一條導(dǎo)通支路不導(dǎo)通，被導(dǎo)通的那條單向?qū)ㄖ分械牟蓸与娮枭系牟蓸与妷壕蜁?huì)隨電流感應(yīng)器T2的輸出電流的大小而變?？刂菩酒娐犯鶕?jù)已識(shí)別到的電流方向可知哪條單向?qū)ㄖ繁粚?dǎo)通，取該單向?qū)ㄖ返牟蓸与娮枭系牟蓸与妷杭纯蓹z測(cè)電流大小。因?yàn)閮蓷l單向?qū)ㄖ分械牟蓸与娮枭系碾妷阂韵嗤臉O性輸出，所以不管電流感應(yīng)器T2的輸出電流往哪個(gè)方向，控制芯片電路所取得的采樣電壓都是同一極性的。
[0007]一一兩條單向?qū)ㄖ房梢怨灿貌蓸与娮?，如此則供控制芯片電路檢測(cè)電流大小的輸出端只有一個(gè)，簡(jiǎn)化了電路結(jié)構(gòu)。因?yàn)閮蓷l單向?qū)ㄖ穼?dǎo)通方向相反，不導(dǎo)通的那條單向?qū)ㄖ凡粫?huì)在采樣電阻上產(chǎn)生電壓，所以兩條單向?qū)ㄖ饭灿貌蓸与娮璨⒉粫?huì)造成干擾。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0008]圖1是雙向電流檢測(cè)電路檢測(cè)雙向直流變換器的電路圖。

【具體實(shí)施方式】
[0009]如圖1:電流感應(yīng)器T2以上的部分是雙向直流變換器，其具有兩個(gè)端口 DC1、DC2 ；電流感應(yīng)器T2輸出側(cè)電路中，二極管Dl屬第一條單向?qū)ㄖ?，二極管D2屬第二條單向?qū)ㄖ罚瑑蓷l單向?qū)ㄖ饭灿貌蓸与娮鑂O ;電勢(shì)點(diǎn)Vl以左的、電勢(shì)點(diǎn)V2以右的部分為方向識(shí)別電壓轉(zhuǎn)換電路，其識(shí)別端FLAG1、FLAG2分別輸出控制芯片電路可輸入的電壓。本實(shí)施例給出的雙向電流檢測(cè)電路適用于接受正電壓輸入的控制芯片電路。
[0010]當(dāng)能量從DCl傳遞到DC2時(shí)，電流感應(yīng)器T2的輸入電流方向?yàn)閺囊_B流至引腳A，則電流感應(yīng)器T2的輸出電流從引腳I流出，一方面經(jīng)電阻Rl到達(dá)控制芯片電路地GND，另一方面經(jīng)二極管Dl和采樣電阻RO到達(dá)控制芯片電路地GND，并從控制芯片電路地GND經(jīng)電阻R2流入引腳2。由于電勢(shì)點(diǎn)Vl電壓為正，三極管Ql截止，識(shí)別端FLAGl就輸出高電平；由于電勢(shì)點(diǎn)V2電壓為負(fù)，三極管Q2導(dǎo)通，識(shí)別端FLAG2就輸出低電平。
[0011]當(dāng)能量從DC2傳遞到DCl時(shí)，電流感應(yīng)器T2的輸入電流方向?yàn)閺囊_A流至引腳B，則電流感應(yīng)器T2的輸出電流從引腳2流出，一方面經(jīng)電阻R2到達(dá)控制芯片電路地GND，另一方面經(jīng)二極管D2和采樣電阻RO到達(dá)控制芯片電路地GND，并從控制芯片電路地GND經(jīng)電阻Rl流入引腳I。由于電勢(shì)點(diǎn)Vl電壓為負(fù)，三極管Ql導(dǎo)通，識(shí)別端FLAGl就輸出低電平；由于電勢(shì)點(diǎn)V2電壓為正，三極管Q2截止，識(shí)別端FLAG2就輸出高電平。
[0012]由上可見(jiàn)，能量傳遞方向不同，識(shí)別端FLAG1、FLAG2作為一個(gè)整體就會(huì)輸出不同的電平組合，控制芯片電路據(jù)此識(shí)別電流方向，從而得知能量傳遞方向，而采樣電阻RO上的采樣電壓VO恒為正電壓，可直接輸出給控制芯片電路(直接出線作為采樣電壓輸出電路即可)檢測(cè)電流大小。
[0013]本實(shí)施例的電流感應(yīng)器T2選用電流互感器，其成本低于霍爾傳感器。
【權(quán)利要求】
1.雙向電流檢測(cè)電路，包括用于感應(yīng)被測(cè)電流的電流感應(yīng)器T2，其特征是電流感應(yīng)器T2輸出側(cè)電路如下: 一一電流感應(yīng)器T2的輸出端，其第一引腳⑴依次經(jīng)分壓電阻Rl和分壓電阻R2接到其第二引腳⑵； 一一有帶采樣電阻的單向?qū)ㄖ穬蓷l，第一條并聯(lián)所述分壓電阻R1，第二條并聯(lián)所述分壓電阻R2，這兩條單向?qū)ㄖ穼?dǎo)通方向相反； 如此則上述電流感應(yīng)器T2輸出側(cè)電路中必然存在這樣的電勢(shì)點(diǎn)(V1、V2)，其電勢(shì)隨電流感應(yīng)器T2的輸出電流方向而變； 本檢測(cè)電路包括方向識(shí)別電壓轉(zhuǎn)換電路，其把上述電勢(shì)點(diǎn)(V1、V2)的電勢(shì)轉(zhuǎn)換成控制芯片電路可輸入的電壓，供控制芯片電路識(shí)別電流方向； 本檢測(cè)電路包括采樣電壓輸出電路，其對(duì)兩條單向?qū)ㄖ分械牟蓸与娮枭系牟蓸与妷阂韵嗤臉O性輸出，供控制芯片電路檢測(cè)電流大小。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙向電流檢測(cè)電路，兩條單向?qū)ㄖ饭灿貌蓸与娮?RO)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙向電流檢測(cè)電路，在分壓電阻Rl與分壓電阻R2之間取節(jié)點(diǎn)接往控制芯片電路地GND，并且:在電流感應(yīng)器T2的輸出端的第一引腳⑴與分壓電阻Rl之間取節(jié)點(diǎn)作為一個(gè)所述的電勢(shì)點(diǎn)(Vl)，和/或在電流感應(yīng)器T2的輸出端的第二引腳(2)與分壓電阻R2之間取節(jié)點(diǎn)作為一個(gè)所述的電勢(shì)點(diǎn)(V2)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙向電流檢測(cè)電路，采樣電壓輸出極性為正。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙向電流檢測(cè)電路，第一條單向?qū)ㄖ非?或第二條單向?qū)ㄖ凡捎枚O管(D1、D2)實(shí)現(xiàn)單向?qū)ā?br> 6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙向電流檢測(cè)電路，所述的方向識(shí)別電壓轉(zhuǎn)換電路分別把兩個(gè)所述電勢(shì)點(diǎn)的電勢(shì)轉(zhuǎn)換成控制芯片電路可輸入的兩個(gè)電壓，供控制芯片電路識(shí)別電流方向。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙向電流檢測(cè)電路，電流感應(yīng)器T2是電流互感器。
【文檔編號(hào)】G01R19/14GK104502679SQ201410847064
【公開(kāi)日】2015年4月8日 申請(qǐng)日期:2014年12月31日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月31日
【發(fā)明者】陳書(shū)生 申請(qǐng)人:廣東易事特電源股份有限公司