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電流采樣裝置的制作方法

文檔序號(hào):12004124閱讀:來源:國(guó)知局

技術(shù)特征:

1.一種電流采樣裝置,其特征在于,所述電流采樣裝置用以線性采樣流經(jīng)負(fù)載的電流,所述電流采樣裝置包含:

第一驅(qū)動(dòng)開關(guān)單元,包含第一驅(qū)動(dòng)開關(guān)管及第二驅(qū)動(dòng)開關(guān)管,所述第一驅(qū)動(dòng)開關(guān)管、所述負(fù)載及所述第二驅(qū)動(dòng)開關(guān)管依次電性耦接,所述第一驅(qū)動(dòng)開關(guān)管及所述第二驅(qū)動(dòng)開關(guān)管導(dǎo)通時(shí)電源輸出的電流依次流經(jīng)所述第一驅(qū)動(dòng)開關(guān)管、所述負(fù)載及所述第二驅(qū)動(dòng)開關(guān)管:

運(yùn)放單元,包含正輸入端、負(fù)輸入端及輸出端,所述正輸入端耦接于所述負(fù)載,所述第一驅(qū)動(dòng)開關(guān)管導(dǎo)通時(shí)所述運(yùn)放單元通過所述正輸入端接收流經(jīng)所述負(fù)載的電流;

線性采樣單元,電性耦接于所述負(fù)輸入端、所述輸出端及所述第二驅(qū)動(dòng)開關(guān)管,所述線性采樣單元接收所述運(yùn)放單元輸出的流經(jīng)所述負(fù)載的電流后輸出采樣電流。

2.如權(quán)利要求1所述的電流采樣裝置,其特征在于,所述線性采樣單元包含:

第一采樣管,其柵極電性耦接于所述輸出端,所述第一采樣管的源極電性耦接于所述負(fù)輸入端,所述第一采樣管的漏極輸出所述采樣電流;及

第二采樣管,其漏極電性耦接于所述第一采樣管的源極,所述第二采樣管的柵極電性耦接于所述第二驅(qū)動(dòng)開關(guān)管的柵極,所述第二采樣管的源極接地。

3.如權(quán)利要求2所述的電流采樣裝置,其特征在于,當(dāng)所述第一驅(qū)動(dòng)開關(guān)管、所述第二驅(qū)動(dòng)開關(guān)管、所述第一采樣管及所述第二采樣管導(dǎo)通時(shí),所述第二采樣管的漏極電平與所述第二驅(qū)動(dòng)開關(guān)管的漏極電平相同,所述采樣電流為I=k×I2,其中k為所述運(yùn)放單元的放大倍數(shù),I2為流經(jīng)所述第二驅(qū)動(dòng)開關(guān)管的電流。

4.如權(quán)利要求2所述的電流采樣裝置,其特征在于,還包含第一控制單元及第二控制單元,所述第一控制單元電性耦接于所述第一驅(qū)動(dòng)開關(guān)管的柵極,所述第一控制單元輸出第一控制信號(hào)控制所述第一驅(qū)動(dòng)開關(guān)管導(dǎo)通,所述第二控制單元電性耦接于所述第二驅(qū)動(dòng)開關(guān)管的柵極及所述第二采樣管的柵極,所述第二控制單元輸出第二控制信號(hào)控制所述第二驅(qū)動(dòng)開關(guān)管及所述第二采樣管導(dǎo)通。

5.如權(quán)利要求1所述的電流采樣裝置,其特征在于,所述第一驅(qū)動(dòng)開關(guān)管的源極電性耦接于所述電源,所述第一驅(qū)動(dòng)開關(guān)管的漏極電性耦接于所述負(fù)載,所述第二驅(qū)動(dòng)開關(guān)管的漏極電性耦接于所述負(fù)載,所述第二驅(qū)動(dòng)開關(guān)管的源極接地。

6.如權(quán)利要求4所述的電流采樣裝置,其特征在于,還包含第二驅(qū)動(dòng)開關(guān)單元,所述第二驅(qū)動(dòng)開關(guān)單元包含第三驅(qū)動(dòng)開關(guān)管及第四驅(qū)動(dòng)開關(guān)管,所述第三驅(qū)動(dòng)開關(guān)管、所述負(fù)載及所述第四驅(qū)動(dòng)開關(guān)管依次電性耦接,所述第三驅(qū)動(dòng)開關(guān)管及所述第四驅(qū)動(dòng)開關(guān)管導(dǎo)通時(shí)電源輸出的電流依次流經(jīng)所述第三驅(qū)動(dòng)開關(guān)管、所述負(fù)載及所述第四驅(qū)動(dòng)開關(guān)管,所述線性采樣單元還包含第三采樣管,所述第三采樣管的柵極電性耦接于所述第四驅(qū)動(dòng)開關(guān)管的柵極,所述第三采樣管的源極接地,所述第三采樣管的漏極電性耦接于所述第一采樣管的源極。

7.如權(quán)利要求6所述的電流采樣裝置,其特征在于,所述第一控制單元還電性耦接于所述第四驅(qū)動(dòng)開關(guān)管的柵極,所述第一控制單元輸出第四控制信號(hào)控制所述第四驅(qū)動(dòng)開關(guān)管及所述第三采樣管導(dǎo)通,所述第二控制單元電性耦接于所述第三驅(qū)動(dòng)開關(guān)管的柵極,所述第二控制單元輸出第三控制信號(hào)控制所述第三驅(qū)動(dòng)開關(guān)管導(dǎo)通。

8.如權(quán)利要求7所述的電流采樣裝置,其特征在于,所述第三驅(qū)動(dòng)開關(guān)管的源極電性耦接于所述電源,所述第三驅(qū)動(dòng)開關(guān)管的漏極電性耦接于所述負(fù)載及所述第二驅(qū)動(dòng)開關(guān)管的漏極,所述第四驅(qū)動(dòng)開關(guān)管的漏極電性耦接于所述負(fù)載及所述第一驅(qū)動(dòng)開關(guān)管的漏極,所述第四驅(qū)動(dòng)開關(guān)管的源極接地。

9.如權(quán)利要求7所述的電流采樣裝置,其特征在于,還包含開關(guān)單元,所述開關(guān)單元包含第一開關(guān)及第二開關(guān),所述第一開關(guān)電性耦接于所述負(fù)載、所述第二控制單元及所述正輸入端,所述第二開關(guān)電性耦接于所述負(fù)載、所述第一控制單元及所述正輸入端,所述第一開關(guān)接收所述第二控制信號(hào)后導(dǎo)通,所述第二開關(guān)接收所述第四控制信號(hào)后導(dǎo)通。

10.如權(quán)利要求9所述的電流采樣裝置,其特征在于,當(dāng)所述第一驅(qū)動(dòng)開關(guān)管、所述第二驅(qū)動(dòng)開關(guān)管、所述第一開關(guān)、所述第一采樣管及所述第二采樣管導(dǎo)通時(shí),所述第二采樣管的漏極電平與所述第二驅(qū)動(dòng)開關(guān)管的漏極電平相同,所述采樣電流為I=k×I2,其中k為所述運(yùn)放單元的放大倍數(shù),I2為流經(jīng)所述第二驅(qū)動(dòng)開關(guān)管的電流;或;當(dāng)所述第三驅(qū)動(dòng)開關(guān)管、所述第四驅(qū)動(dòng)開關(guān)管、所述第二開關(guān)所述第一采樣管及所述第三采樣管導(dǎo)通時(shí),所述第三采樣管的漏極電平與所述第四驅(qū)動(dòng)開關(guān)管的漏極電平相同,所述采樣電流為I=k×I4,其中k為所述運(yùn)放單元的放大倍數(shù),I4為流經(jīng)所述第四驅(qū)動(dòng)開關(guān)管的電流。

11.如權(quán)利要求2所述的電流采樣裝置,其特征在于,還包含比例采樣控制單元,電性耦接于所述第一采樣管的漏極,所述比例采樣控制單元將所述采樣電流轉(zhuǎn)化為電流源輸出。

12.如權(quán)利要求10所述的電流采樣裝置,其特征在于,所述第一驅(qū)動(dòng)開關(guān)管、所述第二驅(qū)動(dòng)開關(guān)管、所述第三驅(qū)動(dòng)開關(guān)管、所述第四驅(qū)動(dòng)開關(guān)管、所述第一采樣管、所述第二采樣管及所述第三采樣管為絕緣柵型場(chǎng)效應(yīng)管Mosfet,或絕緣柵型雙極型晶體管IGBT,或雙極結(jié)型晶體管BJT。

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