[发明专利]带电流与温度补偿的电流检测电路

说明书

技术领域

本发明涉及功率变换器电流检测电路，更具体地说，涉及一种带电流与温度补偿的电流检测电路。

背景技术

目前常用的电力电子功率变换器的电感电流检测主要有以下几种方式：一、使用霍尔器件套在电感上；二、开关管与续流二极管中各串联一个电流互感器(current transformer，CT)，用两个CT的电流相加来得到电感电流；三、只在开关管上串联一个CT，用这个CT的电流估计电感的电流。方案一的优点是电路实现简单，缺点是霍尔器件的成本较高，且失效率较高；方案二较方案一失效率有较大的降低，但两个CT的方案成本还是较高，且CT放在高频回路中，PCB布线难度增大；方案三较方案二成本进一步降低，但有技术难点：因电流检测有一定的延时，当输出脉冲很窄时，检测点落在开关管关断的时刻，这时电感的电流转移到二极管上，CT检测到开关管没有电流，认为电流是0，而实际上电感上还有电流，这样就造成了很大的检测误差，导致控制混乱。针对第三种方案又提出了在检测电路上用二极管生成一个下降沿的办法来进行误差校正，但由于引入的二极管会产生压降，所以所检测的电流也有一定的误差。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术电流检测电路存在成本较高、失效率较高以及由于引入二级管所引起的误差等缺陷，提供一种带电流与温度补偿的电流检测电路。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种带电流与温度补偿的电流检测电路，包括：串接在功率变换器的开关管上、用于采集功率变换器的电感电流的电流检测电路和与电流检测电路相连接、用于为电流检测电路提供电压和温度补偿的二极管补偿电压源电路；

所述二极管补偿电压源电路包括电源输入端和电压源输出端，还包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第一二极管以及第一运算放大器；其中，

所述第一电阻串接在电源输入端和第一二极管的阳极之间，第一二极管的阴极接地；所述第二电阻一端接于所述第一运算放大器的负输入端，另一端接地；所述第一运算放大器正输入端接于第一二极管的阳极；所述第三电阻一端接于第一运算放大器的负输入端，另一端接于第一运算放大器的输出端，第一运算放大器的输出端为电压源输出端；二极管补偿电压源电路的电压源输出端与电流检测电路相连接。

在本发明所述的带电流与温度补偿的电流检测电路中，所述电流检测电路包括电流采集电路和用于对电流采集电路所检测的电流进行校正的检测误差校正电路。

在本发明所述的带电流与温度补偿的电流检测电路中，所述电流采集电路包括电流互感器、第三二极管、第七电阻以及第八电阻；其中，

电流互感器的原边绕组串联在被测功率变换器的开关管上，第七电阻并联在电流互感器的副边绕组上，所述第三二极管的阳极接于所述电流互感器和第七电阻的一个交接节点上，所述电流互感器和第七电阻另一个交接节点接地；所述第八电阻一端与第三二极管的阴极连接，另一端接地。

在本发明所述的带电流与温度补偿的电流检测电路中，所述检测误差校正电路包括第二二极管、电容以及第六电阻；其中，

电容一端接于第二二极管的阴极，另一端接地；第六电阻一端接于第二二极管的阴极，另一端接负电源。

在本发明所述的带电流与温度补偿的电流检测电路中，所述电流检测电路还包括用于电路解耦的第二运算放大器、第四电阻以及第五电阻，所述第二运算放大器正输入端通过第四电阻与电流采集电路的第三二极管的阴极连接，第二运算放大器正输入端通过第五电阻接于二极管补偿电压源电路的电压源输出端，第二运算放大器负输入端与其输出端相连构成反馈回路，第二运算放大器输出端接于检测误差校正电路的第二二极管的阳极。

在本发明所述的带电流与温度补偿的电流检测电路中，，所述二极管补偿电压源电路中的第一二极管与所述检测误差校正电路的第二二极管性能参数相同。

在本发明所述的带电流与温度补偿的电流检测电路中，所述二极管补偿电压源电路的第一电阻具有如下阻值：使得流过二极管补偿电压源电路中第一二极管的电流和流过检测误差校正电路中第二二极管的电流相同。

在本发明所述的带电流与温度补偿的电流检测电路中，所述电流检测电路还包括正输入端与检测误差校正电路的第二二极管的阴极相接、用于电路解耦的第三运算放大器，所述第三运算放大器的输出端与其负输入端相连构成反馈回路，第三运算放大器的输出端为所述带电流与温度补偿的电流检测电路的输出端。