[实用新型]多通道电流采样电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种采样电路，具体涉及一种多通道电流采样电路，适用于工业生产中对大批量产品的测试。

背景技术

电流采样电路是一些产品测试和控制系统中常用到的电路，如对汽车车灯生产的测试系统中等，观察和记录在检测过程中的电流值，以此判断产品的各种特性是否满足测试标准。常见的采样过程是：一路待测电流输入至采样电路中，得到一输出信号值，该信号值经一A/D转换器与单片机连接，单片机将接收到的数字信号根据预设于机内的对照表找出对应的数值，并在与其连接的显示装置上显示。上述采样电路常以电流互感器或者大功率的采样电阻来实现，而此电路仅适用于对单个通路、小批量的产品测试，换句话说仅适用于实验室使用的阶段，当用于工业生产中对大批量产品测试时，就必须采用多通路的输入方式，以适应生产效率的需要，而如此便存在成本高、体积大、发热量大等问题，因而已不再适合使用。

为解决上述问题，有出现采用康铜丝作为电流采样电阻的采样电路，以此减小体积，降低成本。但在实际测试发现，由于采样电阻的分流特性，康铜丝的阻值一般都比较小(一般都在0.001欧姆到1欧姆之间)，尤其在焊接后，焊盘内的那段电阻将被短路，电阻的有效长度将变小而且不一致，从而导致测试结果不准确，这是由于电路板是有厚度的，康铜丝穿过过孔的部分就被金属化过孔短路，这一段的电阻值将变小，所以一般工程师在设计康铜丝形成的取样电阻，做单个样品往往可以通过，但对批量产品就不稳定，经常发现电流采样值有偏差，如此便不能符合对批量产品测试必须保证的稳定性和准确性要求，亦不适合使用。

发明内容

本实用新型目的是提供一种多通道电流采样电路，使用该电路，可大大提高测试精度及测试效率，适用于工业生产中的批量产品测试。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种多通道电流采样电路，包括多通路输入电路、采样电路、多路选择开关电路及输出控制电路，还包括一预校正电流产生电路及一切换控制电路，所述预校正电流产生电路包括一集成运放及一电流控制及反馈电路，所述集成运放的输入端与所述输出控制电路的校正信号输出端连接，其输出端接入所述电流控制及反馈电路；所述切换控制电路由与所述多通路输入电路输入通道数对应个数的继电器构成，每一继电器的一端与对应的输入通道连接，另一端并接于所述电流控制及反馈电路的输出端上，所述切换控制电路的输出端与所述采样电路连接，其切换控制端与所述输出控制电路的校正选择信号输出端连接。

上述技术方案中，所述多通路输入电路为一与外部待测电流接入的接口电路，待测电流根据需要设置，从1～N路(1～16)通过接口电路进入切换控制电路，每一通路对应接入一切换控制电路中的一个继电器，继电器的两个触点分别对应正常的检测输入端及校正电流输入端，所述输出控制电路可以采用以往由A/D转换器与单片机组合构成的控制电路，也可以采用数据采集卡与PC机组合构成的控制电路等，只要能给出2组选通信号分别给多路选择开关电路和切换控制电路，另外再有一路模拟信号输入至预校正电流产生电路中去就可以了.其工作过程为：正常检测时，待测电流自多通路输入电路输入至切换控制电路，再到电流采样电路进行采样，采样得出的信号输入到多路选择开关电路中，多路选择开关电路根据输出控制电路给出的选通信号选择待测通道，并被输入至输出控制电路中去；校正时：由输出控制电路给出一模拟信号至预校正电流产生电路中，输出校正电流至切换控制电路，同时输出控制电路给出需要校正通路的信号给切换控制电路，使对应的继电器切换到与校正电流相连接触点上，校正电流经切换控制电路输入至采样电路中，输出采样信号经多路选择开关电路到输出控制电路中，该输入信号为已知电流信号，用以进行校正计算，得出该通路上采样电路中康铜丝采样电阻的实际值，在以后该通路输入测试信号时，便以校正的实际值来计算，这样可以得到比较精确的电流采样值.此功能根据用户的需求进行切换后进行校正，一般只需在电路元件(或环境)发生变化或经过测试规定的时间后进行一次再校正，平时电路都处于测试功能.

上述技术方案中，所述电流控制及反馈电路为一场效应管及一组并联调节电阻组成的共漏极放大电路，所述场效应管的栅极输入端与所述集成运放的输出端连接，源极与所述调节电阻连接，漏极输出端与所述切换控制电路连接。

进一步的技术方案为，所述预校正电流产生电路中还包括由一电压跟随电路及一隔离放大电路串联构成的抗干扰电路，所述输出控制电路的校正信号输出端与所述电压跟随电路输入端连接，所述隔离放大电路的输出端与所述集成运放的输入端连接。