[实用新型]一种信号取得电路及其开关电源

说明书

【技术领域】

本实用新型涉及信号采集，更具体地说，涉及一种信号取得电路及其开关电源。

【背景技术】

随着手持设备的不断推广，电源，特别是移动电源的使用数量也得到极大的提升。这是由于基本上每个手持设备均需要至少一个电源。该电源用于将电池电压提升、降低或稳定，以便于为手持设备供电，或者将交流电（通常是市电）转换为适于手持设备使用的直流电压，以便于为手持设备供电或为其中的电池充电。这些电源对于其体积、重量或成本均有较高的要求。在这些电源中，通常会包括一个电流采样电路，用于对输出的电流采样，并将其反馈到该电源的控制部分，使得控制部分能够得知该电源当前的输出电流，从而对输出的电流或电压进行控制，以达到稳定输出的目的。在现有技术中，这些电源的电流采样电路通常会采用电阻取样或电流互感器取样两种方式。电阻取样通过串接一个取样电阻并将该电阻一端的分流电流输入到控制单元，这种方式的缺点在于如果加大电阻值，其消耗在电阻上的功耗较大；如果减小电阻值，其得到的信号不稳定且极易被干扰，使用额外的运算放大器可以消除干扰，但是成本较高。而电流互感器取样需要单独的电流互感器，其成本较高，且会占用额外的电路板面积，使得体积较大。

【实用新型内容】

本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述成本高、体积大、损耗较大的缺陷，提供一种成本低、体积小、损耗较小的一种信号取得电路及其开关电源。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种信号取得电路，包括设置在印制电路板一面的、其工作时有电流流过的非屏蔽电感线圈；还包括设置在所述非屏蔽电感线圈所在印制电路板一面相邻的印制面上的、其中心位置与所述非屏蔽电感线圈中心位置对齐的、由印制线构成的印制线圈；所述印制线圈的端点与信号处理单元的信号输入端连接。

更进一步地，所述印制线圈是由其中心位置向外扩展的螺旋线，其最外一圈的印制线大于所述非屏蔽电感线圈在所述电路板上的垂直方向的投影；所述螺旋线的形状包括圆形或方形。

更进一步地，所述螺旋线超出所述非屏蔽电感线圈在所述电路板上的垂直方向的投影至少两圈。

更进一步地，所述螺旋线的起始点和其结束点分别为所述印制线圈的端点，所述印制线圈的两个端点分别连接在所述信号处理单元的两个信号输入端上或其一个端点接地，另一个端点连接在所述信号处理单元的信号输入端。

更进一步地，所述螺旋线在其位于所述非屏蔽电感线圈中心位置的端点上还设置有一个连接到所述非屏蔽电感线圈所在一面的金属化的通孔。

更进一步地，所述螺旋线的线宽为3-20密耳，线距为3-20密耳；所述印制电路板两个铜箔面之间的绝缘层厚度为0-4毫米。

更进一步地，所述印制电路板为双层板，所述非屏蔽电感线圈设置在所述电路板的顶层或底层，所述印制线圈设置在所述电路板的底层或顶层；或

所述印制电路板为多层板，所述非屏蔽电感线圈设置在所述电路板的顶层或底层，所述印制线圈设置在紧邻所述顶层或底层的内层。

本实用新型还涉及一种开关电源，包括储能电感和对所述储能电感流过电流进行采样并将采样信号传输到控制单元的电流采样输入端的电流采样单元，所述储能电感是上述中任意一项所述的非屏蔽电感线圈，所述电流采样单元是上述任意一项所述的印制线圈。

本实用新型还设一种开关电源，包括储能电感和对所述储能电感流过电流进行采样并依据采样结果控制指示灯点亮或熄灭、以显示所述电源的负载情况的负载显示单元；所述负载显示单元对所述储能电感流过电流进行电流采样的电流采样模块和对所述电流采样信号进行处理并控制指示灯的信号处理模块，所述储能电感是上述任意一项所述的非屏蔽电感线圈，所述电流采样模块是上述任意一项所述的印制线圈。

实施本实用新型的一种信号取得电路及其开关电源，具有以下有益效果：由于通过非屏蔽电感泄露的磁场和设置在切割该磁场位置上的印制线圈取得表示该非屏蔽电感线圈上流过电流大小的信号，其并不涉及设置额外的分支或在供电路径中串接电阻，所以，不存在额外的功率消耗问题；同样，由于不需要设置专门的电阻或运算放大器或电流互感器，其成本较低，占用电路板的面积也较小。

【附图说明】

图1是本实用新型一种信号取得电路及其开关电源实施例中信号取得电路的结构示意图；

图2是所述实施例中印制线圈的结构示意图；

图3是所述实施例中该信号取得电路用于开关电源中电流采样的电路结构示意图；