[发明专利]电流传感器以及电流感应方法

权利要求书

1.一种电流传感器，包括：

第1电压供给电路，从外部输入偏置电流，并且接收输入电压，输出第1电压；

第2电压供给电路，接收所述输入电压，输出第2电压；

电流供给电路，连接在外部的感应电组的两端，接收所述第1电压和所述第2电压，输出第1电流和第2电流；

电压生成电路，接收所述第1电流和所述第2电流，生成第1控制电压和第2控制电压；和

增益控制电路，接收所述第1控制电压和所述第2控制电压，输出用于外部的模数转换器的电压。

2.根据权利要求1所述的电流传感器，其中，

所述第1电压供给电路包括：至少一个第1晶体管，其第1端接收所述输入电压，栅极与第2端连在一起；和镜像电流源，输入所述偏置电流，向所述第1晶体管的栅极提供所述第1电压，

所述第2电压供给电路包括：二极管，负极与所述输入电压连接，正极输出所述第2电压，

所述电流供给电路包括分别连接在所述感应电组的两端的两个第1电阻以及第2～第5晶体管，其中，所述第2晶体管和第3晶体管的栅极连接在一起输入所述第1电压，所述第4晶体管和第5晶体管的栅极连接在一起输入所述第2电压，所述第2晶体管的第1端与一方第1电阻的一端连接，所述第2晶体管的第2端与所述第4晶体管的第1端连接，所述第3晶体管的第1端与另一方第1电阻的一端连接，所述第3晶体管的第2端与所述第5晶体管的第1端连接，

所述电压生成电路包括：与所述第4晶体管的第2端连接的一方第2电阻；与所述第5晶体管的第2端连接的另一方第2电阻；与所述一方第2电阻串联连接的第3电阻；和与所述另一方第2电阻串联连接的偏置电阻，

所述增益控制电路包括：放大器，非反相输入端连接在所述一方第2电阻与所述第3电阻之间，输入所述第1控制电压，反相输入端连接在所述另一方第2电阻与所述偏置电阻之间，输入所述第2控制电压，输出端与所述模数转换器连接。

3.根据权利要求2所述的电流传感器，其中，

所述镜像电流源由高压NMOS晶体管构成，所述第4晶体管和所述第5晶体管是高压PMOS晶体管。

4.根据权利要求3所述的电流传感器，其中，

所述增益控制电路还包括在所述放大器的前级设置的低通滤波器。

5.根据权利要求4所述的电流传感器，其中，

所述第1～第3晶体管是低压PMOS晶体管。

6.根据权利要求2～5中任一项所述的电流传感器，其中，

所述第2电压供给电路还包括：与所述二极管串联连接的第4电阻和第5电阻；和第6晶体管，是高压NMOS晶体管，其第1端与所述第5电阻的一端连接，栅极与所述镜像电流源连接，第2端接地。

7.根据权利要求6所述的电流传感器，其中，

所述第1电压供给电路还包括：第6电阻，连接在所述第1晶体管的第2端与所述镜像电流源之间。

8.一种电流感应方法，包括以下步骤：

第1电压供给电路从外部输入偏置电流，并且接收输入电压，输出第1电压；

第2电压供给电路接收所述输入电压，输出第2电压；

连接在外部的感应电组的两端的电流供给电路接收所述第1电压和所述第2电压，感应流过所述感应电组的电流，输出第1电流和第2电流；

电压生成电路接收所述第1电流和所述第2电流，生成第1控制电压和第2控制电压；和

增益控制电路接收所述第1控制电压和所述第2控制电压，输出用于外部的模数转换器的电压。