[发明专利]电流检测芯片、电池及电子设备有效
申请号: | 202011009871.1 | 申请日: | 2020-09-23 |
公开(公告)号: | CN111929594B | 公开(公告)日: | 2020-12-29 |
发明(设计)人: | 唐晓 | 申请(专利权)人: | 深圳英集芯科技有限公司 |
主分类号: | G01R31/385 | 分类号: | G01R31/385;G01R19/165 |
代理公司: | 广州三环专利商标代理有限公司 44202 | 代理人: | 熊永强 |
地址: | 518000 广东省深圳市南山区*** | 国省代码: | 广东;44 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 电流 检测 芯片 电池 电子设备 | ||
1.一种电流检测芯片,用于电池在充放电过程中进行电流检测,其特征在于,包括:
电流补偿电路,包括电流镜像模块、第一电压生成模块、输入电压调整电路、补偿负载模块及第二电压生成模块;所述电流镜像模块的输入端加载所述电池的电源电压,所述电流镜像模块的第一输出端电连接所述第二电压生成模块的一输入端,所述电流镜像模块的第二输出端用于输出第一补偿电流,所述电流镜像模块的第一输出端用于输出第二补偿电流;
所述第一电压生成模块用于接收第一输入电压并根据所述第一输入电压输出第一输出电压,所述第一输出电压与所述电源电压线性相关;
所述输入电压调整电路的输入端加载所述电源电压,所述输入电压调整电路的输出端电连接所述第一电压生成模块的输入端,所述输入电压调整电路用于生成所述第一输入电压并调节所述第一输入电压的大小;
所述第二电压生成模块用于接收第二输入电压并根据所述第二输入电压输出第二输出电压,所述第二输出电压加载于所述补偿负载模块的输入端,所述第一输出电压加载于所述补偿负载模块的输出端,以生成所述第二补偿电流,其中,所述第二补偿电流用于生成所述第一补偿电流;所述第一补偿电流随着来自所述电池的电源电压的变化而线性变化;
所述补偿负载模块包括多个第一负载单元及第一负载选择模块,所述多个第一负载单元中至少部分串联设置或并联设置,至少一个所述第一负载单元的输入端电连接所述第一电压生成模块的输出端,所述第一负载选择模块电连接于所述第二电压生成模块的第一输入端与全部所述第一负载单元的输出端,所述第一负载选择模块用于选择一个或多个所述第一负载单元与所述第二电压生成模块导通;
比较电路,包括第一输入端及第二输入端;及
选择电路,所述选择电路的输入端电连接所述电流镜像模块的第二输出端,用于接收所述第一补偿电流,并选择所述第一补偿电流输入至所述比较电路的第一输入端或所述比较电路的第二输入端;所述比较电路的第一输入端还用于接收第一输入电流,所述比较电路的第二输入端还用于接收第二输入电流;所述第一输入电流为从所述电池流出的电流,及所述第二输入电流为流入负载端的电流,所述负载端为电池放电的器件,所述第一输入电流用于与所述第一补偿电流合成所述比较电路的第一输入端的电流;或者,所述第一输入电流为流入所述电池的电流,及所述第二输入电流为从充电设备端流出的电流,所述充电设备端为给所述电池充电的设备,所述第二输入电流用于与所述第一补偿电流合成所述比较电路的第二输入端的电流;
所述比较电路用于比较所述比较电路的第一输入端的电流和所述比较电路的第二输入端的电流,并根据比较结果输出指示信号,所述指示信号用于指示所述电池的充放电过程是否过流。
2.如权利要求1所述的电流检测芯片,其特征在于,所述第一电压生成模块包括第一运算放大器及第一晶体管,所述第一运算放大器的第一输入端用于加载所述第一输入电压,所述第一运算放大器的输出端电连接所述第一晶体管的栅极,所述第一运算放大器的第二输入端连接所述第一晶体管的源极及所述补偿负载模块的输出端,所述第一晶体管的漏极接地。
3.如权利要求1所述的电流检测芯片,其特征在于,所述第二电压生成模块包括第二运算放大器及第二晶体管,所述第二运算放大器的第一输入端用于加载所述第二输入电压,所述第二运算放大器的输出端电连接所述第二晶体管的栅极,所述第二运算放大器的第二输入端连接所述第二晶体管的源极及所述补偿负载模块的输入端,所述第二晶体管的漏极电连接所述电流镜像模块的第一输出端。
4.如权利要求1所述的电流检测芯片,其特征在于,所述第一输入电压为所述电源电压的a倍,所述a的取值范围为0~1,所述第二输入电压为基准电压。
5.如权利要求1所述的电流检测芯片,其特征在于,所述电流镜像模块包括呈镜像对称且电连接的第一输出单元及第二输出单元,所述第一输出单元的输入端和所述第二输出单元的输入端皆加载所述电源电压,所述第一输出单元的输出端输出第二补偿电流,所述第二输出单元的输出端用于输出所述第一补偿电流,所述第一补偿电流与所述第二补偿电流呈线性相关。
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