[发明专利]一种差分型电路结构的电流采集转换方法

权利要求书

1.一种差分型电路结构的电流采集转换方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1、将加速度计(1)电流通道输出的电流信号依次通过差分转换电路(2)和数字缓存器(3)进行电容积分、差分转换的采样以及模数转换缓存后得到当前时刻正积分脉冲和当前时刻负积分脉冲，并随着时间累加得到累加正积分脉冲和累加负积分脉冲；

S2、所述数字缓存器(3)判断采样时间是否达到预设时间，如果是，则进入步骤S3，如果否，则返回步骤S1；

S3、所述数字缓存器(3)将所述累加正积分脉冲和所述累加负积分脉冲分别输出至A计数器(4)、B计数器(5)得到脉冲计数值A和脉冲计数值B，然后分别输出至减法器(6)，所述减法器(6)将所述脉冲计数值A与所述脉冲计数值B相减获得当前采样时间的电流C：C＝A-B；

S4、返回步骤S1继续进行下一周期的采样，直至电流采集转换完毕。

2.根据权利要求1所述的一种差分型电路结构的电流采集转换方法，其特征在于：步骤S1包括：

S11、所述加速度计(1)的电流通道输出电流信号IX/IY/IZ至所述差分转换电路(2)；

S12、所述差分转换电路(2)中与反向放大器(21)并联的反馈电容(22)将所述电流信号IX/IY/IZ进行采样后进行电流积分，所述反馈电容(22)两端的电压随着电流积分电荷累积发生变化，再经运算放大器(23)比较，产生电平翻转，生成模拟脉冲信号输出至数字缓存器(3)；

S13、所述数字缓存器(3)将所述模拟脉冲信号转化为数字脉冲信号并缓存所述当前时刻正积分脉冲和所述当前时刻负积分脉冲；

S15、随着时间累加得到所述累加正积分脉冲和所述累加负积分脉冲。

3.根据权利要求1所述的一种差分型电路结构的电流采集转换方法，其特征在于：步骤S1中，采样频率为1kHz，采样间隔时间为0.001s。

4.根据权利要求1所述的一种差分型电路结构的电流采集转换方法，其特征在于：步骤S3中，所述脉冲计数值A为所有采样到的所述加速度计(1)电流值的差分正累加值，

A＝pos_reg；

其中，pos_reg为当前时刻通过系统时钟从所述数字缓存器(3)读到的差分正累加的脉冲计数值。

5.根据权利要求1所述的一种差分型电路结构的电流采集转换方法，其特征在于：步骤S3中，所述脉冲计数值B为所有采样到的所述加速度计(1)电流值的差分负累加值，

B＝neg_reg；

其中，neg_reg为当前时刻通过系统时钟从所述数字缓存器(3)读到的差分负累加的脉冲计数值。

6.根据权利要求1所述的一种差分型电路结构的电流采集转换方法，其特征在于：电流采集转换方法使用的装置包括：所述加速度计(1)，与所述加速度计(1)的输出端电连接的所述差分转换电路(2)，与所述差分转换电路(2)的输出端分别电连接的数字缓存器(3)，与所述数字缓存器(3)分别电连接的所述A计数器(4)、所述B计数器(5)和与所述A计数器(4)、所述B计数器(5)均相连的所述减法器(6)。

7.根据权利要求6所述的一种差分型电路结构的电流采集转换方法，其特征在于：所述差分转换电路(2)的输出端为2个。

8.根据权利要求1所述的一种差分型电路结构的电流采集转换方法，其特征在于：所述差分转换电路(2)包括与所述加速度计(1)电连接的反向放大器(21)，与所述反向放大器(21)并联的反馈电容(22)，与所述反向放大器(21)和所述反馈电容(22)的输出端均电连接的运算放大器(23)，所述运算放大器(23)与所述数字缓存器(3)电连接。

9.根据权利要求8所述的一种差分型电路结构的电流采集转换方法，其特征在于：所述运算放大器(23)的输出端为2个。

10.根据权利要求1所述的一种差分型电路结构的电流采集转换方法，其特征在于：所述数字缓存器(3)为FPGA。