一种负载检测电路的制作方法

本实用新型涉及电学领域，尤其涉及一种负载检测电路。

背景技术：

负载测试(Load testing)，通过测试系统在资源超负荷情况下的表现，以发现设计上的错误或验证系统的负载能力。现有负载检测的电路存在以下不足：不能检测非常小的电流且检测成本高。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种负载检测电路，从而解决现有技术中存在的前述问题。

为了实现上述目的，本实用新型所述负载检测电路，所述电路包括电源、接口、NMOS晶体管Q2和运算放大器；所述接口正极与所述电源连接，所述接口的负极分别与所述运算放大器的正极、NMOS晶体管Q2的漏极连接，所述运算放大器的输出脚与所述NMOS晶体管Q2的栅极连接，所述电源还与所述运算放大器连接，所述NMOS晶体管Q2的源极、所述电源、所述运算放大器负极均接地。

优选地，所述电源包括输出电源和内部供电电源，所述输出电源与接口正极连接，所述内部供电电源与所述运算放大器连接。

优选地，所述负载检测电路还包括NMOS晶体管Q4、NMOS晶体管Q5和PMOS晶体管Q6；所述NMOS晶体管Q4的漏极指示pin、源极接地、栅极连接接口的负极；所述NMOS晶体管Q5的漏极指示pin外露、源极接地、栅极连接运算放大器的输出脚；所述PMOS晶体管Q6的漏极连接运算放大器的正极、源极连接电源BAT的正极、栅极通过电阻R6与电源BAT的正极连接。

更优选地，所述NMOS晶体管Q4的源极与所述NMOS晶体管Q4的栅极之间并联电阻R4。

更优选地，所述NMOS晶体管Q2的栅极与大地之间串联电阻R5。

本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型为调节NMOS晶体管导通阻抗动态检测负载电流的方式，能检测非常小的电流。

2、因本实用新型对器件的要求比较低，相对于现有高精度检测方案，本实用新型成本低。

3、因为本实用新型为动态调节NMOS晶体管的导通阻抗，所以本实用新型所述负载检测电路通过的电流比现有检测电路通过的电流大，且不影响最小负载的检测。

附图说明

图1是实施例1中负载检测电路的结构示意图；

图2是实施例1中工作原理的曲线示意图；

图3是实施例2中负载检测电路的结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

实施例1

参照图1，本实施例所述负载检测电路，所述电路包括输出电源3、内部供电电源4、接口1、NMOS晶体管Q2和运算放大器2；

所述接口1正极与所述输出电源连接，所述接口1的负极分别与所述运算放大器2的正极、NMOS晶体管Q2的漏极连接，所述运算放大器2的输出脚与所述NMOS晶体管Q2的栅极连接，所述NMOS晶体管Q2的源极、所述输出电源3、所述内部供电电源4、所述运算放大器2负极均接地，所述内部供电电源4与所述运算放大器2连接，所述接口1上并联连接电阻R1。

本实施例中涉及到的器件说明：

(1)输出电源3是提供接口外设备供电的电源；

(2)内部供电电源4是提供内部电路的电源；

(3)输出电源3和内部供电电源4可以是同一个电源，也可以不同；

(4)电阻R1是接口外设的等效电阻；

(5)NMOS晶体管Q2是接口到地设备到地的一个NMOS开关；

(6)运算放大器2是放大NMOS晶体管Q2两端电压后驱动MOS管的栅极。

参照图2，本实用新型的核心功能：本实用新型所述电路检测负载从接口接入还是移除。原理：NMOS晶体管的导通阻抗和栅极的电压在一定范围内成单调关系的，即：控制电压越高NMOS晶体管的阻抗越低。NMOS晶体管两端的电压在一定电流下和阻抗成正比关系，当外部负载电流减小时，随NMOS晶体管两端的电压减小，运算放大器输出电压也变小，NMOS晶体管阻抗增大，直到平衡；但，当外部负载移除时电流直接为0，运放即运算放大器输出也会变为0，NMOS晶体管关闭。通过运放输出是否为低于NMOS晶体管开启电压就可以判断负载是否插入。

实施例2

参照图3，本实施例与实施例1的区别在于所述负载检测电路还包括NMOS晶体管Q4、NMOS晶体管Q5和PMOS晶体管Q6；

所述NMOS晶体管Q4的漏极指示pin、源极接地、栅极连接接口的负极；

所述NMOS晶体管Q5的漏极指示pin外露、源极接地、栅极连接运算放大器的输出脚；

所述PMOS晶体管Q6的漏极连接运算放大器的正极、源极连接电源BAT的正极、栅极通过电阻R6与电源BAT的正极连接。

其中，所述NMOS晶体管Q4源极与栅极之间并联电阻R4。所述NMOS晶体管Q2的栅极与大地之间串联电阻R5。

本实施例所述电路增加使能Pin，可以强制关闭PMOS晶体管切断电流通路；增加NMOS晶体管关闭时负载插入检测电路，即使使能关闭时也能检测到插入负载。增加负载移除指示，使判断负载不需要ADC采集驱动电压。NMOS晶体管Q5的导通驱动电压要低于NMOS晶体管Q2；增加电阻R4和电阻R5，以增加电路的抗干扰能力。

通过采用本实用新型公开的上述技术方案，得到了如下有益的效果：

1、本实用新型为调节NMOS晶体管导通阻抗动态检测负载电流的方式，能检测非常小的电流。

2、因本实用新型对器件的要求比较低，相对于现有高精度检测方案，本实用新型成本低。

3、因为本实用新型为动态调节NMOS晶体管的导通阻抗，所以本实用新型所述负载检测电路通过的电流比现有检测电路通过的电流大，且不影响最小负载的检测。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视本实用新型的保护范围。