电流测量电路的制作方法

文档序号:5824052阅读:195来源:国知局
专利名称:电流测量电路的制作方法
技术领域
本实用新型涉及一种电路结构,特别是涉及一种可同时对几组电源进行电 流量测的测量电路结构。
背景技术
目前,质量设计工程师通常利用在各种条件下通过数字示波器去对系统的 功耗率进行量测进而达到以该量测值去评估电源系统的预算状况,然而,在设 定量测系统时,却常常需要测量人员去割断所需要量测电源的电源线,并且通 过割断电源线后再加一粗电源线穿过电流探棒连接从而实现对该组电源进行电
在上述状况下,如果需要对其它组电源进行耗电流的量测,则需另外割断 其它需要量测的电源线再参照上述方式加一粗电源线穿过电流探棒连接而量测 电流,如此,在对一组电源进行耗电流量测时是无法对其它组电源进行量测, 其必须一一分别量测,因此,在该种去情况下费时又费力。
发明内容
鉴于上述先前技术中的不足之处,本实用新型的主要目的在于提供一种可 同时对印刷电路板之各组电源进行量测的测量电路。
为了达成上述目的,本实用新型采用了下述技术方案
所述电流测量电路为整合于印刷电路板内,其可同时对该印刷电路板上各 组电源上的电流进行量测,且其包括一个以上感测电阻,且该所述感测电阻为 分别串接于所述印刷电路板上各电源线中; 一个以上放大器,其用以将感测电
阻上产生的压降进行放大,且其具有第一、第二输入端,并且该第一、第二输
入端为分别相连接于上述感测电阻两端;以及一控制器,且其包括一模数转换 单元、 一主控单元和一存储单元,其中,所述模数转换单元一端为与放大器的 输出端相连,另一端则亦可连接于所述主控单元,其为用以接收上述放大器输 出的模拟信号并将该模拟信号转换成数字信号;而所述主控单元则为用以自模 数转换单元接收的数字信号转换成电流值以及连续时间并存储于存储单元,又, 在该主控单元内包含有一测试程序,且当所述印刷电路板上电则该测试程序开 启并执行对该印刷电路板各电源线上之电流进行量测,以及将连续时间和量测 的电流值传输至存储单元中。
通过本实用新型所述的电流测量电路,即可实现对印刷电路板上各个电源
3上的电流进行同时量测,进而方便量测人员评估电源系统的状况、消耗和分享。

图l为所述电流测量电路的功能模块图; 图2为一具体实施的电路图。
具体实施方式
以下结合附图来对本实用新型的实施进行详细说明。
较之先前技术中割断电源线并以粗电源线串过电流探棒连接从而达到对该 被割断电源上电流的测量,并且在该技术下亦无法同一时间对其它组电源之电 流进行量测,而本实用新型中所述电流测量电路乃为整合于印刷电路板中,其 可同时量测该印刷电路板上各组电源上的电流,并且该电流测量电路是独立自 行运作,纪录储存电源的电流值,且不会影响其它系统或者电路的正常工作。
参照图l中所示,本实用新型所述电流测量电路包括感测电阻20、放大器30 以及控制器IO,其中,所述感测电阻20为串接于印刷电路板(图中未示)之电源 线4,且该感测电阻20两端则亦相连接于所述放大器30的第一、第二输入端301 和302,且当感测电阻20串接之电源线4流过电流,则该所述放大器30用以将该 感测电阻20上产生的压降进行适当的放大并输出。
所述控制器10中,如图1中所示,包括一模数转换单元IOI、 一主控单元102 以及一存储单元103,其中,所述模数转换单元101—端为与放大器30的输出端 303相连,另一端则为连接于所述主控单元102,而该主控单元102则亦还相连接 于所述存储单元103;上述模数转换单元101用以接收上述放大器30输出端303输 出的模拟信号并将该模拟信号转换成数字信号,并将转换的数字信号传输至主 控单元102中;所述主控单元102则用以将该模数转换单元101传送的数字信号转 换成电流值以及连续时间并加以存储于上述存储单元103中。
另外,在该所述主控单元102内亦包含一测试程序,且当所述印刷电路板一 上电,则该测试程序开启并执行对该印刷电路板各电源线上电流的量测,同时 将上述电流值以及连续时间传输于存储单元103中。
再参照图2中所示,其为多组电源(l、 2……ri)进行的电源耗电流量测时的 电路结构示意图,且当该所述印刷电路板具有多组电源(l、 2……n)时,则相对 应的感测电阻20亦可增加为多组并分别串接于其中,所述放大器30亦然,进而 实现对印刷电路板中各组电源(1 、 2……n)的电流的同时量测。
所述控制器10为支持I2C(Inter-Integrated Circuit)总线,且具有I2C总 线接口,通过该I2C总线该所述控制器10可与印刷电路板的中央处理器(图中未 示)相连,进而利用之间的I2C总线去清除或者读取存储单元103中的电流值以及 连续时间。此外,该控制器10亦可通过I2C总线接口外引连接一接头(图中未示),通过
该接头可便于量测用户连接外接读取装置,从而读取或者清除存储单元中的储 存的量测之电流值以及连续时间。
又,该控制器可为一支持I2C总线且具有I2C总线接口的单片机。 该上述I2C总线为由数据线SDA1021和时钟SCL1022构成的两线式串行总线, 其既可发送又可接收数据,并在元器件之间进行双向传送,且当时钟SCL1022为 高电平时,数据线SDA1021由高电平向低电平跳变,则开始传送数据;当时钟 SCL1022为低电平时,数据线SM1021由低电平向高电平跳变,则结束传送数据。 另,各元器件或者电路并联在该总在线并具有唯一的地址,在信息的传输过程 中,12C总在线并接的每一电路或者元器件既是主控器(或被控器),又是发送器 (接收器),因此,各元器件或者电路虽挂靠在同一总线却彼此独立,互不相关, 进而实现本实用新型所述电流测量电路的独立自行运作并不影响其它电路或系 统的正常工作。
结合图1和图2中所示,且当印刷电路板上电,则上述主控单元102中包含的 测试程序便会发出一执行命令,进而本实用新型所述的电流测量电路开始工作。
当各组电源(l、 2……n)线流过电流时,则各放大器30会分别将各电阻20上 产生的压降进行适当的放大并传送至控制器10之模数转换单元101,该模数转换 单元101则进一步的将该传送来的模拟信号转换成主控单元102可以接收的数字 信号并传送至该主控单元102中;而该主控单元102在接收到该数字信号后,则
对该数字信号进行处理将其转换成电流值以及连续时间,并且将该电流值和连 续时间输送到存储单元103中储存起来。
因为所述控制器10支持I2C总线并具有I2C总线接口,且当所述控制器10与 印刷电路板之中央处理器连接时,则该中央处理器可通过控制器10与中央处理 器之间的I2C总线去读取或者清除存储单元103中储存的电流值和连续时间数 据。
权利要求1.一种电流测量电路,整合于印刷电路板内,其特征在于,包括感测电阻,其与印刷电路板的电源线串接;放大器,其具有第一、第二输入端,且该第一、第二输入端分别与上述感测电阻的两端连接,以将感测电阻上产生的压降进行放大并输出;以及控制器,其包括一将放大器输出的模拟信号转换成数字信号的模数转换单元,该模数转换单元一端与上述放大器的输出端连接;一将模数转换单元输出的数字信号转换成电流值以及连续时间的主控单元,其连接于上述模数转换单元,并且在其内包含有一测试程序;以及一用以储存上述主控单元传输而来的电流值以及连续时间的存储单元。
2. 如权利要求1所述的电流测量电路,其特征在于,所述控制器连接于印刷 电路板之中央处理器。
3. 如权利要求2所述的电流测量电路,其特征在于,所述控制器外引一接头。
4. 如权利要求1所述的电流测量电路,其特征在于,所述感测电阻和放大器 均为多个。
5. 如权利要求1所述的电流测量电路,其特征在于,所述放大器为一差动放 大器。
6. 如权利要求1所述的电流测量电路,其特征在于,所述存储器为一非易失 性随机访问存储器。
7. 如权利要求l所述的电流测量电路,其特征在于,所述控制器为一单片机。
专利摘要本实用新型公开了一种电流测量电路,其包括感测电阻、放大器及控制器,其中,感测电阻为串接于印刷电路板电源线中,放大器的第一、第二输入端分别相连接于感测电阻两端,其用以将在感测电阻上产生的压降进行放大并传输至控制器;在控制器中包括模数转换单元、主控单元和存储单元,模数转换单元一端与放大器的输出端相连,另一端则连接主控单元,且用以将放大器输出的模拟信号转换成数字信号并传输至主控单元,而主控单元则将该传输的数字信号进一步转换成电流值和连续时间存储于存储单元中,在该主控单元中还包含一用以量测的测试程序;通过上述电路结构及主控单元内包含的测试程序,即可实现同时对该印刷电路板各电源线上之电流进行量测的目的。
文档编号G01R19/25GK201138356SQ200720059969
公开日2008年10月22日 申请日期2007年11月23日 优先权日2007年11月23日
发明者柳富升 申请人:佛山市顺德区顺达电脑厂有限公司
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