1.本发明涉及电流检测，特别是一种电流检测电路及电器。
背景技术：2.随着技术的发展，现在的电气产品功率变的越来越大、安全越来越可靠和精度要求越来越高。实时、安全和精确的检测机组电流变化显得越来越重要了。
3.因此，如何设计一种电流检测电路及电器，能提高电气产品采集的的精度，是业界亟待解决的技术问题。
技术实现要素：4.针对现有技术中，电流检测电路的采样精度较低的问题，本发明提出了一种电流检测电路及电器。
5.本发明的技术方案为，提出了一种电流检测电路，包括一连接在待测电路中的采样电阻、以及与所述采样电阻连接的采样电路，还包括与所述采样电阻连接的切换电路，所述切换电路可调节所述采样电阻上的电流大小，以提高所述采样电路的采样精度。
6.进一步，所述切换电路包括：电阻r2、电阻r6、电阻r7、三极管q1；
7.所述三极管q1的集电极串联所述电阻r2后连接到所述采样电阻的第一端、发射极连接到所述采样电阻的第二端与地之间、基极串联所述电阻r6后接入一用于控制所述三极管q1通断的控制信号，电阻r7一端连接到所述三极管q1的基极与电阻r6之间、另一端接地。
8.进一步，当所述控制信号为高电平时，所述电阻r2与所述采样电阻并联，并对所述采样电阻分流；
9.当所述控制信号为低电平时，所述电阻r2断路，所述采样电阻单独接入所述待测电路。
10.进一步，采样电压根据所述控制信号的电平被划分为两个电压检测阶段，且当所述控制信号为低电平时，所述电流检测电路处于第一电压检测阶段；
11.当所述控制信号为高电平时，所述电流检测电路处于第二电压检测阶段。
12.进一步，所述采样电路包括：电阻r3、电阻r4、电阻r5、二极管d1、电容c1；
13.所述电阻r5一端连接到所述采样电阻的第一端、另一端连接到所述二极管d2的正极，所述二极管d1的负极串联所述电阻r4后作为所述采样电路的输出端输出采样信号，所述电阻r3一端连接到所述二极管d1的负极与所述电阻r4之间、另一端接地，所述电容c1并联在所述电阻r3两端。
14.进一步，还包括连接在所述采样电阻与待测电路之间的电流互感器，所述电流互感器的原边绕组与所述待测电路连接、副边绕组与所述采样电阻连接，所述采样电阻上的感应电压可根据所述电流互感器的原边与副边的线圈匝数比调节。
15.进一步，所述采样电阻上的感应电压为：v1＝(i*n*r1)/n；
16.其中，i为所述电流互感器的原边电流、n为所述电流互感器原边绕组的匝数、n为
所述电流互感器副边绕组的匝数、r1为所述采样电阻的阻值。
17.进一步，当所述感应电压小于第一预设电压时，控制信号为低电平；
18.当所述感应电压大于第一预设电压时，所述控制信号为高电平。
19.进一步，当所述感应电压大于第二预设电压时，所述待测电路关断，并提示故障。
20.本发明还提出了一种电器，所述电器具有上述电流检测电路。
21.与现有技术相比，本发明至少具有如下有益效果：
22.本发明通过电流互感器从待测电路中取电，能起到电器隔离检测和电压挡位调节的效果，通过切换电路改变采样电阻上的电流，能够以此调节采样电路的采样精度，实现了安全、实时、精确和大范围的检测电流变化。
附图说明
23.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
24.图1为本发明电流互感器的连接示意图；
25.图2为现有技术中电流检测电路的连接示意图；
26.图3为电压检测变化示意图；
27.图4为本发明中电流检测电路的连接示意图；
28.图5为本发明电流检测电路的检测流程图。
具体实施方式
29.为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
30.由此，本说明书中所指出的一个特征将用于说明本发明的一个实施方式的其中一个特征，而不是暗示本发明的每个实施方式必须具有所说明的特征。此外，应当注意的是本说明书描述了许多特征。尽管某些特征可以组合在一起以示出可能的系统设计，但是这些特征也可用于其他的未明确说明的组合。由此，除非另有说明，所说明的组合并非旨在限制。
31.下面结合附图以及实施例对本发明的原理及结构进行详细说明。
32.请参见图2，其为现有技术中电流检测电路的连接示意图，其经过二极管d1整流、电容c1储能和电阻r5、电阻r3分压后产生一个固定的电压vct，请参见图3，随着检测电流的越来越大，电压vct也越来越大，一般的ad检测芯片的工作电压为3.3v或5v，当电压vct超过了检测芯片的工作电压后，将无法检测到后面的工作电流或者会损坏检测芯片，一般的做法是通过调整电阻r5和电阻r3的分压使得电压vct的电压范围都是在检测芯片的工作范围内。由于ad检测的位数一般是固定的(8或者10位)，调整分压电阻这种方式在对大量程检测电流时会出现精度不佳的问题。
33.本发明的思路在于，提出一种电流检测电路，通过在采样电阻处设置一切换电路，
该切换电路可以通过分流改变采样电阻上的电流，从而提高检测芯片的工作范围，以提高检测芯片的采样精度。
34.具体的，本发明提出的电流检测电路，包括一连接在待测电路中的采样电阻、以及一与采样电阻连接的采样电路，其采样电阻还连接有一切换电路，其中，切换电路可以调节采样电阻上的电流大小，以提高采样电阻的采样精度。
35.请参见图3，切换电路包括：电阻r2、电阻r3、电阻r7、三极管q1；
36.其中，三极管q1的集电极串联电阻r2后连接到采样电阻的第一端、发射极连接到采样电阻的第二端与地之间、基极串联电阻r6后接入一用于控制三极管q1通断的控制信号，电阻r7一端连接到三极管q1的基极与电阻r6之间、另一端接地。
37.其切换电路的工作原理为，当三极管q1截止时，电阻r2断路，此时流经电阻r1的电流无法经过电阻r2，电阻r1(采样电阻)单独接入电路，采样电路直接采样电阻r1上的电压和电流；
38.当三极管q1导通时，其三极管q1相当于导线，此时电阻r2接入电路，电阻r1和电阻r2并联，根据并联原理，电阻r1和电阻r2并联后阻值变小，在感应电流固定的情况下，电阻r1和电阻r2之间的电压变小，提高了采样电路的检测范围。
39.其中，三极管q1的导通状态通过控制信号的电平确定，由于三极管q1的集电极连接到采样电阻的第一端，其具有待测电路的电压输入，且三极管q1的发射极连接到地，因此三极管q1的导通状态即可根据其基极的电平确定，当基极为高电平时，三极管q1可以导通，当三极管q1为低电平时，三极管q1截止，这里，三极管q1基极电平通过控制信号的电平确定，因此，当控制信号为高电平时，三极管q1导通，此时电阻r2与电阻r1并联，对电阻r1分流；
40.反之，当控制信号为低电平时，三极管q1截止，此时电阻r1单独接入待测电路。
41.其中，控制信号的电平大小根据采样电压的大小调节，由于控制信号为高电平和低电平下切换电路的连接不同，因此根据控制信号电平的不同，可以将一段的电压检测分为两段的电压检测，从而提高检测精度。
42.具体的，当控制信号为低电平时，电流检测电路处于第一电压检测阶段；
43.当控制信号为高电平时，电流检测电路处于第二检测阶段。
44.下面以电阻r1与电阻r2阻值相同，采样芯片的电流范围为0～70a，工作电压为3.3v，8位采样精度进行说明；
45.在电阻r2未接入电路时，采样电路中采样芯片的电压采样精度为3.3v/256，对应的电流为0～70a/256，在电阻r2接入电路后，电压采样精度为3.3v/256，对应的电流为35a～70a/256，相当于0～70a/256*2，即提高了采样芯片一倍的采样精度。
46.请参见图3，采样电路包括：电阻r3、电阻r4、电阻r5、二极管d1、电容c1；
47.电阻r5一端连接到采样电阻的第一端、另一端连接到二极管d1的正极，二极管d1的负极串联电阻r4后作为采样电路的输出端输出采样信号，电阻r3一端连接到二极管d1的负极与电阻r4之间、另一端接地，电容c1并联在电阻r3两端。
48.其中，二极管d1的作用为整流，电阻r5和电阻r3的作用为分压，电容c1的作用为储能，其采样信号即为图3中的vct，其与采样芯片连接，用于采样待测电路中的电气参数。
49.进一步的，本发明在采样电路与待测电路之间还连接有一电流互感器，其电流互
感器的原边绕组与待测电路连接、副边绕组与采样电阻连接，采样电阻上的感应电压可根据电流互感器的原边与副边绕组的匝数比调节。
50.请参见图1，一次导线输入即待测电路的电流输入，电阻r2连接到另一侧，通过电流互感器的原边绕组与副边绕组之间的互感，可以在电流互感器的副边绕组上生成相应的感应电流，根据互感原理可知，原边绕组与副边绕组上的电压与匝数比成正比，因此可以通过调节原边与副边绕组的匝数比调节副边绕组上的电压，进而调节采样电阻上的电流。
51.这里，采样电阻上的感应电压为：v1＝(i*n*r1)/n，其中，i为电流互感器的原边电流、n为电流互感器原边绕组的匝数、n为电流互感器副边绕组的匝数、r1为采样电阻的阻值。
52.根据互感原理，电流互感器原边绕组上的电压与其副边绕组上的电压跟相应的匝数成正比，相应的，电流互感器原边绕组上的电流与其副边绕组上的电流跟相应的匝数乘反比，即i：i＝n:n(这里i为副边绕组上的电流，其可以表示为电阻r1上的电压与其阻值的比，即i＝v1/r1)，因此，将其化简化，即可得到采样电阻上的感应电压为v1＝(i*n*r1)/n。
53.请参见图4，本发明整体的工作流程为，当机组上电开启负载，需要机组检测电流时，vct优先进行电压检测，判断vct(采样电路的采样电压，与感应电压大小相同)是否小于vct1(第一预设电压)，当电压vct小于vct1时，控制信号为低电平，根据检测芯片的ad检测精度n，vct1分vct1/2n等份，对应的检测电流0到i1也分了i1/2n(i1为vct1对应的检测电流)，当vct大于vct1，控制信号输出高电平，三极管q1导通，电阻r1并联与电阻r2并联，相当于电流互感器r1阻值变小了，如图一，电压vct变小为vct1/k1(k1为上述采样精度比值)，当检测电压vct小于vct2(第二预设电压)，vct2分为(vct2-vct1/k1)/2n，对应的检测电流i1到i2分为(i2-i1)/2n等份，检测精度提高了一半，当检测电压vct1大于vct2，关断负载，报电流过大故障。
54.这里，根据vct1来判断控制信号是否发出高电平信号是因为，当感应电压较低时，其采样精度足够采样，故不需要提高采样精度(0～vct1对应检测电流是0～i1，当检测电流在检测量程内，就不需要扩展检测)，感应电压高于vct1时，则需要提高采样精度(当感应电压高压vct1表示电流大于i1，当检测电流不在检测量程内，就需要扩展检测)。设置vct2用于保护电路，当感应电压高于vct2时，则表明电路电压过高，出现异常，此时需要断电保护电路。
55.其电流检测电路的工作流程可以表示为：
[0056][0057]
本发明还提出了一种电器，所述电器采用上述电流检测电路。
[0058]
与现有技术相比，本发明通过电流互感器从待测电路中取电，能起到电器隔离检
测和电压挡位调节的效果，通过切换电路改变采样电阻上的电流，能够以此调节采样电路的采样精度，实现了安全、实时、精确和大范围的检测电流变化。
[0059]
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所做的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。