一种电流检测电路及方法与流程

本申请涉及电流检测，具体涉及一种电流检测电路及方法。

背景技术：

1、随着汽车的电气化程度的提高，集成在汽车上的电子元件的数量也逐渐增多。电子元件在使用过程中，会出现温度过高和电流过大的问题，不仅会降低电子元件的寿命，还会对车辆驾驶人员、乘坐人员的人身安全造成威胁。因此，需要电流检测电路对车辆中负载电子元件工作时的温度和电流进行检测，以提高安全性。

2、目前，现有的电流检测电路多为直接采集采样电阻的电流，如中国专利《cn107765067a》中公开了一种电流检测电路和电流检测方法，通过两个采样电阻进行电流采集，利用差分放大器检测电流使其接近实际值，但是在负载功率过大的电路中，上述电流检测电路需要降低采样电阻的阻值并提高封装要求以进行散热，成本较高。另外，上述电流检测电路仅针对电流进行检测，然而当电路中负载电子元件的温度过高时也会对电路产生影响，无法确保电路使用过程中的安全性。

3、因此，如何降低电流检测电路的成本并提高整体电路的安全性，是目标亟需解决的问题。

技术实现思路

1、鉴于以上所述现有技术的缺点，本申请的目的在于提供一种电流检测电路及方法，用于解决现有技术中如何降低电流检测电路的成本并提高整体电路的安全性的问题。

2、为实现上述目的及其他相关目的，本申请提供一种电流检测电路，所述电路包括：

3、开关组件；

4、负载单元，与所述开关组件连接；

5、温度检测模块，包括温度传感器，所述温度传感器与所述开关组件相邻设置，以检测所述开关组件的工作温度；

6、控制模块，配置为获取所述开关组件的工作电压、所述温度检测模块上传的工作温度，根据所述工作温度确定所述开关组件的导通电阻，根据所述开关组件的工作电压和导通电阻得到流经所述负载单元的工作电流，并根据所述工作温度和所述工作电流判断所述负载单元是否工作异常。

7、于本申请的一实施例中，所述电路还包括：

8、驱动采集模块，所述驱动采集模块的一端与所述开关组件电连接，所述驱动采集模块的另一端与所述控制模块通信连接，所述驱动采集模块配置为根据所述控制模块下发的控制指令控制所述开关组件的导通并将所述开关组件的电压传输至所述控制模块。

9、于本申请的一实施例中，所述电路还包括：

10、模数转换模块，所述模数转换模块的一端与所述温度检测模块电连接，所述模数转换模块的另一端与所述控制模块通信连接，所述模数转换模块配置为对开关组件的工作温度进行模数转换并将模数转换后的开关组件的工作温度传输至所述控制模块。

11、于本申请的一实施例中，检测所述开关组件的工作温度，包括：

12、获取所述温度传感器的压差；

13、根据预设的温度传感器的压差与温度之间的对应关系，得到所述温度传感器的温度，并将所述温度传感器的温度设置为所述开关组件的工作温度。

14、于本申请的一实施例中，所述预设的温度传感器的压差与温度之间的对应关系的表示方式包括：

15、t＝t(25℃)+[vf+vf(25℃)]/ts

16、其中，t为所述温度，t(25℃)为环境温度25℃，vf为所述温度传感器的压差，vf(25℃)为预设的环境温度为25℃时对应的压差，ts为预设的温度系数。

17、于本申请的一实施例中，所述电路还包括：

18、显示模块，与所述控制模块通信连接，配置为当所述负载单元工作异常时对所述工作电流和工作温度进行显示，当所述负载单元工作异常时进行过温显示和/或过流显示。

19、于本申请的一实施例中，所述电路还包括：

20、第一电源，与所述开关组件的输入端连接，所述开关组件的输入端与所述驱动采集模块的采集端连接；

21、第一电阻，一端与所述驱动采集模块的驱动端连接，另一端与所述开关组件的控制端连接；

22、地线，与所述负载单元连接，所述负载单元与所述开关组件的输出端连接。

23、于本申请的一实施例中，所述温度检测模块还包括：

24、第二电阻，一端与所述温度传感器连接；

25、第二电源，与所述第二电阻的另一端连接；

26、地线，与所述温度传感器连接；

27、所述温度传感器与所述模数转换模块连接。

28、于本申请的一实施例中，所述负载单元包括：全桥驱动电路、半桥驱动电路、h桥驱动电路。

29、于本申请的一实施例中，还提供了一种电流检测方法，所述方法包括：

30、温度检测模块检测开关组件的工作温度，所述温度检测模块包括温度传感器，所述温度传感器与所述开关组件相邻设置，所述开关组件与负载单元连接；

31、控制模块获取所述开关组件的工作电压、所述温度检测模块上传的工作温度，根据所述工作温度确定所述开关组件的导通电阻，根据所述开关组件的工作电压和导通电阻得到流经所述负载单元的工作电流，并根据所述工作温度和所述工作电流判断所述负载单元是否工作异常。

32、本发明的有益效果：

33、电流检测电路中包括开关组件、负载单元、温度检测模块和控制模块，开关组件在负载单元工作时输出工作电压，因为温度传感器和开关组件相邻设置，所以能够通过温度传感器采集负载单元工作时开关组件的温度。控制模块中，根据工作温度确定开关组件的导通电阻，根据开关组件的工作电压和导通电阻得到流经负载单元的工作电流，并且可以通过预设的温度阈值和电流阈值来判断开关组件是否过温、负载单元是否过流，当出现过温或过流情况时控制模块可通过开关组件断开负载单元的输入以避免发生事故。另外，本申请中的电流检测电路可应用于单电流检测也可应用于多电流检测，当应用于多电流检测时只需根据负载单元的数量增添开关组件和温度检测模块，适应性程度较高；本申请中的电流检测电路通过开关组件和温度传感器来实现温度和电流的检测，无需根据负载功率使用阻值低但成本更高的采样电阻，也无需滤波器件来对采样信号进行滤波，降低了电路整体的制造成本、封装成本。

34、应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。

技术特征：

1.一种电流检测电路，其特征在于，所述电路包括：

2.根据权利要求1所述的电流检测电路，其特征在于，所述电路还包括：

3.根据权利要求1所述的电流检测电路，其特征在于，所述电路还包括：

4.根据权利要求1所述的电流检测电路，其特征在于，检测所述开关组件的工作温度，包括：

5.根据权利要求4所述的电流检测电路，其特征在于，所述预设的温度传感器的压差与温度之间的对应关系的表示方式包括：

6.根根据权利要求1所述的电流检测电路，其特征在于，所述电路还包括：

7.根根据权利要求2所述的电流检测电路，其特征在于，所述电路还包括：

8.根根据权利要求3所述的电流检测电路，其特征在于，所述温度检测模块还包括：

9.根根据权利要求1所述的电流检测电路，其特征在于，所述负载单元包括：全桥驱动电路、半桥驱动电路、h桥驱动电路。

10.一种电流检测方法，其特征在于，所述方法包括：

技术总结
本申请涉及电流检测技术领域，提供了一种电流检测电路及方法，电路包括：开关组件；负载单元，与开关组件连接；温度检测模块，包括温度传感器，温度传感器与开关组件相邻设置，以检测开关组件的工作温度；控制模块，配置为获取开关组件的工作电压、温度检测模块上传的工作温度，根据工作温度确定开关组件的导通电阻，根据开关组件的工作电压和导通电阻得到流经负载单元的工作电流，并根据工作温度和所述工作电流判断所述负载单元是否工作异常。本发明中的电流检测电路，无需根据负载功率使用阻值低但成本更高的采样电阻，也无需滤波器件来对采样信号进行滤波，降低了电路整体的制造成本、封装成本。

技术研发人员：张荥,童斌,杜露涛,张学达,陈阳
受保护的技术使用者：深蓝汽车科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15