一种数控高精度宽范围电流检测电路的制作方法

本发明涉及集成电路设计，尤其涉及一种数控高精度宽范围电流检测电路。

背景技术：

1、在模拟电路中，经常使用电流镜产生电路偏置电流、负载电流和精确的参考电流，芯片在设计中经常需要电流检测功能，对于不同的电路需要检测的电流范围、精度、绝对值都有不同的要求，所以经常需要各种电流检测电路。常规普通的电流检测电路或者功能单一，或者结构复杂，有时无法同时满足高精度、宽范围、结构简单的需求，为此现提出一种数控高精度宽范围电流检测电路。

技术实现思路

1、本发明的目的是为了解决现有常规普通的电流检测电路或者功能单一，或者结构复杂，有时无法同时满足高精度、宽范围、结构简单的需求的问题，而提出的一种数控高精度宽范围电流检测电路。

2、为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

3、一种数控高精度宽范围电流检测电路，包括基准电流输入模块、电流镜转换模块、电流输出模块和电压比较器，所述基准电流输入模块包括电流镜像晶体管nm12和电流镜像晶体管nm13，所述电流镜转换模块包括多个不同基准电流的电流镜组成，所述电流镜分别由与之对应的控制信号进行控制，所述电流输出模块由多个相互并联的电阻网络组成，所述电阻网络由控制信号控制的不同大小的比较电阻组成。

4、优选地，所述电压比较器电压输入端正端与电流输出模块连接，所述电压比较器电压输入端负端与基准电流输入模块之间通过基准电阻r1连接。

5、优选地，所述电流镜转换模块由pm0～pm8构成，所述pm1～pm8与pm0的w的比值分别是1、2、4、8、16、32、64、128，根据电流镜原理可以产生八种电流输出，分别是电流输出iref、电流输出2i ref、电流输出4i ref、电流输出8i ref、电流输出16i ref、电流输出32iref、电流输出64i ref和电流输出128i ref。

6、优选地，所述电流输出i ref、电流输出2i ref、电流输出4i ref、电流输出8iref、电流输出16i ref、电流输出32i ref、电流输出64i ref和电流输出128i ref分别采用八个控制信号a1、a2、a3、a4、a5、a6、a7、a8分别控制nm1到nm8的八个开关，控制每路的电流是否叠加输出，可以得到范围是i ref～255i ref，精度是1i ref的基准电流。

7、优选地，所述电阻网络由b1、b2、b3三个信号控制，可以产生2r、r、2/3r、1/2r四种电阻。

8、相比现有技术，本发明的有益效果为：

9、1、本发明通过改变基准电流ib的输入值和调节控制信号a1、a2、a3、a4、a5、a6、a7、a8，可以得到一个很宽的电流检测范围；配合b1、b2、b3三个电阻调节信号，可以提高检测精度，减小误差。

10、2、本发明通过设计可以通过简单的电路实现宽范围电流检测，电路具有全范围调节功能，适用于各种电流检测的需要。

技术特征：

1.一种数控高精度宽范围电流检测电路，其特征在于，包括基准电流输入模块、电流镜转换模块、电流输出模块和电压比较器，所述基准电流输入模块包括电流镜像晶体管nm12和电流镜像晶体管nm13，所述电流镜转换模块包括多个不同基准电流的电流镜组成，所述电流镜分别由与之对应的控制信号进行控制，所述电流输出模块由多个相互并联的电阻网络组成，所述电阻网络由控制信号控制的不同大小的比较电阻组成。

2.根据权利要求1所述的一种数控高精度宽范围电流检测电路，其特征在于，所述电压比较器电压输入端正端与电流输出模块连接，所述电压比较器电压输入端负端与基准电流输入模块之间通过基准电阻r1连接。

3.根据权利要求1所述的一种数控高精度宽范围电流检测电路，其特征在于，所述电流镜转换模块由pm0～pm8构成，所述pm1～pm8与pm0的w的比值分别是1、2、4、8、16、32、64、128，根据电流镜原理可以产生八种电流输出，分别是电流输出iref、电流输出2iref、电流输出4iref、电流输出8iref、电流输出16iref、电流输出32iref、电流输出64iref和电流输出128iref。

4.根据权利要求1所述的一种数控高精度宽范围电流检测电路，其特征在于，所述电流输出iref、电流输出2iref、电流输出4iref、电流输出8iref、电流输出16iref、电流输出32iref、电流输出64iref和电流输出128iref分别采用八个控制信号a1、a2、a3、a4、a5、a6、a7、a8分别控制nm1到nm8的八个开关，控制每路的电流是否叠加输出，可以得到范围是iref～255iref，精度是1iref的基准电流。

5.根据权利要求1所述的一种数控高精度宽范围电流检测电路，其特征在于，所述电阻网络由b1、b2、b3三个信号控制，可以产生2r、r、2/3r、1/2r四种电阻。

技术总结
本发明公开了一种数控高精度宽范围电流检测电路，属于集成电路设计技术领域，包括基准电流输入模块、电流镜转换模块、电流输出模块和电压比较器，基准电流输入模块包括电流镜像晶体管NM12和电流镜像晶体管NM13，电流镜转换模块包括多个不同基准电流的电流镜组成，电流镜分别由与之对应的控制信号进行控制，电流输出模块由多个相互并联的电阻网络组成。本发明通过改变基准电流Ib的输入值和调节控制信号A1、A2、A3、A4、A5、A6、A7、A8，可以得到一个很宽的电流检测范围；配合B1、B2、B3三个电阻调节信号，可以提高检测精度，减小误差，可以通过简单的电路实现宽范围电流检测，电路具有全范围调节功能，适用于各种电流检测的需要。

技术研发人员：请求不公布姓名
受保护的技术使用者：苏州晶耀信息科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/21