專利名稱：電流檢測(cè)裝置及其控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及可精確地檢測(cè)從小電流到大電流的范圍內(nèi)的電流的電流檢測(cè)裝置并且涉及用于這種裝置的控制方法。
但是，在
圖19的實(shí)例中，有這樣一個(gè)問(wèn)題，當(dāng)檢測(cè)小電流和大電流時(shí)，它們互相發(fā)生影響。
發(fā)明目的和概述因而，本發(fā)明的一個(gè)目的是提供電流檢測(cè)裝置和提供這種裝置的控制方法，在所述裝置中因?yàn)槟軘U(kuò)大電流檢測(cè)范圍并且能獨(dú)立檢測(cè)電流，所以可以使電流的影響最小化，可以減小誤差，并且可以降低損耗。
按照本發(fā)明的第一方面，提供電流檢測(cè)裝置，它包括設(shè)置在輸入端和輸出端之間的第一電阻；與第一電阻并聯(lián)設(shè)置的第一開(kāi)關(guān)裝置；用于控制開(kāi)關(guān)裝置的控制裝置；用于檢測(cè)流入第一電阻的電流或者在第一電阻上產(chǎn)生的電位差的第一檢測(cè)裝置；設(shè)置成與至少第一開(kāi)關(guān)裝置串聯(lián)的第二電阻；以及用于檢測(cè)流入第二電阻的電流或在第二電阻上產(chǎn)生的電位差的第二檢測(cè)裝置，其中控制裝置在第一檢測(cè)裝置檢測(cè)到等于或大于第一預(yù)定值的電流或電位差時(shí)斷開(kāi)所述開(kāi)關(guān)裝置，并且在第二檢測(cè)裝置檢測(cè)到等于或小于第二預(yù)定值的電流或電位差時(shí)接通所述開(kāi)關(guān)裝置，而且第一和第二檢測(cè)裝置輸出檢測(cè)到的電流或電位差。
按照本發(fā)明的第二方面，提供一種用于電流檢測(cè)裝置的控制方法，所述電流檢測(cè)裝置包括設(shè)置在輸入端和輸出端之間的第一電阻；與第一電阻并聯(lián)設(shè)置的開(kāi)關(guān)裝置；用于控制開(kāi)關(guān)裝置的控制裝置；用于檢測(cè)流入第一電阻的電流或者在第一電阻上產(chǎn)生的電位差的第一檢測(cè)裝置；設(shè)置成與至少所述開(kāi)關(guān)裝置串聯(lián)的第二電阻；以及用于檢測(cè)流入第二電阻的電流或在第二電阻上產(chǎn)生的電位差的第二檢測(cè)單元，其中，當(dāng)?shù)谝粰z測(cè)裝置檢測(cè)到等于或大于第一預(yù)定值的電流或電位差時(shí)，斷開(kāi)所述開(kāi)關(guān)裝置，當(dāng)?shù)诙z測(cè)裝置檢測(cè)到等于或小于第二預(yù)定值的電流或電位差時(shí)，接通所述開(kāi)關(guān)裝置，而且第一和第二檢測(cè)裝置輸出檢測(cè)到的電流或電位差。
由于與安排在輸入端和輸出端之間的第一電阻并聯(lián)設(shè)置的開(kāi)關(guān)裝置，可以這樣檢測(cè)第一電阻獲得的電流或電位差和第二電阻獲得的電流或電位差、使得第一和第二電阻不相互影響。
參照附圖從下列詳細(xì)描述以及所附權(quán)利要求書將明白本發(fā)明的上述及其他目的和特征。
圖5是應(yīng)用本發(fā)明的第三實(shí)施例的方框圖；圖6表示用于說(shuō)明本發(fā)明的特性曲線的實(shí)例；圖7是應(yīng)用本發(fā)明的第一實(shí)例的方框圖；圖8A和8B表示用于說(shuō)明本發(fā)明的特性曲線的實(shí)例；圖9是應(yīng)用本發(fā)明的第二實(shí)例的方框圖；圖10是應(yīng)用本發(fā)明的第三實(shí)例的方框圖；圖11是應(yīng)用本發(fā)明的第四實(shí)施例的方框圖；圖12是應(yīng)用本發(fā)明的第四實(shí)施例的另一個(gè)實(shí)例的方框圖；圖13是應(yīng)用本發(fā)明的第五實(shí)施例的方框圖；圖14是應(yīng)用本發(fā)明的第六實(shí)施例的第一實(shí)例的方框圖；圖15是應(yīng)用本發(fā)明的第六實(shí)施例的第二實(shí)例的方框圖；圖16是應(yīng)用本發(fā)明的第六實(shí)施例的第三實(shí)例的方框圖；圖17是用于說(shuō)明應(yīng)用本發(fā)明的第六實(shí)施例的操作的流程圖；圖18是應(yīng)用本發(fā)明方框圖；以及圖19是傳統(tǒng)電流檢測(cè)的實(shí)例的方框圖。
圖中具有基本上相同功能的組成部分和具有基本上相同作用的信號(hào)以同樣的標(biāo)號(hào)標(biāo)明并且刪去其重疊的描述。圖1表示應(yīng)用本發(fā)明的第一實(shí)施例。從輸入端Ti提供整流后的電壓和電流。電阻1和2串聯(lián)在輸入端Ti與輸出端To之間。負(fù)載連接到輸出端To。在實(shí)例中，當(dāng)電阻1的電阻值R1與電阻2的電阻值R2相比時(shí)，有R1＞R2的關(guān)系。
在PNP型晶體管3的發(fā)射極與集電極之間設(shè)置電阻1，并且還在其間設(shè)置了恒流檢測(cè)電路5。晶體管3的基極連接到控制電路4并且被控制電路4控制。恒流檢測(cè)電路5從電阻1兩端的電壓檢測(cè)電流。電流檢測(cè)電路6連接到電阻2的兩端并且從電阻2兩端的電壓來(lái)檢測(cè)電流。恒流檢測(cè)電路5檢測(cè)小電流而電流檢測(cè)電路6檢測(cè)大電流。
當(dāng)恒流檢測(cè)電路5檢測(cè)小電流時(shí)，信號(hào)被加至控制電路4?？刂齐娐?把用于提高晶體管3的阻抗的信號(hào)加至晶體管3的基極。因此，沒(méi)有電流流入晶體管3。此時(shí)，控制晶體管3的阻抗使得它不會(huì)等于或大于(流入電阻1的電流I1×電阻1的電阻值R1)。
也就是說(shuō)，當(dāng)恒流檢測(cè)電路5檢測(cè)到預(yù)定值的電流且晶體管3截止時(shí)，恒流檢測(cè)電路5不能檢測(cè)隨后的電流變化。因此，作為導(dǎo)通晶體管3的信號(hào)，輸出按照由電流檢測(cè)電路6檢測(cè)的電流的信號(hào)。
圖2表示第一實(shí)施例的另一個(gè)實(shí)例。在圖2中所示的另一實(shí)例中，用ΔV檢測(cè)電路5’代替恒流檢測(cè)電路5。ΔV檢測(cè)電路5’檢測(cè)電阻1兩端電壓的電位差，即ΔV。當(dāng)檢測(cè)到ΔV時(shí)，在控制電路4上加信號(hào)。控制電路4把所述用于提高晶體管3的阻抗的信號(hào)加在晶體管3的基極上。如上面提到的，甚至在檢測(cè)ΔV時(shí)，也可以獲得與通過(guò)恒流檢測(cè)獲得的類似的效果。
圖3表示本發(fā)明的第二實(shí)施例。電阻11、12和13串聯(lián)地插在輸入端Ti與輸出端To之間。電阻11設(shè)置在PNP型晶體管14的發(fā)射極與集電極之間，并且ΔV11檢測(cè)/控制電路15’也設(shè)置在其間。晶體管14的基極連接到ΔV11檢測(cè)/控制電路15’并且受ΔV11檢測(cè)/控制電路15’控制。ΔV11檢測(cè)/控制電路15’從電阻11兩端的電壓檢測(cè)電流。當(dāng)ΔV11檢測(cè)/控制電路15’檢測(cè)到預(yù)定的電位差(ΔV11)時(shí)，把用于提高晶體管14的阻抗的信號(hào)加至晶體管14的基極。
在PNP型晶體管16的發(fā)射極與集電極之間串聯(lián)地設(shè)置電阻11和12并且還在其間設(shè)置了ΔV12檢測(cè)/控制電路17’。晶體管16的基極連接到ΔV12檢測(cè)/控制電路17’。ΔV12檢測(cè)/控制電路17’控制晶體管16。ΔV12檢測(cè)/控制電路17’從串聯(lián)設(shè)置的電阻11和12兩端的電壓檢測(cè)電流。當(dāng)ΔV12檢測(cè)/控制電路17’檢測(cè)到預(yù)定的電位差(ΔV12)時(shí)，把用于提高晶體管16的阻抗的信號(hào)加在晶體管16的基極上。另外，從ΔV12檢測(cè)/控制電路17’把用于減小晶體管14的阻抗的信號(hào)加在ΔV11檢測(cè)/控制電路15’上。
電流檢測(cè)電路18連接到電阻13的兩端并且從電阻13兩端的電壓檢測(cè)電流。電流檢測(cè)電路18根據(jù)檢測(cè)到的電流經(jīng)過(guò)端子Ta發(fā)送信號(hào)到例如微計(jì)算機(jī)。
當(dāng)如上所提到的ΔV11檢測(cè)/控制電路15’檢測(cè)到作為電阻11兩端電壓的電位差ΔV11時(shí)，不會(huì)出現(xiàn)等于或大于流入電阻11的最大電流I11的電流。當(dāng)ΔV12檢測(cè)/控制電路17’檢測(cè)到作為電阻11和12兩端電壓的電位差ΔV12時(shí)，不會(huì)出現(xiàn)等于或大于流入電阻12的最大電流I12的電流。實(shí)際上，因?yàn)榫w管14的阻抗降低了，ΔV12是由電阻12兩端電壓的電位差產(chǎn)生的。
盡管在第二實(shí)施例中已經(jīng)用到ΔV11檢測(cè)/控制電路15’，但是可以使用恒流檢測(cè)/控制電路，也可以使用ΔV11檢測(cè)電路和控制電路，或者也可以使用恒流檢測(cè)電路和控制電路。盡管已經(jīng)用到ΔV12檢測(cè)/控制電路17’，但是可以使用恒流檢測(cè)電路和控制電路，也可以使用ΔV12檢測(cè)電路和控制電路，或者也可以使用恒流檢測(cè)電路和控制電路。
把電阻11的電壓降設(shè)置成低于ΔV11。把電阻12的電壓降設(shè)置成低于ΔV12。圖4中所示虛線表示電阻11產(chǎn)生的電壓降Va和電阻12產(chǎn)生的電壓降Vb。就電壓降Va而言，選擇電阻11以便獲得高于ΔV11的電壓值直至電流Ib。當(dāng)電流為電流Ib之后的電流時(shí)，例如，電流Ic，晶體管14導(dǎo)通。即選擇晶體管14導(dǎo)通時(shí)的電流以便獲得大于電流Ib的電流值。至于電壓降Vb，選擇電阻12以便獲得高于ΔV12的電壓值直至電流Ie。當(dāng)電流為電流Ie之后的電流時(shí)，例如，電流If，晶體管16導(dǎo)通。即這樣選擇晶體管16導(dǎo)通時(shí)的電流、以便獲得大于電流Ie的電流值。
還有可能從電阻11檢測(cè)ΔV11來(lái)導(dǎo)通晶體管14和通過(guò)從電阻12檢測(cè)ΔV12來(lái)導(dǎo)通晶體管16。在這種情況下，通過(guò)小于電流Ib的電流導(dǎo)通晶體管14并且通過(guò)小于電流Ie的電流導(dǎo)通晶體管16。
而且，也在該裝置具有恒流檢測(cè)電路的情況下，類似地，為了減小晶體管的損耗，當(dāng)檢測(cè)到預(yù)定電流時(shí)，使晶體管導(dǎo)通或截止。當(dāng)晶體管14導(dǎo)通時(shí)，無(wú)法從電阻11兩端的電壓檢測(cè)電流。但是，因?yàn)榭梢詮碾娮?2檢測(cè)到的最大電流I12滿足I12＞I11的關(guān)系，所以在本實(shí)施例中電流I11是從電流I12中分出的。因而，晶體管14通過(guò)分出的電流I11導(dǎo)通或截止。類似地，從經(jīng)電阻13檢測(cè)到的最大電流I13中分出電流I11，并且晶體管16的導(dǎo)通/截止操作是由分出的電流I12來(lái)控制的。
將參照?qǐng)D5描述本發(fā)明的第三實(shí)施例。在第三實(shí)施例中，在輸入端Ti與輸出端To之間并聯(lián)地設(shè)置電阻11、12和13，在電阻12與輸入端Ti之間設(shè)置晶體管14，而在電阻13與輸入端Ti之間設(shè)置晶體管16。盡管未示出，從晶體管14的基極引出的端子Tb連接到控制電路，并且從晶體管16的基極引出的端子Tc連接到控制電路。此時(shí)，假定在電阻11的電阻值R11、電阻12的電阻值R12和電阻13的電阻值R13之間有這樣的關(guān)系R11＞R12＞R13。
在圖6中所示從時(shí)間點(diǎn)ta至?xí)r間點(diǎn)tb的一段時(shí)間里從電阻11兩端的電壓檢測(cè)到恒定電流。如上所述，因?yàn)榫w管14由ΔV驅(qū)動(dòng)，所以它在時(shí)間點(diǎn)tb之后導(dǎo)通。類似地，因?yàn)槿缟纤鼍w管16也由ΔV驅(qū)動(dòng)，所以它在時(shí)間點(diǎn)tc之后導(dǎo)通。此時(shí)，晶體管14截止。即使晶體管14截止，也能通過(guò)電阻13檢測(cè)大電流。因?yàn)镽11＞＞R13，所以可以從電阻13兩端電壓檢測(cè)到精確的電流。
圖7表示應(yīng)用本發(fā)明的第一個(gè)實(shí)例的方框圖。如圖7中所示，晶體管3也可以由流入電阻2的電流值來(lái)控制。在圖7中所示實(shí)例中，通過(guò)電流檢測(cè)電路6從電阻2兩端的電壓來(lái)檢測(cè)流入電阻2的電流。當(dāng)檢測(cè)值等于預(yù)定值時(shí)，從電流檢測(cè)電路6施加信號(hào)至阻抗變化電路21。阻抗變化電路21通過(guò)恒流檢測(cè)電路5從控制電路4把用于減小晶體管3的阻抗的信號(hào)加在晶體管3的基極，以便減小晶體管3的阻抗。
如圖8A中所示，流入電阻1的電流I1在時(shí)間點(diǎn)td開(kāi)始減小而流入電阻2的電流I2開(kāi)始增大。在時(shí)間點(diǎn)te，電流I1幾乎達(dá)到零，至于電流I2，可以檢測(cè)到所供給的電流。在時(shí)間點(diǎn)td，如圖8B中所示，晶體管3的阻抗開(kāi)始減小。在時(shí)間點(diǎn)te，晶體管3的阻抗幾乎達(dá)到零。通過(guò)這種方法，可以降低檢測(cè)損耗。
圖9表示應(yīng)用本發(fā)明的第二個(gè)實(shí)例的方框圖。如圖9中所示，也是在使用三個(gè)電阻11，12和13的情況下，類似地，電流檢測(cè)電路31檢測(cè)流入電阻12的電流并且當(dāng)檢測(cè)到的電流等于預(yù)定值時(shí)，把信號(hào)加在阻抗變化電路32上。阻抗變化電路32通過(guò)恒流控制電路15提供信號(hào)至晶體管14的基極以減小晶體管14的阻抗。
電流檢測(cè)電路18檢測(cè)流入電阻13的電流。當(dāng)檢測(cè)電流等于預(yù)定值時(shí)，把信號(hào)加在阻抗變化電路33上。阻抗變化電路33通過(guò)恒流控制電路17給晶體管16的基極提供信號(hào)以便減小晶體管16的阻抗。
還在圖9中所示的方框圖中，以類似于上述圖7中所示方框圖的電路的方式，當(dāng)流入電阻12的電流等于預(yù)定值時(shí)，晶體管14的阻抗開(kāi)始減小。而且，當(dāng)流入電阻13的電流等于預(yù)定值時(shí)，執(zhí)行這樣的控制以便開(kāi)始減小晶體管16的阻抗。
圖10表示應(yīng)用本發(fā)明的第三個(gè)實(shí)例的方框圖。電流檢測(cè)電路41檢測(cè)流入電阻12的電流。當(dāng)檢測(cè)電流達(dá)到預(yù)定值時(shí)，通過(guò)恒流變化電路42把信號(hào)加在恒流控制電路15上，以便減小檢測(cè)到的恒定電流以減小流入電阻11的電流。電流檢測(cè)電路18檢測(cè)流入電阻13的電流。當(dāng)檢測(cè)到的電流達(dá)到預(yù)定值時(shí)，通過(guò)恒流變化電路43把信號(hào)加在恒流控制電路17上，以便減小檢測(cè)到的恒定電流以減小流入電阻12的電流。
圖11表示本發(fā)明的第四實(shí)施例。第四實(shí)施例也可用于從兩個(gè)方向供給電壓和電流的情況。從端子Tio1或Tio2供給電壓和電流。當(dāng)從端子Tio1供給電壓和電流時(shí)，通過(guò)晶體管3a、控制電路4a和檢測(cè)電路5a檢測(cè)流入電阻1的電流。當(dāng)從端子Tio2供給電壓和電流時(shí)，通過(guò)晶體管3b、控制電路4b和檢測(cè)電路5b檢測(cè)流入電阻1的電流。通過(guò)電流檢測(cè)電路6檢測(cè)流入電阻2的電流。按照檢測(cè)到的電流來(lái)控制晶體管3a或3b的導(dǎo)通/截止操作。
盡管在第四實(shí)施例中使用晶體管3a和3b，但是也可用FET(場(chǎng)效應(yīng)管)來(lái)代替每個(gè)晶體管。在這種情況下，由于有FET中的寄生二極管產(chǎn)生的大約0.6伏的電壓降，要考慮到這大約0.6伏的電壓降來(lái)設(shè)置ΔV。
盡管如上所述在第四實(shí)施例中使用了檢測(cè)電路5a和5b，但是也可以使用恒流檢測(cè)電路來(lái)代替它們中的每一個(gè)，或者也可以使用ΔV檢測(cè)電路。
圖12表示第四實(shí)施例的另一實(shí)例。在微計(jì)算機(jī)51中，當(dāng)恒流檢測(cè)電路5和6中的每一個(gè)檢測(cè)到預(yù)定值的電流時(shí)，由恒流檢測(cè)電路5提供信號(hào)。微計(jì)算機(jī)51按照提供的信號(hào)通過(guò)控制電路4a和4b控制晶體管3a和3b。
如上所述，通過(guò)使用微計(jì)算機(jī)，在從電阻1兩端電壓獲得的電流和/或從電阻2兩端電壓獲得的電流的基礎(chǔ)上，可以把晶體管3a和3b的控制設(shè)置成各種控制方式。
圖13表示本發(fā)明的第五實(shí)施例。在電流檢測(cè)電路6中，當(dāng)檢測(cè)到的電流等于預(yù)定值時(shí)，把信號(hào)提供給控制電路61?？刂齐娐?1響應(yīng)提供的信號(hào)，通過(guò)控制電路4控制晶體管3的導(dǎo)通/截止操作。類似地，控制電路61改變流入電阻1并且由電流檢測(cè)電路62檢測(cè)到的電流的預(yù)定值，或者控制電路61根據(jù)提供的信號(hào)終止電流檢測(cè)電路62的檢測(cè)操作。由電流檢測(cè)電路62檢測(cè)流入電阻1的電流。當(dāng)檢測(cè)到的電流等于預(yù)定值時(shí)，從Te端輸出信號(hào)。
圖14表示本發(fā)明的第六實(shí)施例的第一個(gè)實(shí)例。由電流檢測(cè)電路71檢測(cè)電流。當(dāng)檢測(cè)到的電流等于預(yù)定值時(shí)，從Tf端輸出信號(hào)。由電流檢測(cè)電路72檢測(cè)電流。當(dāng)檢測(cè)電流等于預(yù)定值時(shí)，從Tg端輸出信號(hào)。電流檢測(cè)電路6檢測(cè)流入電阻2的電流。當(dāng)檢測(cè)到的電流等于或小于第一電流值時(shí)，從電流檢測(cè)電路6把信號(hào)(b)供給復(fù)位電路73。當(dāng)檢測(cè)到的電流等于或小于比第一電流值大的第二電流值時(shí)，從電流檢測(cè)電路6把信號(hào)(a)提供給檢測(cè)終止電路74和開(kāi)關(guān)操作電路75。
復(fù)位電路73把復(fù)位信號(hào)加到檢測(cè)終止電路74和開(kāi)關(guān)操作電路75上。當(dāng)提供信號(hào)(a)時(shí)，檢測(cè)終止電路74使電流檢測(cè)電路71的檢測(cè)操作停止。當(dāng)從復(fù)位電路73提供信號(hào)時(shí)，檢測(cè)終止電路74使電流檢測(cè)電路71能執(zhí)行檢測(cè)操作。當(dāng)提供信號(hào)(a)時(shí)，開(kāi)關(guān)操作電路75向控制電路4提供一個(gè)信號(hào)以便導(dǎo)通晶體管3。當(dāng)從復(fù)位電路73提供信號(hào)時(shí)，開(kāi)關(guān)操作電路75向控制電路4提供一個(gè)信號(hào)以便截止晶體管3。
圖15表示本發(fā)明的第六實(shí)施例的第二個(gè)實(shí)例。如圖15中所示，也可以并聯(lián)地設(shè)置電阻1和2。
盡管圖15中所示的ΔV檢測(cè)電路5′從電阻1兩端檢測(cè)ΔV，因?yàn)樵陔娮?和2之間有R1＞R2的關(guān)系，也可從晶體管3的發(fā)射極和集電極這兩端檢測(cè)ΔV。
圖16表示本發(fā)明的第六實(shí)施例的第三個(gè)實(shí)例。在第三個(gè)實(shí)例中，還提供了開(kāi)關(guān)電路用于控制ΔV。電流檢測(cè)電路6檢測(cè)流入電阻2的電流。當(dāng)檢測(cè)到的電流等于或小于第一電流值時(shí)，從電流檢測(cè)電路6提供信號(hào)(b)至檢測(cè)操作電路81和開(kāi)關(guān)斷開(kāi)電路84。當(dāng)檢測(cè)到的電流等于或大于比第一電流值大的第二電流值時(shí)，從電流檢測(cè)電路6把信號(hào)(a)加至檢測(cè)終止電路82上和開(kāi)關(guān)接通電路83上。
當(dāng)從檢測(cè)操作電路81供給信號(hào)時(shí)，電流檢測(cè)電路71檢測(cè)流入電阻1的電流。當(dāng)從檢測(cè)終止電路82供給信號(hào)時(shí)，電流檢測(cè)電路71停止檢測(cè)電流的操作。當(dāng)從開(kāi)關(guān)接通電路83供給信號(hào)時(shí)，開(kāi)關(guān)電路85接通。當(dāng)從開(kāi)關(guān)斷開(kāi)電路84供給信號(hào)時(shí)，開(kāi)關(guān)電路85斷開(kāi)。
現(xiàn)將參照?qǐng)D17中所示流程圖描述在第六實(shí)施例中的操作。在步驟S1，電流檢測(cè)電路6檢測(cè)電流。在步驟S2，判斷檢測(cè)到的電流是否等于或大于第二電流值。當(dāng)確定它等于或大于第二電流值時(shí)，處理程序前進(jìn)到步驟S3。當(dāng)確定它小于第二電流值時(shí)，處理程序轉(zhuǎn)回到步驟S1。在步驟S3中，執(zhí)行時(shí)間常量Δt的延遲。在步驟S4，停止電流檢測(cè)電路71的檢測(cè)操作。在步驟S5，執(zhí)行時(shí)間常量Δt的延遲。在步驟S6，把導(dǎo)通晶體管3的信號(hào)加在控制電路4上。
在步驟S7，電流檢測(cè)電路6檢測(cè)電流。在步驟S8，判斷檢測(cè)到的電流是否等于或小于第一電流值。當(dāng)確定它等于或小于第一電流值時(shí)，處理程序前進(jìn)到步驟S9。當(dāng)確定它大于第一電流值時(shí)，處理程序轉(zhuǎn)回到步驟S7。在步驟S9中，執(zhí)行時(shí)間常量Δt的延遲。在步驟S10，把截止晶體管3的信號(hào)加在控制電路4上。在步驟S11，執(zhí)行時(shí)間常量Δt的延遲。在步驟S12，執(zhí)行電流檢測(cè)電路71的檢測(cè)操作。處理程序返回步驟S1。
在圖17所示的流程圖中，在步驟S3、S5、S9和S11中的時(shí)間常量Δt不是總有必要的延遲。可根據(jù)其設(shè)置方法刪除這種控制。
圖18表示應(yīng)用本發(fā)明的AC(交流)適配器的電路圖的實(shí)施例。由市場(chǎng)上現(xiàn)有的電源101提供的合適的電源經(jīng)過(guò)包括電容器102、干擾抑制器103、濾波器104、二極管電橋105和電容器106的整流電路。電阻107、電容器108、電阻109、二極管110、PNP型晶體管112和電阻111設(shè)置在整流電路與變壓器129的初級(jí)繞組1291之間。晶體管112、晶體管113和晶體管114設(shè)置在初級(jí)繞組1291和次級(jí)繞組1292之間。
為次級(jí)繞組1292設(shè)置用于接收發(fā)自變壓器129的次級(jí)側(cè)的信號(hào)的接收單元。第一接收單元包括由光耦合器的光電二極管PC1b和NPN型晶體管124構(gòu)成的接收單元；以及由電阻116、電阻119、二極管120、二極管125、電容器126、電阻127和電容器128構(gòu)成的電源單元。第一接收單元接收表示負(fù)載已被連接到次級(jí)側(cè)的信號(hào)。第二接收單元包括由光耦合器的光電二極管PC2b和NPN型晶體管121構(gòu)成的接收單元；以及由電容器115、電阻117、二極管130、和電容器118構(gòu)成的電源單元。第二接收單元接收表示在次級(jí)側(cè)已經(jīng)檢測(cè)到恒定電壓和恒定電流的信號(hào)。電容器122和電阻123設(shè)置在第一和第二接收單元的接收單元和電源單元之間。
為用作變壓器的次級(jí)側(cè)的第三繞組1293設(shè)置包括二極管131和電容132的整流電路。與整流電路并聯(lián)地設(shè)置穩(wěn)壓二極管133。由電阻134、光耦合器的發(fā)光二極管PC1a和NPN型晶體管148構(gòu)成的第一發(fā)送單元設(shè)置成與整流電路并聯(lián)。由電阻135、光耦合器的發(fā)光二極管PC2a和NPN型晶體管149構(gòu)成的第二發(fā)送單元也設(shè)置成與整流電路并聯(lián)。
在整流電路與輸出端146之間串聯(lián)地設(shè)置電感136和電阻137。在整流電路與輸出端147之間設(shè)置電阻144。電阻137用于檢測(cè)小電流。ΔV檢測(cè)電路140從電阻137兩端電壓檢測(cè)ΔV。當(dāng)ΔV檢測(cè)電路140檢測(cè)到預(yù)定值時(shí)，PNP型晶體管138通過(guò)控制電路139被導(dǎo)通。類似地，當(dāng)ΔV檢測(cè)電路140檢測(cè)到預(yù)定值時(shí)，提供一個(gè)信號(hào)給電壓電流檢測(cè)電路141。
電阻142和電容器145設(shè)置成并聯(lián)在輸出端146與147之間。電壓電流檢測(cè)電路141從電阻142和輸出端147的結(jié)點(diǎn)檢測(cè)電壓和/或電流。在電壓電流檢測(cè)電路141中，根據(jù)檢測(cè)到的電壓和/或電流以及從ΔV檢測(cè)電路140獲得的信號(hào)控制NPN型晶體管148。當(dāng)晶體管148導(dǎo)通時(shí)，發(fā)光二極管PC1a點(diǎn)亮，并且表示已經(jīng)連接了負(fù)載的信號(hào)被發(fā)送到初級(jí)側(cè)。電流檢測(cè)電路143從電阻144兩端電壓檢測(cè)電流。當(dāng)檢測(cè)到的電壓等于預(yù)定值時(shí)，晶體管149導(dǎo)通。當(dāng)晶體管149導(dǎo)通時(shí)，發(fā)光二極管PC2a點(diǎn)亮，并且表示已經(jīng)檢測(cè)到恒定電流和恒定電壓的信號(hào)被發(fā)送到初級(jí)側(cè)。
按照本發(fā)明，可以擴(kuò)大電流檢測(cè)范圍。因?yàn)橛锌赡軜?gòu)造這樣的裝置使得它不受不同檢測(cè)電路的影響，所以可以減小損耗，而且可以減小檢測(cè)誤差。
本發(fā)明不限于上述實(shí)施例，在本發(fā)明的所附權(quán)利要求書的精神和范圍之內(nèi)的許多修改和變化是可能的。
權(quán)利要求
1.一種電流檢測(cè)裝置，它包括設(shè)置在輸入端和輸出端之間的第一電阻；與所述第一電阻并聯(lián)設(shè)置的第一開(kāi)關(guān)裝置；用于控制所述開(kāi)關(guān)裝置的控制裝置；用于檢測(cè)流入所述第一電阻的電流或在所述第一電阻上產(chǎn)生的電位差的第一檢測(cè)裝置；設(shè)置成與至少所述第一開(kāi)關(guān)裝置串聯(lián)的第二電阻；以及用于檢測(cè)流入所述第二電阻的電流或在所述第二電阻上產(chǎn)生的電位差的第二檢測(cè)裝置；其中所述控制裝置當(dāng)所述第一檢測(cè)裝置檢測(cè)到等于或大于第一預(yù)定值的電流或電位差時(shí)斷開(kāi)所述開(kāi)關(guān)裝置而且當(dāng)所述第二檢測(cè)裝置檢測(cè)到等于或小于第二預(yù)定值的電流或電位差時(shí)接通所述開(kāi)關(guān)裝置，而且所述第一和第二檢測(cè)裝置輸出所述檢測(cè)到的電流或電位差。
2.權(quán)利要求1的裝置，其特征在于還包括可改變所述第一開(kāi)關(guān)裝置的阻抗的阻抗變化裝置。
3.權(quán)利要求1的裝置，其特征在于還包括可改變所述第一檢測(cè)裝置的所述第一預(yù)定值的變化裝置。
4.權(quán)利要求1的裝置，其特征在于還包括與所述第二電阻并聯(lián)設(shè)置的第二開(kāi)關(guān)裝置；設(shè)置成與至少所述第二開(kāi)關(guān)裝置串聯(lián)并且具有小于所述第二電阻的值的第三電阻；以及用于從所述第三電阻檢測(cè)電流或小電壓的第三檢測(cè)裝置。
5.權(quán)利要求4的裝置，其特征在于還包括可改變所述第二開(kāi)關(guān)裝置的阻抗的阻抗變化裝置。
6.權(quán)利要求4的裝置，其特征在于還包括可改變所述第三檢測(cè)裝置的第三預(yù)定值的變化裝置。
7.一種用于電流檢測(cè)裝置的控制方法，所述電流檢測(cè)裝置包括設(shè)置在輸入端和輸出端之間的第一電阻；與所述第一電阻并聯(lián)設(shè)置的開(kāi)關(guān)裝置；用于控制所述開(kāi)關(guān)裝置的控制裝置；用于檢測(cè)流入所述第一電阻的電流或在所述第一電阻上產(chǎn)生的電位差的第一檢測(cè)裝置；設(shè)置成與至少所述開(kāi)關(guān)裝置串聯(lián)的第二電阻；以及用于檢測(cè)流入所述第二電阻的電流或在所述第二電阻上產(chǎn)生的電位差的第二檢測(cè)裝置；其中當(dāng)所述第一檢測(cè)裝置檢測(cè)到等于或大于第一預(yù)定值的電流或電位差時(shí)斷開(kāi)所述開(kāi)關(guān)裝置，當(dāng)所述第二檢測(cè)裝置檢測(cè)到等于或小于第二預(yù)定值的電流或電位差時(shí)接通所述開(kāi)關(guān)裝置，以及所述第一和第二檢測(cè)裝置輸出所述檢測(cè)到的電流或電位差。
全文摘要
擴(kuò)大電流的檢測(cè)范圍并且可獨(dú)立地檢測(cè)電流,使得可減小誤差并且可減少損耗。從輸入端Ti供給整流電壓和整流電流。電阻1和2串聯(lián)地設(shè)置在輸入端Ti和輸出端To之間。負(fù)載連接到輸出端To。電阻1設(shè)置在晶體管3的發(fā)射極與集電極之間且恒流檢測(cè)電路5也設(shè)于其間。晶體管3的基極連接至控制電路4并且由控制電路4來(lái)控制晶體管3的導(dǎo)通/截止操作。恒流檢測(cè)電路5從電阻1兩端電壓檢測(cè)電流。電流檢測(cè)電路6連接到電阻2的兩端并且從電阻2兩端電壓檢測(cè)電流。恒流檢測(cè)電路5檢測(cè)小電流。電流檢測(cè)電路6檢測(cè)大電流。當(dāng)恒流檢測(cè)電路5檢測(cè)到小電流時(shí),信號(hào)被提供給控制電路4?？刂齐娐?向晶體管3的基極提供提高晶體管3的阻抗的信號(hào)。
文檔編號(hào)H02M3/335GK1359008SQ0112306
公開(kāi)日2002年7月17日 申請(qǐng)日期2001年7月24日 優(yōu)先權(quán)日2000年7月24日
發(fā)明者永井民次, 池田多聞, 山崎和夫 申請(qǐng)人:索尼公司