一种用于电池管理的高精度电流传感器设计与实现

提出了一种适用于电池供电设备管理的高精度电流传感器。该电流传感器由开关电容SC(Switched Capacitor)ΔΣADC、10 mΩ片上分流电阻以及动态带隙基准电压源组成,其中动态带隙基准电压源能够提供ADC的基准电压,并且检测分流器的温度。通过采用精确分流电阻温度补偿、低漏电取样方案以及动态误差校正技术来提高精确度。该电流传感器采用标准0.13μm CMOS工艺制成,面积为1.15 mm^2,在1.5 V电压电流条件下电流损耗为55μA。测量结果显示,相比传统的电流传感器,提出的电流传感器在-5 A至+5 A的电流范围以及-50℃^+85℃的温度范围内,最大偏差为16μA,最大增益误差为±0.3%,精确度得到了显著提升。