常用的電流檢測電路有兩種，一種是低壓側電流檢測，另一種是高壓側電流檢測。

實現方法：

兩種電流檢測電路工作原理一致，都是將采集到的電流以電壓的形式呈現，對電壓信號進行放大，送入ADC處理。最后知道了電壓就能推算出電流的大小。

對于大部分應用，都是通過感測電阻兩端的壓降測量電流。電路檢測電路常用于：高壓短路保護、電機控制、DC/DC換流器、系統(tǒng)功耗管理、二次電池的電流管理、蓄電池管理等電流檢測等場景。

一般使用電流通過時的壓降為數十mV～數百mV的電阻值，電流檢測用低電阻器使用數Ω以下的較小電阻值；檢測數十A的大電流時需要數mΩ的極小電阻值，因此，以小電阻值見長的金屬板型和金屬箔型低電阻器比較常用，而小電流是通過數百mΩ～數Ω的較大電阻值進行檢測。

測量電流時，通常會將電阻放在電路中的兩個位置。第一個位置是放在電源與負載之間。這種測量方法稱為高側感測。通常放置感測電阻的第二個位置是放在負載和接地端之間。這種電流感測方法稱為低側電流感測。

電流檢測電路設計方案(一)

低端檢流電路的檢流電阻串聯(lián)到地，而高端檢流電路的檢流電阻是串聯(lián)到高電壓端。兩種方法各有特點：

低端檢流方式在地線回路中增加了額外的線繞電阻。

高端檢流方式則要處理較大的共模信號。

低壓側電流檢測

優(yōu)點：

1、低壓側電流檢測容易實現

2、采樣電阻兩端檢測電壓以地為參考，對運放比較友好，運放輸入端不需要很高的共模電壓。

缺點：

1、由于采樣電阻Rs放置在接地端，負載不再以地為參考。導致負載低壓側高于接地電壓幾mV.如果負載和地存在短路，采樣電阻可能無法檢測到此類短路。

2、當有大電流經過時，接地點和另一個接地點很容易有mV級的電勢差，這樣會導致測得采樣電阻兩端的電壓會不準。為了消除此誤差源，ADC 的接地參考引腳必須靠近采樣電阻的低壓側和電流檢測放大器的低壓側輸入端。

高壓側電流電測

優(yōu)點：

1、容易檢測負載內部是否對地短路。

2、不需要參考接地，大電流流過接地平面產生的壓差不會影響測量。

缺點：

1、要求運放具有高共模電壓，該共模電壓可能非常大，需要達到幾十V的共模范圍。

(二)電流檢測電路設計方案

傳統(tǒng)的高端/低端檢流方式有多種實現方案，絕大多數基于分立或半分立元件電路。高端檢流電路通常需要用一個精密運放和一些精密電阻電容，最常用的高端檢流電路采用差分運放做增益放大并將信號電平從高端移位到參考地(如圖)：

要求電阻的匹配度要高，以保證可接受的CMRR。任何一個電阻產生1%變化就會使CMRR降低到46dB；0.1%的變化使CMRR達到66dB，0.01%的變化使CMRR達到86dB。高端電流檢測需要較高的測量技巧，這促進了高端檢流集成電路的發(fā)展。而低端電流檢測技術似乎并沒有相應的進展。

（三）按需選擇

兩種電流檢測電路各有優(yōu)劣，根據使用場景可進行選擇，如果對電流測量精度不高可以選用低壓側電流檢測電路，如果對電流精度要求較高，可以選用高壓側電流檢測電路。

FP135電流檢測芯片PCB圖：

審核編輯 黃宇