[發(fā)明專利]充電控制用半導體集成電路

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910145475.9
• 申請日: 2009-06-05
• 公開（公告）號: CN101599655A
• 公開（公告）日: 2009-12-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 元市芳裕;鈴木大介;高橋佳周;黑川源太郎
• 申請（專利權(quán)）人: 三美電機株式會社
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00;G05F1/46
• 代理公司: 北京銀龍知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 許 靜

1.一種充電控制用半導體集成電路，具有：

電流控制用MOS晶體管，連接在電壓輸入端子和輸出端子之間，控制從 所述電壓輸入端子向輸出端子流動的電流；

電流檢測電路，具有電流檢測用MOS晶體管，該電流檢測用MOS晶體 管的源極端子與所述電流控制用MOS晶體管的源極端子連接，具有1/N的尺 寸，并且在柵極端子施加相同的柵極電壓；以及

柵極電壓控制電路，根據(jù)由所述電流檢測電路檢測出的電流值，控制所 述電流控制用MOS晶體管的柵極電壓，

該充電控制用半導體集成電路的特征在于，

所述電流檢測電路具有運算放大電路，該運算放大電路將所述電流控制 用MOS晶體管的漏極電壓和所述電流檢測用MOS晶體管的漏極電壓作為輸 入，根據(jù)該運算放大電路的輸出，所述電流檢測用MOS晶體管的偏置狀態(tài)變 得與所述電流控制用MOS晶體管的偏置狀態(tài)相同，

從所述電流控制用MOS晶體管的漏極電極到輸出端子的布線與從所述 電流檢測用MOS晶體管的漏極電極到成為連接所述運算放大電路的反轉(zhuǎn)輸入 端子的輸入點的地方的布線的截面面積相同，并且將長度比設(shè)為1∶N，由此 使從所述電流控制用MOS晶體管和所述電流檢測用MOS晶體管的各個漏極 電極到所述運算放大電路的對應(yīng)的輸入點的布線的寄生電阻所導致的電壓降 相同，

所述電流檢測電路具有偏置狀態(tài)控制用晶體管，該偏置狀態(tài)控制用晶體 管連接在所述運算放大電路的輸入點和電流-電壓轉(zhuǎn)換單元之間，該電流-電 壓轉(zhuǎn)換單元與接地點連接，

通過把所述運算放大電路的輸出施加到所述偏置狀態(tài)控制用晶體管的控 制端子，所述電流控制用MOS晶體管與所述電流檢測用MOS晶體管的漏極 電壓成為相同電位，

在芯片內(nèi)部冗長地圍繞從所述電流檢測用MOS晶體管的漏極電極到所 述運算放大電路的輸入點的布線，以使寄生電阻成為規(guī)定值。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的充電控制用半導體集成電路，其特征在于，

在半導體芯片上配置所述電流檢測用MOS晶體管，使其位于所述電流控 制用MOS晶體管的形成區(qū)域的大致中央。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的充電控制用半導體集成電路，其特征在于，

所述電流檢測用MOS晶體管具有基本漏極和相互分離的多個預(yù)備漏極， 通過鋁布線圖形來選擇性地將所述預(yù)備漏極與所述基本漏極連接，由此能夠調(diào) 整有效柵極寬度。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的充電控制用半導體集成電路，其特征在于，

所述電流檢測電路具有：分壓電路，其對預(yù)定的恒壓進行分壓；以及放 大電路，向所述柵極控制電路輸出與該分壓電路進行分壓后的電壓和電流-電 壓轉(zhuǎn)換單元轉(zhuǎn)換后的電壓的電位差相對應(yīng)的電壓，所述電流-電壓轉(zhuǎn)換單元將 所述電流控制用MOS晶體管中流過的電流轉(zhuǎn)換成電壓，能夠調(diào)整電阻值地構(gòu) 成構(gòu)成所述分壓電路的某個電阻。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的充電控制用半導體集成電路，其特征在于，

所述電流檢測電路具有：分壓電路，其對預(yù)定的恒壓進行分壓；以及放 大電路，向所述柵極控制電路輸出與該分壓電路進行分壓后的電壓和電流-電 壓轉(zhuǎn)換單元轉(zhuǎn)換后的電壓的電位差相對應(yīng)的電壓，所述電流-電壓轉(zhuǎn)換單元將 所述電流控制用MOS晶體管中流過的電流轉(zhuǎn)換成電壓，能夠調(diào)整電阻值地構(gòu) 成構(gòu)成所述分壓電路的某個電阻。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的充電控制用半導體集成電路，其特征在于，

所述電流檢測電路具有：分壓電路，其對預(yù)定的恒壓進行分壓；以及放 大電路，向所述柵極控制電路輸出與該分壓電路進行分壓后的電壓和電流-電 壓轉(zhuǎn)換單元轉(zhuǎn)換后的電壓的電位差相對應(yīng)的電壓，所述電流-電壓轉(zhuǎn)換單元將 所述電流控制用MOS晶體管中流過的電流轉(zhuǎn)換成電壓，能夠調(diào)整電阻值地構(gòu) 成構(gòu)成所述分壓電路的某個電阻。

7.根據(jù)權(quán)利要求4～6的任意一項所述的充電控制用半導體集成電路，其 特征在于，

所述電流-電壓轉(zhuǎn)換單元是半導體芯片的外接電阻元件，設(shè)有用于連接 該電阻元件的外部端子。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的充電控制用半導體集成電路，其特征在于，

所述外接電阻元件是具有預(yù)定的電阻值的通用的電阻元件，對應(yīng)所述通 用的電阻元件的電阻值來決定所述電流控制用MOS晶體管與所述電流檢測用 MOS晶體管的尺寸比N。