[發明專利]用于調壓器內電流感測的系統和方法

無效

• 申請號: 201110430677.5
• 申請日: 2011-12-20
• 公開（公告）號: CN102684508A
• 公開（公告）日: 2012-09-19
• 發明（設計）人: 陳思成;黃叢中;S·佩崔賽克
• 申請（專利權）人: 英特賽爾美國股份有限公司
• 主分類號: H02M5/293
• 分類號: H02M5/293;H03F3/345;G01R19/00
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 姬利永

1.一種裝置，包括：

調壓器，用于響應于輸入電壓和驅動控制信號生成經調節的輸出電壓，所述調壓器包括高側開關晶體管和低側開關晶體管；

驅動器電路，用于響應于PWM控制信號生成驅動控制信號；

PWM控制器，用于響應于誤差電壓和斜坡電壓生成PWM控制信號；

誤差放大器，用于響應于參考電壓、所述經調節的輸出電壓和電流感測電壓信號生成誤差電壓；

低側電流感測放大器，用于當所述低側開關晶體管接通且所述高側開關晶體管關斷時，在第一操作模式中感測通過所述低側開關晶體管的第一電流并且響應于此生成第一電流感測信號；以及

高側電流感測放大器，用于在所述第一操作模式中響應于所述第一電流感測信號提供電流感測電壓信號，并且當所述高側開關晶體管接通且低側開關晶體管關斷時，在第二操作模式中感測通過所述高側開關晶體管的第二電流并響應于此提供電流感測電壓信號。

2.如權利要求1所述的裝置，其特征在于，還包括多個開關，用于在第二操作模式中連接所述高側電流感測放大器以監視通過所述高側開關晶體管的所述第二電流，并且用于在第一操作模式中連接所述高側電流感測放大器和所述低側電流感測放大器以監視通過所述低側開關晶體管的所述第一電流。

3.如權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述高側電流感測放大器還包括：

第一晶體管；

第一誤差放大器，用于在第二操作模式中使跨所述第一晶體管的第一電壓等于跨所述高側開關晶體管的第二電壓加上偏移電壓；以及

電壓源，用于生成偏移電壓。

4.如權利要求3所述的裝置，其特征在于，通過所述高側開關晶體管的所述第一電流被反射到所述高側電流感測放大器的所述第一晶體管。

5.如權利要求4所述的裝置，其特征在于，電流感測輸出響應于通過所述第一晶體管的所反射電流而生成。

6.如權利要求3所述的裝置，其特征在于，所述低側電流感測放大器還包括：

第二晶體管；

第三晶體管；

第二放大器，用于使跨所述第二晶體管的第三電壓等于跨所述低側開關晶體管的第四電壓加上第二偏移電壓并生成通過所述第三晶體管的第一電流，其中在第一操作模式中所述第二放大器還反射通過所述第三晶體管的第一電流以等于通過所述第一晶體管的第二電流。

7.如權利要求6所述的裝置，其特征在于，電流感測輸出響應于通過所述第一晶體管的所反射電流而生成。

8.一種電流感測放大器，包括：

高側電流感測放大器，用于提供用于調壓器的電流感測電壓信號，當所述調壓器的高側開關晶體管接通且所述調壓器的低側開關晶體管關斷時，所述高側電流感測放大器在第一操作模式中響應于通過所述高側開關晶體管所感測的第一電流生成所述電流感測電壓信號，當所述低側開關晶體管接通且所述高側開關晶體管關斷時，所述高側電流感測放大器在第二操作模式中響應于通過所述低側開關晶體管的第二電流生成所述電流感測電壓信號；

低側電流感測放大器，用于在第二操作模式中感測通過所述調壓器的所述低側開關晶體管的第二電流并且向所述高側電流感測放大器生成電流控制信號。

9.如權利要求8所述的電流感測放大器，其特征在于，還包括多個開關，用于在第一操作模式中連接所述高側電流感測放大器以監視通過所述高側開關晶體管的第一電流，以及用于在第二操作模式中連接所述高側電流感測放大器和所述低側電流感測放大器以監視通過所述低側開關晶體管的第二電流。

10.如權利要求8所述的電流感測放大器，其特征在于，所述高側電流感測放大器還包括：

第一晶體管；

第一誤差放大器，用于在第一操作模式中使跨所述第一晶體管的第一電壓等于跨所述高側開關晶體管的第二電壓加上偏移電壓；以及

電壓源，用于生成偏移電壓。

11.如權利要求10所述的電流感測放大器，其特征在于，通過所述高側開關晶體管的所述第一電流被反射到所述高側電流感測放大器的所述第一晶體管。

12.如權利要求11所述的電流感測放大器，其特征在于，電流感測輸出是響應于通過所述第一晶體管的所反射電流而生成的。