[發明專利]電流感測電路

有效

• 申請號: 201210286951.0
• 申請日: 2012-08-13
• 公開（公告）號: CN102955058A
• 公開（公告）日: 2013-03-06
• 發明（設計）人: 董曉儒;蒂埃里·詹斯;彼得·克里斯蒂亞安斯
• 申請（專利權）人: NXP股份有限公司
• 主分類號: G01R19/00
• 分類號: G01R19/00
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 蔡純

1.一種電路，包括：

低歐姆電路；

電源節點，配置為將低歐姆電路上的電源電壓提供給負載(“其它模塊”)，從所述負載可以提取電流；

電流參考電路，配置為基于并提取來自電源節點的電流的一部分而設置電流閾值水平；以及

電流感測電路，響應并感測流經所述低歐姆電路的電流，配置為在正常模式下工作，其中所述電流感測電路感測流經所述低歐姆電路的電流量小于所述電流閾值水平，以及在過電流模式下工作，其中所述電流感測電路感測流經所述低歐姆電路的電流量大于所述電流閾值水平。

2.根據權利要求1所述的電路，其中所述低歐姆電路包括基于FET的開關而不包括電阻器。

3.根據權利要求1所述的電路，其中所述電流參考電路包括具有鏡電路的至少一個單元。

4.根據權利要求1所述的電路，其中：

所述電流參考電路具有輸出節點并具有至少兩級，所述輸出節點配置為提供所述電流參考水平；

所述至少兩級中的每一級包括各自的電流鏡；

所述至少兩級中的第一級具有電阻器，所述電阻器配置為補償溫度系數；以及

所述至少兩級中的第二級具有基于晶體管的結構，所述基于晶體管的結構配置為減少所述輸出節點的輸出電流的工藝變化，所述基于晶體管的結構的柵電壓由所述兩級中的第一級的輸出電流控制。

5.根據權利要求4所述的電路，其中所述至少兩級中的每一級包括附加電流鏡，所述附加電流鏡與所述第一電流鏡以級聯方式耦合。

6.根據權利要求4所述的電路，其中所述電流參考電路還包括具有電流鏡和基于晶體管的結構的附加級，所述附加級的基于晶體管的結構配置為減少所述輸出節點的輸出電流的工藝變化，所述附加級的基于晶體管的結構的柵電壓由所述至少兩級中的第二級的輸出電流控制。

7.根據權利要求1所述的電路，其中：

所述低歐姆電路是電源開關；

所述電流感測電路配置為響應在過電流工作狀態中工作而產生信號；以及

所述電源開關配置為響應所述信號切斷至負載的電流路徑。

8.一種電路，包括：

基于晶體管的開關，位于從電源電壓流經與所述電路耦合的負載到達地電壓的電流路徑上，所述基于晶體管的開關具有第一源極/漏極和第二源極/漏極，所述第一源極/漏極具有大于所述第二源極/漏極的電壓的電壓；

參考晶體管，具有與所述第一電壓耦合的第一源極/漏極以及具有第三電壓的第二源極/漏極；以及

電流感測電路，響應并感測經由一對電流路徑流經基于晶體管的開關的電流，所述電流路徑包括從第二電壓到地電壓的第一電流路徑以及從第三電壓到地電壓的第二電流路徑，所述電流感測電路配置為在正常模式下工作，其中所述電流感測電路感測流經所述基于晶體管的開關的電流量小于電流閾值水平，以及在過電流模式下工作，其中流經所述基于晶體管的開關的電流量大于所述電流閾值水平，所述電流閾值水平等于通過第二電流路徑的電流縮放參考晶體管的跨導與基于晶體管的開關的跨導的比率。

9.根據權利要求8所述的電路，還包括控制電路和輸出信號，所述輸出信號配置為指示在兩種模式中的哪一種模式中工作，其中所述控制電路配置為通過產生導致基于晶體管的開關切斷至所述負載的電流路徑的信號而響應所述輸出信號。

10.根據權利要求8所述的電路，其中電流反應電路包括基于FET的電路，所述基于FET的電路配置為通過在線性和飽和工作區之間轉換所述基于FET的電路而在正常模式和過電流模式之間切換。

11.根據權利要求8所述的電路，還包括：

控制電路和輸出信號，所述輸出信號配置為指示在兩種模式的哪一種模式中工作，其中所述控制電路配置為通過產生導致基于晶體管的開關切斷至所述負載的電流路徑的信號而響應所述輸出信號。

12.根據權利要求8所述的電路，其中所述電流感測電路包括電流鏡，所述電流鏡具有在所述第一電流路徑上的第一晶體管和在所述第二電流路徑上的第二晶體管。