[實用新型]感測和調節電感器中的電感器電流的裝置和系統

有效

• 申請號: 201320550885.3
• 申請日: 2013-09-05
• 公開（公告）號: CN203479877U
• 公開（公告）日: 2014-03-12
• 發明（設計）人: 詹姆斯·加勒特
• 申請（專利權）人: 快捷半導體（蘇州）有限公司;快捷半導體公司
• 主分類號: G01R19/00
• 分類號: G01R19/00;G05F1/10;H02M1/00
• 代理公司: 北京派特恩知識產權代理事務所(普通合伙) 11270
• 代理人: 武晨燕;歸瑩

技術領域

本申請涉及感測和調節電感器中的電感器電流的裝置和系統，并且更為特別地，涉及用于對降壓轉換器中的電感器電流進行調節的無傳感器電流感測。

背景技術

隨著移動電子設備變得越來越小，選擇用于移動電子設備的電感器也變得越來越小。因此，電感器電流能力降低，并且需要對電感器電流進行密切監視。通常，對傳感器電流進行感測是由感測元件來完成的，以接收關于電感器電流的瞬時信息。然而，感測元件增加了復雜度并且需要額外的空間。此外，對平均電感器電流進行測量需要RC濾波器或模數轉換器（ADC），RC濾波器增加了較長的延遲，而模數轉換器（ADC）只能接收延遲至少一個周期的信息。

實用新型內容

本申請提供了一種用于對電感器中的電感器電流進行感測的裝置，所述裝置包括：第一電路系統，其被配置成如果所述電感器連接到正電源，則產生與所述電感器電流成比例的電壓信號；以及第二電路系統，其被配置成如果所述電感器沒有連接到所述正電源，則模擬所述電感器電流。

本申請進一步提供了一種用于對電感器中的電感器電流進行調節的系統，所述系統包括：跟蹤和保持電路，其被配置成如果所述電感器連接到正電源，則將電壓采樣到電容器上；電流源，其被配置成產生模擬電流，并且將所述模擬電流施加到所述電容器上；以及運算放大器，其被配置成將所述電容器的電容器電壓與參考電壓進行比較，并且如果所述運算放大器確定所述電容器電壓大于所述參考電壓，則接通開關，所述開關被配置成將電壓源連接到輸出端。

附圖說明

要求保護的主題的特征和優點將從與其相符的下述實施例的具體描述中顯現出來，該具體描述應參照附圖來考慮，其中：

圖1示出了根據某些示例性實施例的電流旁路電路的簡化示圖；

圖2示出了根據某些示例性實施例的無傳感器控制電路系統的電路示圖；以及

圖3示出了根據某些示例性實施例的輸出級的簡化示圖。

雖然將參照說明性的實施例來進行下面的具體描述，但其許多替代、修改和變型對所屬領域技術人員將是顯而易見的。

具體實施方式

概括而言，本申請提供了用于在沒有傳感器的情況下對電感器電流進行感測的設備和方法，以調節電感器電流，并且更為特別地，涉及在沒有傳感器的情況下對電感器電流進行感測，以對降壓轉換器中的電感器電流進行調節。

圖1示出了根據某些示例性實施例的電流旁路電路100的簡化示圖。電流旁路電路100可以包括運算放大器110、高開關121、低開關122、輸出電感器123、輸出電容器124以及壓控電流源125（例如，PMOS?FET）。

通常，電流旁路電路100可以通過測量電感器電流（I_L）或者產生經估計的電流（I_LEST），并且在運算放大器110處將經估計的電流（I_LEST）與參考電流（I_LDOREF）進行比較，來實現對輸出電感器123中的電感器電流（I_L）進行調節。運算放大器將試圖通過調整壓控電流源125上的電壓直到達到平衡，來迫使I_LEST等于I_LDOREF。此時，I_LEST將等于I_LDOREF，并且I_LDO將向輸出負載提供剩余電流，以維持所期望的輸出電壓。因此，電感器電流（I_L）可以被調節在參考電流（I_LDOREF）處，所有額外的電流由低壓降電流（I_LDO）來提供。

圖2示出了根據某些示例性實施例的無傳感器控制電路系統200的電路示圖。無傳感器控制電路系統200可以包括跟蹤和保持電路系統210、電流源220、降壓轉換器230、運算放大器240、第一電容器251、壓控電流源252、輸出電感器253和輸出電容器254。