[發(fā)明專利]高速跟蹤雙向電流感測系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510720205.1
• 申請日: 2015-10-30
• 公開（公告）號: CN105576974B
• 公開（公告）日: 2018-08-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: K.諾林;A.薩姆布科
• 申請（專利權(quán)）人: 英飛凌科技奧地利有限公司
• 主分類號: H02M3/157
• 分類號: H02M3/157
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 王岳;張濤

本發(fā)明涉及高速跟蹤雙向電流感測系統(tǒng)。描述了跟蹤電流感測系統(tǒng)，其包括：第一電流跟蹤系統(tǒng)、第二電流跟蹤系統(tǒng)以及預(yù)偏置器件。第一電流跟蹤系統(tǒng)配置成復(fù)制流過第一開關(guān)的第一電流，而第二電流跟蹤系統(tǒng)配置成復(fù)制流過第二開關(guān)的第二電流。預(yù)偏置器件配置成基于在第一電流跟蹤系統(tǒng)處檢測到的指示第一電流的第一信息預(yù)偏置第二電流跟蹤系統(tǒng)并且也基于在第二電流跟蹤系統(tǒng)處檢測到的指示第二電流的第二信息預(yù)偏置第一電流跟蹤系統(tǒng)。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開通常涉及在電子電路中的電流感測技術(shù)。

背景技術(shù)

跟蹤電流感測電路一般提供跟蹤電流，并可在應(yīng)用例如用于服務(wù)器的DC-DC轉(zhuǎn)換器和移動(dòng)計(jì)算機(jī)應(yīng)用中使用。常規(guī)跟蹤電流感測電路常常包括運(yùn)算放大器，其由于為了穩(wěn)定性被引入的電容而具有有限轉(zhuǎn)換速率和有限帶寬。使用運(yùn)算放大器導(dǎo)致跟蹤電流感測電路具有下限速度，且因此可能不能夠以有時(shí)被現(xiàn)代技術(shù)/系統(tǒng)所要求的速度匯集或獲得電流。

發(fā)明內(nèi)容

通常，本公開描述了用于改進(jìn)跟蹤電流感測系統(tǒng)的速度、帶寬和穩(wěn)定性的技術(shù)和電路。本文所述的技術(shù)和電路中的一些使跟蹤電流感測系統(tǒng)能夠預(yù)偏置半橋的不活動(dòng)側(cè)的電流，使得當(dāng)半橋的不活動(dòng)側(cè)稍后變得活動(dòng)時(shí)，在不活動(dòng)側(cè)處的電流的水平在操作電流的水平處或附近。以這種方式，預(yù)偏置半橋的不活動(dòng)側(cè)可減小當(dāng)半橋的一側(cè)被激活時(shí)出現(xiàn)的穩(wěn)定時(shí)間的量。

本文所述的技術(shù)和電路中的一些可使跟蹤電流感測系統(tǒng)能夠跟蹤正和負(fù)電流。例如，使用零電流交叉比較器來檢測電流的極性的改變或通過使用被設(shè)置成供應(yīng)可能需要的最大負(fù)電流的偏置電流發(fā)生器.

本文所述的技術(shù)和電路中的一些可使跟蹤電流感測電路能夠跟蹤正和負(fù)電流而不考慮半橋的哪一側(cè)是活動(dòng)的。因此，跟蹤電流感測電路可跟蹤在半橋的高側(cè)和低側(cè)開關(guān)兩者中的正和負(fù)電流。

在一些示例中，本公開的技術(shù)被指向跟蹤電流感測系統(tǒng)，其包括：配置成復(fù)制流過第一開關(guān)的第一電流的第一電流跟蹤系統(tǒng)；配置成復(fù)制流過第二開關(guān)的第二電流的第二電流跟蹤系統(tǒng)；以及預(yù)偏置器件。預(yù)偏置器件配置成：基于在第一電流跟蹤系統(tǒng)處檢測到的指示第一電流的第一信息預(yù)偏置第二電流跟蹤系統(tǒng)；以及基于在第二電流跟蹤系統(tǒng)處檢測到的指示第二電流的第二信息預(yù)偏置第一電流跟蹤系統(tǒng)。

在一些示例中，本公開的技術(shù)被指向一種方法，其包括在預(yù)偏置器件處接收由第一跟蹤電流感測系統(tǒng)檢測的指示流過第一開關(guān)的第一電流的信息。該方法還包括通過預(yù)偏置器件基于所述信息預(yù)偏置配置成復(fù)制流過第二開關(guān)的第二電流的第二跟蹤電流感測系統(tǒng)。

在一些示例中，本公開的技術(shù)被指向跟蹤電流感測系統(tǒng)，其包括用于復(fù)制流過第一開關(guān)的第一電流的裝置，和用于復(fù)制流過第二開關(guān)的第二電流的裝置。跟蹤電流感測系統(tǒng)還包括用于基于從第一電流跟蹤系統(tǒng)接收的指示第一電流的第一信息預(yù)偏置第二電流跟蹤系統(tǒng)的裝置，和用于基于從第二電流跟蹤系統(tǒng)接收的指示第二電流的第二信息預(yù)偏置第一電流跟蹤系統(tǒng)的裝置。

在下面的描述和附圖中闡述了本公開的一個(gè)或多個(gè)示例和技術(shù)的細(xì)節(jié)。根據(jù)描述和附圖以及根據(jù)權(quán)利要求，本公開的其它特征、目的和優(yōu)點(diǎn)將是明顯的。

附圖說明

圖1是示出根據(jù)在本公開中所述的一種或多種技術(shù)的示例跟蹤電流感測系統(tǒng)的示意圖。

圖2是示出根據(jù)在本公開中所述的一種或多種技術(shù)的在圖1的跟蹤電流系統(tǒng)中的反饋電流的示例行為的時(shí)序圖。

圖3是示出根據(jù)在本公開中所述的一種或多種技術(shù)的在穩(wěn)定閉環(huán)電流感測系統(tǒng)中的運(yùn)算放大器和比較器的增益-帶寬乘積之間的示例差異的曲線圖。

圖4是示出根據(jù)在本公開中所述的一種或多種技術(shù)的圖1的跟蹤電流感測系統(tǒng)的示例實(shí)現(xiàn)的示意圖。

圖5是示出根據(jù)在本公開中所述的一種或多種技術(shù)的在配置成跟蹤正電流的示例跟蹤電流感測系統(tǒng)中使用的示例電流跟隨器的示意圖。