[發明專利]一種高效電感電流檢測電路

有效

• 申請號: 201610123784.6
• 申請日: 2016-03-04
• 公開（公告）號: CN105785101B
• 公開（公告）日: 2018-09-07
• 發明（設計）人: 譚洪舟;王陽;曾衍瀚;李毓鰲;唐詩豪;張鑫
• 申請（專利權）人: 廣東順德中山大學卡內基梅隆大學國際聯合研究院;中山大學;中山大學花都產業科技研究院
• 主分類號: G01R19/00
• 分類號: G01R19/00
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 林麗明

1.一種高效電感電流檢測電路，其特征在于，所述的電感電流檢測電路包括依次連接的電感電流大小判斷機制電路、大電感電流檢測電路和第一電流鏡電路，還包括與大電感電流檢測電路并聯的小電感電流檢測電路；

電感電流大小判斷機制電路，用于判斷流過電感的電流的大小與預設的臨界值的大小關系，并輸出判斷機制信號；

大電感電流檢測電路，用于檢測電感電流比較大的時候流過電感的電流信號；

小電感電流檢測電路，用于檢測電感電流比較小的時候流過電感的電流信號；

第一電流鏡電路，用于產生和基準電流相等的恒定電流和判斷機制電路中預設的基準電壓值；

所述的大電感電流檢測電路包括三組工作在深度線性區的NMOS管、含負反饋的共柵級放大電路、由NMOS管N7和NMOS管N8形成的第二電流鏡電路、電流累加電路；

三組工作在深度線性區的NMOS管中，第一組NMOS管是NMOS管N5和NMOS管N6，NMOS管N5和NMOS管N6的柵極接驅動信號CLKN；第二組NMOS管是功率開關管MP和NB，MP的漏極接NMOS管N6的漏極，MP的柵極接驅動信號CLKP，NB的漏極接NMOS管N5的漏極，NB的源極接地，NB的柵極接電感電流大小判斷機制電路輸出的判斷機制信號vm；第三組NMOS管是NMOS管N1和NMOS管N2，NMOS管N1和NMOS管N2的柵極連接，NMOS管N1的漏極接NMOS管N5的源級，NMOS管N1的源極接地，NMOS管N1的柵極接判斷機制信號vm，NMOS管N2的漏極接NMOS管N6的源級，NMOS管N2的源極接地，NMOS管N2的柵極接判斷機制信號vm；

含負反饋的共柵級放大電路包括由PMOS管P0、PMOS管P1和NMOS管N3、NMOS管N4組成的共柵級放大電路和由PMOS管P7和NMOS管N5、NMOS管N3組成的的負反饋回路；PMOS管P0、PMOS管P1的柵極連接，PMOS管P0、PMOS管P1的源極接電源，PMOS管P0的漏極接NMOS管N3的漏極，PMOS管P1的漏極接NMOS管N4的漏極，NMOS管N3的柵極與NMOS管N4的柵極、漏極連接，NMOS管N3的源極與NMOS管N1的漏極連接，NMOS管N4的源極與NMOS管N2的漏極連接；PMOS管P7的柵極接NMOS管N3的漏極，PMOS管P7的漏極接NMOS管N5的漏極；

第二電流鏡電路包括NMOS管N7、NMOS管N8，NMOS管N7的漏極和柵極連接，NMOS管N7的源極接地，NMOS管N8的漏極接PMOS管P7的源極，NMOS管N8的源極接地；流過NMOS管N8的電流與基準電流成比例；

所述的電流累加電路將流過NB、NMOS管N5和NMOS管N8的漏極電流累加得到所需要的電感檢測電流。

2.根據權利要求1所述的高效電感電流檢測電路，其特征在于，所述的小電感電流檢測電路包括兩組工作在深度線性區的NMOS管、含負反饋的共柵級放大電路、兩組第三電流鏡電路；

兩組工作在深度線性區的NMOS管，第一組是功率開關管MP和NL，NL的漏極接NMOS管N5的漏極，NL的柵極接電感電流大小判斷機制電路輸出的判斷機制信號vk；第二組NMOS管是NMOS管N5和NMOS管N6，NMOS管N5和NMOS管N6的柵極都接驅動信號CLKN；

含負反饋的共柵級放大電路包括由PMOS管P0、PMOS管P1和NMOS管N3、NMOS管N4組成的共柵級放大電路和由PMOS管P7和NMOS管N5、NMOS管N3組成的的負反饋回路；

兩組第三電流鏡電路中，其中一組由NMOS管N7和NMOS管N9組成，另一組由NMOS管N7和NMOS管N10組成，通過電流鏡像得到流過NMOS管N9和NMOS管N10的電流與基準電流相等。