[發明專利]雙路正端電流采樣模塊、采樣電路、開關電路及采樣方法

有效

• 申請號: 201810347792.8
• 申請日: 2018-04-18
• 公開（公告）號: CN108362929B
• 公開（公告）日: 2023-08-15
• 發明（設計）人: 余東升;黃飛明;勵曄;婁冬;楊潺
• 申請（專利權）人: 無錫硅動力微電子股份有限公司
• 主分類號: G01R19/00
• 分類號: G01R19/00;G01R1/30;H03K17/687
• 代理公司: 無錫市大為專利商標事務所(普通合伙) 32104
• 代理人: 曹祖良;屠志力

本發明提供一種雙路正端電流采樣模塊，包括：電阻R5的一端接PMOS管MP1的源極、PMOS管MP4的源極、PMOS管MP5的源極；電阻R6的一端接PMOS管MP2的源極；電阻R7的一端接PMOS管MP3的源極；PMOS管MP1的柵極連接PMOS管MP2的柵極、PMOS管MP3的柵極以及MP1的漏極；PMOS管MP1的漏極通過電流源IS1接芯片地，PMOS管MP2的漏極通過電流源IS2接芯片地，PMOS管MP3的漏極通過電流源IS2接芯片地；PMOS管MP4的柵極接PMOS管MP2的漏極，PMOS管MP5的柵極接PMOS管MP3的漏極；PMOS管MP4和MP5的漏極接電阻R8的一端，電阻R8的另一端接芯片地；電阻R8的一端用于輸出電壓反饋信號Vsubgt;SEN/subgt;。本發明實現了雙路高精度電流采樣。

技術領域

本發明涉及電源集成電路技術領域，尤其是一種應用于開關型調節器的高精度雙路正端電流采樣控制電路。

背景技術

電源變換器被廣泛的用于各種電子設備中，它的作用就是將電源從一種形式變換到另一種形式。電源變換器主要由功率級電路和控制環路組成。控制環路是在輸入電壓和外接負載變化時，通過調節功率級電路中的開關管和整流管的導通和關斷時間，使電源變換器的輸出電壓或者輸出電流保持穩定。因此能否對負載電流進行精準采樣十分重要，現在的電流采樣技術主要是測試采樣電阻兩端的電壓差，采樣電阻可以是功率管本身的導通電阻或者是分離的高精度電阻，由于功率管本身的導通電阻波動較大，所以在很多精度要求較高的場合通常選取分離的高精度電阻作為采樣電阻。為了減小采樣電阻上產生的功耗，其阻值一般都取得很小，例如20毫歐，因此采樣電阻兩端的壓差也很小，所以電源芯片內部需要設計高精度的放大器才能提高采樣精度。同時如何解決寬范圍共模電壓條件下的精準采樣也是一個難題。隨著現在應用環境和安規要求越來越復雜，一顆芯片可以同時擁有兩路甚至更多路的輸出，如何解決對多路輸出實現較寬共模電壓條件下的精準采樣已經越來越成為一件急需解決的難題。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術中存在的不足，提供一種雙路正端電流采樣模塊，以及基于雙路正端電流采樣模塊的雙路正端電流采樣電路、開關電路，以解決現有技術中采樣電路結構復雜，精度較低，同時無法保證各輸出支路電流采樣一致性的問題。本發明采用的技術方案是：

一種雙路正端電流采樣模塊，包括：阻值相同的電阻R5、R6、R7，相同的PMOS管MP1、MP2、MP3，相同的PMOS管MP4和MP5，電阻R8，電流相等的電流源IS1、IS2、IS3；

電阻R5的一端接PMOS管MP1的源極、PMOS管MP4的源極、PMOS管MP5的源極；電阻R6的一端接PMOS管MP2的源極；電阻R7的一端接PMOS管MP3的源極；PMOS管MP1的柵極連接PMOS管MP2的柵極、PMOS管MP3的柵極以及MP1的漏極；PMOS管MP1的漏極通過電流源IS1接芯片地，PMOS管MP2的漏極通過電流源IS2接芯片地，PMOS管MP3的漏極通過電流源IS2接芯片地；PMOS管MP4的柵極接PMOS管MP2的漏極，PMOS管MP5的柵極接PMOS管MP3的漏極；PMOS管MP4和MP5的漏極接電阻R8的一端，電阻R8的另一端接芯片地；電阻R8的一端用于輸出電壓反饋信號V_SEN。

進一步地，PMOS管MP1、MP2、MP3為低壓PMOS管。

進一步地，PMOS管MP4和MP5為薄柵氧高壓PMOS管。

進一步地，PMOS管MP1、MP2、MP3的柵長為5μm以上。

進一步地，PMOS管MP1、MP2、MP3的柵寬為5μm以上。

一種雙路正端電流采樣電路，包括第一輸出支路、第二輸出支路，以及上述的雙路正端電流采樣模塊；第一輸出支路包括采樣電阻R1和負載R4，第二輸出支路包括采樣電阻R2和負載R3；