[發明專利]一種低能耗的無采樣電阻峰值電流檢測電路

在審

• 申請號: 202011508310.6
• 申請日: 2020-12-18
• 公開（公告）號: CN112595880A
• 公開（公告）日: 2021-04-02
• 發明（設計）人: 吳建良;顧南昌;吳潔
• 申請（專利權）人: 無錫恒芯微科技有限公司
• 主分類號: G01R19/04
• 分類號: G01R19/04
• 代理公司: 無錫市匯誠永信專利代理事務所(普通合伙) 32260
• 代理人: 朱曉林

1.一種低能耗的無采樣電阻峰值電流檢測電路，包括比例電流轉換電路和電壓比較電路，所述比例電流轉換電路接入外部電流、被配置于將外部電流轉換為電壓輸出，所述比例電流轉換電路的輸出端電連接電壓比較電路，所述電壓比較電路還電連接基準電壓，其特征在于：所述比例電流轉換電路包括第一比例轉換單元、第二比例轉換單元、第三比例轉換單元和電阻R1,所述第一比例轉換單元將外部電流轉換為第一中間電流IG1，所述第二比例轉換單元將第一中間電流IG1轉換為第二中間電流IG2，所述第三比例轉換單元將第一中間電流IG1轉換為第三中間電流IG3，所述第二中間電流IG2和第三中間電流IG3共同輸入到電阻R1一端，所述電阻R1另一端接地，所述電壓比較電路與電阻R1未接地的一端電連接。

2.根據權利要求1所述的一種低能耗的無采樣電阻峰值電流檢測電路，其特征在于：所述第一比例轉換單元包括三極管NPN1、二極管D1、第一NMOS管MN1和第二NMOS管MN2，所述第二比例轉換單元包括第三NMOS管MN3、第一PMOS管MP1、第二PMOS管MP2和第一運算放大器A1，所述三極管NPN1的集電極接入外部電流，三極管NPN1的發射極分別電連接二極管D1的正極、第一NMOS管MN1的漏極和第一運算放大器A1的正向輸入端，所述第一NMOS管MN1的柵極電連接第二NMOS管MN2的柵極，所述第一NMOS管MN1的源極和第二NMOS管MN2的源極均接地；所述第一PMOS管MP1的源極和第二PMOS管MP2的源極均接入電源V2，第一PMOS管MP1的柵極分別電連接第二PMOS管MP2的柵極、第一PMOS管MP1的源極和第三NMOS管MN3的漏極，第三NMOS管MN3的源極分別電連接第二NMOS管MN2的漏極和第一運算放大器A1的負向輸入端，第一運算放大器A1的輸出端電連接第三NMOS管MN3的柵極，第二PMOS管MP2的漏極通過電阻R1接地；

所述第三比例轉換單元包括第三PMOS管MP3、第四NMOS管MN4和第四PMOS管MP4，所述第三PMOS管MP3的源極與電源V2電連接，所述第三PMOS管MP3的柵極與第二PMOS管MP2的柵極電連接，所述第三PMOS管MP3的漏極與第四NMOS管MN4的源極電連接，所述第四NMOS管MN4的柵極電連接狀態判斷單元的輸出端，所述狀態判斷單元的第一輸入端接入基準電壓VF1、第二輸入端接入退磁電壓FB，所述狀態判斷單元在所述退磁電壓FB小于基準電壓VF3時驅動所述第四NMOS管MN4導通,使基準電壓VF1接入第四NMOS管MN4的柵極，在所述退磁電壓FB大于基準電壓VF3時驅動所述第四NMOS管MN4斷開，所述第四NMOS管MN4的漏極與第四PMOS管MP4的源極電連接，所述第四PMOS管的柵極與驅動單元電連接，所述驅動單元輸入到第四PMOS管的柵極的電壓可調，所述第四PMOS管MP4的漏極與電阻R1一端電連接。

3.根據權利要求2所述的一種低能耗的無采樣電阻峰值電流檢測電路，其特征在于：所述驅動單元包括第三運算放大器A3、開關S3、S4、電阻R10、電容C10和反相器，所述第三運算放大器A3的正向輸入端接入基準電壓VF2，第三運算放大器A3的負向輸入端分別與第三運算放大器A3的輸出端和開關S3的輸入端電連接，所述開關S3的輸出端分別與開關S4的輸入端和電阻R10一端電連接，所述電阻R10另一端分別與第四PMOS管MP4的柵極和電容C10一端電連接，所述開關S4的輸出端和電容C10另一端均接地，所述開關S3的控制端接入驅動信號DM，驅動信號DM通過所述反相器與開關S4的控制端電連接。

4.根據權利要求3所述的無采樣電阻的峰值電流檢測電路，其特征在于：所述電壓比較電路包括第一電壓比較器CMP1，所述第一電壓比較器CMP1的正向輸入端電連接第二PMOS管MP2的漏極，第一電壓比較器CMP1的負向輸入端電連接基準電壓。

5.根據權利要求4所述的無采樣電阻的峰值電流檢測電路，其特征在于：所述第一電壓比較器CMP1的輸出端電連接邏輯電路，所述邏輯電路電連接電容充放電路，所述電容充放電路被配置于控制三極管NPN1和第一NMOS管MN1的通斷。

6.根據權利要求5所述的無采樣電阻的峰值電流檢測電路，其特征在于：所述電容充放電路包括電容C1、第一開關K1、第二開關K2、第三開關K3、第四開關K4、第二運算放大器A2、第二電壓比較器CMP2、第三電壓比較器CMP3、電阻R2和R3；所述電源V2通過第一開關K1向電容C1充電，電容C1通過第二開關K2進行放電，第二運算放大器A2的正向輸入端電連接電源VM，第二運算放大器A2的輸出端分別電連接第二運算放大器A2的負向輸入端、電阻R2和第三開關K3一端，第三開關K3另一端分別電連接電容C1、第二電壓比較器CMP2的正向輸入端和第三電壓比較器CMP3的正向輸入端，所述電阻R2通過第四開關K4電連接電阻R3一端，所述電阻R3另一端電連接第二電壓比較器CMP2的負向輸入端，第二電壓比較器CMP2的輸出端通過NMOS管驅動電路電連接第一NMOS管MN1的柵極，第三電壓比較器CMP3的負向輸入端電連接電源VM，第三電壓比較器CMP3的輸出端通過基極驅動電路電連接三極管NPN1的基極。