一种功率管的负载电流检测电路
申请人信息
- 申请人:钰泰半导体股份有限公司
- 申请人地址:226001 江苏省南通市新康路33号40幢
- 发明人: 钰泰半导体股份有限公司
专利详细信息
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 专利名称 | 一种功率管的负载电流检测电路 |
| 专利类型 | 发明授权 |
| 申请号 | CN202311798249.7 |
| 申请日 | 2023/12/26 |
| 公告号 | CN117477910B |
| 公开日 | 2024/3/8 |
| IPC主分类号 | H02M1/00 |
| 权利人 | 钰泰半导体股份有限公司 |
| 发明人 | 杨景 |
| 地址 | 江苏省南通市新康路33号40幢 |
摘要文本
本发明提供一种功率管的负载电流检测电路,包括:负载电阻检测模块,与负载电阻的高压侧连接,设置为在功率管导通前,采样得到与负载电阻的阻值成正比的采样电压值;振荡信号产生电路,设置为将采样电压值转变为振荡信号的频率并输出所述振荡信号,频率与采样电压值成反比;以及开关电容充放电模块,设置为利用振荡信号来驱动一个开关电容在充电状态和放电状态之间切换,开关电容在充电状态时与负载电阻的高压侧导通以利用输出电压充电,以得到与负载电流成正比的检测电流。本发明的负载电流检测电路通过实时检测负载电阻,并把包含负载电阻的信息与输出电压结合来得到与负载电流成正比的充电电流,实现了功率管的负载电流检测。
专利主权项内容
1.一种功率管的负载电流检测电路,所述功率管的栅极与一芯片的放电控制端连接且漏极与该芯片的电压输出端连接,该电压输出端在功率管导通时提供输出电压并通过负载电阻接地,所述功率管的源极连接芯片的电池供电端,其特征在于,所述负载电流检测电路包括:负载电阻检测模块,与负载电阻的高压侧连接,设置为在功率管导通前,采样得到与负载电阻的阻值成正比的采样电压值;所述负载电阻检测模块包括通过第一开关与负载电阻的高压侧连接的第一恒流源、通过第二开关与负载电阻的高压侧连接的电压采样模块以及与第一开关和第二开关的驱动端均连接的逻辑模块,电压采样模块的输出端为所述负载电阻检测模块的输出端;所述逻辑模块用于使得所述负载电阻检测模块对负载电阻的采样发生在功率管导通前;第一恒流源的电流是芯片内部产生的基准电流;所述逻辑模块设置为:在功率管导通前,从第一开关和第二开关均断开的情况开始,先使得第一开关闭合以使得第一恒流源的电流流动经过负载电阻,然后使得第二开关闭合以采样得到负载电阻上的采样电压值作为采样结果,采样结束后先断开第二开关再断开第一开关;振荡信号产生电路,设置为将采样电压值转变为振荡信号的频率并输出所述振荡信号,所述频率与采样电压值成反比,所述振荡信号产生电路是以采样电压值作为参考电压的张弛振荡器,所述张弛振荡器包括一个运算放大器,其中一个输入端与所述负载电阻检测模块的输出端连接,使得采样电压值作为参考电压,另一个输入端与一个第二恒流源连接并且通过一个充电电容接地,充电电容的两端分别与一个第三开关的两个接线端连接,所述运算放大器的输出端连接第三开关的驱动端且输出所述振荡信号;以及开关电容充放电模块,设置为利用所述振荡信号来驱动一个开关电容在充电状态和放电状态之间切换,开关电容在充电状态时与负载电阻的高压侧导通以利用输出电压充电,以得到与负载电流成正比的检测电流;所述开关电容充放电模块包括与所述振荡信号产生电路的输出端连接的非交叠信号生成模块和一端接地的开关电容,开关电容的另一端通过第四开关与负载电阻的高压侧连接以使得开关电容在充电状态时通过第四开关的导通利用输出电压充电并且通过第五开关与一个接地电容连接以使得开关电容在放电状态时通过第五开关的导通向接地电容放电,接地电容的充电电流是所述检测电流,非交叠信号生成模块的两个输出端分别与第四开关和第五开关的驱动端连接,以避免第四开关和第五开关同时导通。