專利名稱:一種電流檢測電路的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及微電子技術,尤其涉及一種電流檢測電路。
背景技術:
眾所周知,用于電流模開關電源控制器的電流檢測電路的基本原理是通過電阻對流過功率開關管的電流采樣,從而得到檢測電壓;經典的電流檢測電路的基本拓撲結構圖 如圖1所示,這種電流檢測電路包括功率開關管Tp’和與之連接的源電阻Rs’,該電路的工 作原理是通過源電阻Rs ’對流過功率開關管Tp ’的電流Isw采樣,使得到的檢測電壓Vcs與 功率開關管Tp’的電流Isw成正比例變化,從而使該電流檢測電路與后續的比較器構成電 流模控制環路;其中,檢測電壓Vcs的大小為Isw*Rs,電流檢測電路的功耗Pes為Isw2*Rs。上述現有技術的電流檢測電路,其優點是電路結構簡單,設計容易;然而卻也存在 較大的缺點,即由于功耗限制,電阻阻值比較小,檢測電壓比較低;另外,由于對電流檢測電 路而言,其功耗是比較重要的性能指標。在傳統電路中,因為流過功率開關管Tp的電流Isw 的值可以達到幾個安培,在這種條件下,源電阻Rs的阻值需要取的很小,這樣檢測電壓就 不會很大,從而造成用于電流模開關電源控制器的連接在該檢測電路之后的比較器的失調 電壓比較大,這樣電流模控制環路的精度就受到影響。因此現有的電流檢測電路已越來越 不能滿足使用需要。
實用新型內容為了解決上述現有技術存在的問題,本實用新型旨在提供一種改進的電流檢測電 路,以實現在不增加電路功耗的情況下提高檢測電壓的目的,從而提高電流模控制的精度。本實用新型所述的一種電流檢測電路,該檢測電路包括一功率開關管和一與之連 接的源電阻,所述的檢測電路還包括第一二極管和第二二極管,該第二二極管的一端連接 在所述功率開關管和源電阻之間,另一端與所述的第一二極管的一端連接,該第一二極管 的另一端輸出一檢測電壓,并與一外部電源連接。在上述的電流檢測電路中,所述的電流檢測電路還包括一連接在所述第一二極管 和外部電源之間的偏置電流鏡像。由于采用了上述的技術解決方案,本實用新型通過增加第一二極管和第二二極 管,可將原有功率開關管和源電阻之間輸出的檢測電壓提高到合適的范圍,即產生一新的 檢測電壓,另外本實用新型還增加了一偏置電流鏡像,使得在提高檢測電壓的同時,幾乎不 增加檢測電路的功耗。
圖1是常用電流檢測電路的基本拓撲結構圖;圖2是本實用新型一種電流檢測電路的較佳實施例的結構示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖,對本實用新型的較佳實施例進行詳細說明。如圖2所示,本實用新型,即一種電流檢測電路,它包括功率開關管Tp、與功率開關管Tp連接的源電阻Rs,第一二極管Dl、第二二極管D2和偏置電流鏡像Ib,其中,第二二 極管D2的負極連接在功率開關管Tp和源電阻Rs之間,其正極與第一二極管Dl的負極連 接,該第一二極管Dl的正極輸出一檢測電壓Vcsl,并與一外部電源Vcc連接。本實用新型的工作原理如下源電阻Rs對流過功率開關管Tp的電流Isw進行采樣后,再通過第一二極管Dl、第 二二極管D2將功率開關管Tp和源電阻Rs之間輸出的檢測電壓提高到合適的范圍,即使第 一二極管Dl輸出一新的檢測電壓Vcsl,且檢測電壓Vcsl的大小為(Isw+Ib) *Rs+Vdl+Vd2, 其中,Vdl為第一二極管Dl上加載的電壓,Vd2為第二二極管D2上加載的電壓;此時,本檢 測電路的功耗Pcsl為(IsW+Ib)2*Rs+Ib*(Vdl+Vd2)。由于偏置電流鏡像Ib是芯片內部產生 的,因此偏置電流鏡像Ib的大小與電流Isw相比可以忽略,偏置電流鏡像Ib的變化很小, 從而使得第一二極管Dl、第二二極管D2上分別加載的電壓Vdl、Vd2的變化可以忽略,鑒于 此,檢測電壓Vcsl的大小可以約為Isw*Rs+2Vd,其中,Vd可以取電壓Vdl、Vd2的平均值; 而本檢測電路的功耗Pcsl則可以約為Isw2*Rs。因此,與傳統經典的電流檢測電路相比,電 路的功耗幾乎沒有增加,而檢測電壓的值則增加了 2Vd ;同時也使得即使在電流Isw很小的 情況下,用于電流模開關電源控制器的連接在該檢測電路之后的比較器的失調電壓也能比 較小,從而提高了電流模控制的精度。以上結合附圖實施例對本實用新型進行了詳細說明,本領域中普通技術人員可根 據上述說明對本實用新型做出種種變化例。因而,實施例中的某些細節不應構成對本實用 新型的限定,本實用新型將以所附權利要求書界定的范圍作為本實用新型的保護范圍。
權利要求一種電流檢測電路,該檢測電路包括一功率開關管和一與之連接的源電阻,其特征在于,所述的檢測電路還包括第一二極管和第二二極管,該第二二極管的一端連接在所述功率開關管和源電阻之間,另一端與所述的第一二極管的一端連接,該第一二極管的另一端輸出一檢測電壓,并與一外部電源連接。
2.根據權利要求1所述的電流檢測電路,其特征在于,所述的電流檢測電路還包括一 連接在所述第一二極管和外部電源之間的偏置電流鏡像。
專利摘要本實用新型涉及一種電流檢測電路,該檢測電路包括一功率開關管和一與之連接的源電阻,所述的檢測電路還包括第一二極管和第二二極管,該第二二極管的一端連接在所述功率開關管和源電阻之間,另一端與所述的第一二極管的一端連接,該第一二極管的另一端輸出一檢測電壓,并與一外部電源連接。所述的電流檢測電路還包括一連接在所述第一二極管和外部電源之間的偏置電流鏡像。本實用新型通過增加第一二極管和第二二極管,可將原有功率開關管和源電阻之間輸出的檢測電壓提高到合適的范圍,即產生一新的檢測電壓,另外本實用新型還增加了一偏置電流鏡像,使得在提高檢測電壓的同時,幾乎不增加檢測電路的功耗。
文檔編號G01R19/06GK201555888SQ200920212548
公開日2010年8月18日 申請日期2009年12月4日 優先權日2009年12月4日
發明者趙楷 申請人:上海貝嶺股份有限公司