[发明专利]一种开关电源电流检测电路

说明书

本发明实施例涉及一种开关电源电流检测电路，所述检测电路包括：检测电阻，所述检测电阻的第一端连接电压提供单元，第二端通过储能单元连接开关电源电路；开关选择单元，用于连接检测电阻至比较放大单元；比较放大单元，所述比较放大单元的输出端连接开关管的第一端；开关管，所述开关管的第二端连接比较放大单元的反相输入端，所述开关管的第三端连接控制单元；控制单元，用于获得检测电流值；反馈单元，所述反馈单元连接开关管的第三端，构成比较放大单元的负反馈。本发明的电流检测电路和方法不受制造工艺的影响，通过数字校准的方法，消除了运放、MOS管等非理想因素在比较放大单元输入端引起的电压，使检测电路近似工作在理想状态，检测精度高。

技术领域

本发明实施例涉及开关电源技术领域，特别是涉及一种开关电源电流检测电路。

背景技术

在开关电源设计中，电流检测电路的设计至关重要，为了能够保证开关电源输出稳定电压及进行过载保护，通常通过电流检测电路采集电流之后反馈到开关电源控制电路中进而实现电路的闭环控制。

目前采用MOSFET作为电流检测手段已得到越来越广泛的应用，MOSFET作为多子器件，在其导通时具有电阻特性，检测功率管压降法就是通过检测MOSFET导通电阻上的电压，达到检测电流的目的。

检测功率管压降法的电路实现如图1所示，在功率管两端并联一个电流放大器，当检测到放大器发生翻转时，则得到功率管两端电压。当已知功率管在线性区的等效电阻时，通过检测功率管的漏源电压VDS从而得到功率管上的电流。

当功率管工作在线性区时，其漏源电压很小，等效电阻的计算公式可近似用公式(1)表示。

其中μ为沟道电子的迁移率，COX为单位面积栅电容，VT为功率管的阈值电压，VGS为栅源电压，W、L分别为沟道的宽度和长度。

由上式可知，RDS受μ、C_OX、V_T的影响较大，即MOSFET的导通电阻受到制造工艺的影响大，而目前功率管的制造工艺还无法避免上述参数的偏差，因此采用此种方法的电流检测电路检测精度低。

发明内容

本发明实施例主要解决的技术问题是提供一种检测精度高的开关电源电流检测电路。

为解决上述技术问题，本发明实施例采用的一个技术方案是：提供了一种开关电源电流检测电路，所述检测电路包括：

检测电阻，所述检测电阻的第一端连接电压提供单元，第二端通过储能单元连接开关电源电路；

开关选择单元，用于在所述开关选择单元处于第一选择状态时连接检测电阻的第一端至比较放大单元的同相输入端和连接检测电阻的第二端至比较放大单元的反相输入端，以及在所述开关选择单元处于第二选择状态时连接检测电阻的第一端至比较放大单元的反相输入端和连接检测电阻的第二端至比较放大单元的同相输入端；

比较放大单元，所述比较放大单元的输出端连接开关管的第一端，用于根据同相输入电压和反相输入电压输出高电平或者低电平；

开关管，所述开关管的第二端连接比较放大单元的反相输入端，所述开关管的第三端连接控制单元；

控制单元，用于在开关电源电路关闭时检测开关管第三端电压值U1和在开关电源电路开启时检测开关管第三端电压值U2，以及，

根据上述U2和U1的差、开关管第三端电压值对检测电阻两端电压值的放大倍数f和检测电阻的阻值获得检测电流值；

反馈单元，所述反馈单元连接开关管的第三端，构成比较放大单元的负反馈。

可选的，所述开关选择单元包括第一开关、第二开关、第三开关和第四开关；

所述第一开关连接检测电阻的第一端至比较放大单元的反相输入端；