[发明专利]用于检测的集成电路及用于检测负载电流的方法

说明书

本发明提供了一种用于检测的集成电路及用于检测负载电流的方法，该集成电路包括电流检测电路，该电流检测电路被配置为耦合至电压调节器的输出端子，该输出端子提供总电流，该总电流被分为流经负载装置的负载电流和用于提供反馈信号至电压调节器的反馈电流。电流检测电路包括电流取样电路和电流比较器电路。电流取样电路提供第一至第三电流，第一电流与总电流成比例，第二电流与反馈电流成比例，以及第三电流与负载电流成比例。电流比较器电路被配置为对第三电流与门限值电流进行比较，并输出指示第三电流是否与门限值电流匹配的检测信号，从而指示检测到目标负载装置。

技术领域

本发明涉及一种电子电路，尤其本发明的实施例针对用于电压调节器的负载装置检测电路。本文描述的一些实施例应用于音频系统的麦克风检测电路。但是，此处描述的电路和方法可用于涉及为电压调节器准确确定负载电流的应用。

背景技术

在音频系统中，集成电路通常用于从麦克风接收音频信号，并提供输出信号以驱动扬声器。集成电路被期望能够与可能具有不同的电压和电流特性的不同的麦克风一起工作。因此，这样的集成电路通常包括麦克风检测电路，以检测麦克风何时连接到系统并确定哪种类型的麦克风连接到系统。

麦克风检测的传统解决方案经常遭受许多缺点。这些缺点可能包括电路复杂、晶片面积大和精度不足。这些缺点将于之后的内文进行更详细的描述，且本案提供改进的方法和电路也将于之后的内文进一步地说明。

发明内容

音频系统的集成电路通常为麦克风提供电源。因此，音频系统非常需要能够确定是否连接了麦克风以及确定连接到音频系统的麦克风的类型。一些传统电路需要额外的引脚和复杂的电压比较器来进行此确定。其他传统电路使用电流比较器，但是无法确定提供给麦克风的负载电流来确定连接到音频系统的麦克风的类型。

因此，本发明的实施例提供了一种具有电流追踪系统的方法和装置，以监视麦克风电源引脚上的负载电流并在电压调节器中产生与输出晶体管相同的电压。另外，通过消除由分离负载电流和麦克风电源端子处的内部电流引起的误差，可以更准确地确定负载电流。在本发明的实施例中，不需要额外的麦克风检测引脚，从而节省了晶片面积。另外，可以不需要低偏置电压(low-offset)比较器。因此，可以提供更具成本效益的麦克风检测。

根据本发明的一些实施例，用于负载装置(例如，音频麦克风)检测的集成电路包括电压调节器，该电压调节器被配置为在输出端子处提供经调节的输出电压以耦合到负载装置。电压调节器包括差动放大器，该差动放大器具有第一输入节点、第二输入节点与输出节点，第一输入节点用于接收参考电压，第二输入节点用于耦合到反馈节点以接收表示经调节的输出电压的样本的反馈信号，以及输出集点用于基于参考电压和经调节的输出电压的样本之间的差值来提供控制电压。电压调节器还包括输出晶体管，该输出晶体管的栅极节点耦合到差动放大器以接收控制电压，并且漏极节点耦合到输出端子并被配置为向输出端子提供漏极电流。输出端子向反馈节点提供反馈电流，并向负载装置提供负载电流。集成电路还具有耦合到输出端子的电流检测电路。电流检测电路具有电流取样电路和电流比较器电路。电流取样电路包括第一电流电路与第二电流电路，第一电流电路提供与漏极电流成比例的第一电流，第二电流电路提供与反馈电流成比例的第二电流。电流取样电路被配置为提供第三电流，该第三电流是第一电流和第二电流之间的差，第三电流与负载电流成比例。电流比较器电路被配置为对第三电流与门限值电流进行比较，并输出指示第三电流是否与门限值电流匹配的检测信号。

在上述集成电路的一些实施例中，电流检测电路还包括追踪电路，该追踪电路被配置为追踪输出晶体管两端的漏-源电压，并在电流检测电路中重现调节后的输出电压。追踪电路包括耦合到输出端子的单位增益放大器。

在一些实施例中，门限值电流为麦克风的特征电流，并且检测信号被配置为指示麦克风被连接到输出端子。

在一些实施例中，电流比较器电路包括施密特触发器电路。