[发明专利]一种电流检测电路及方法

说明书

本发明提供一种电流检测电路及方法，包括：功率管提供当前负载电流；检测管输出检测电流；第一电阻将检测电流转换成初始检测电压；电压放大器输出当前放大检测电压；电压比较器在映射表中查找当前放大检测电压所属的目标放大电压检测范围；信号处理器基于目标放大电压检测范围在映射表中查找对应的参考电流比，基于参考电流比生成对应的控制信号；体偏产生电路基于控制信号向检测管输出目标输出电压；目标输出电压用于将当前电流比调整为参考电流比；如此，当负载电流产生变化时，信号处理器可根据参考电流比实时调整体偏产生电路的目标输出电压，检测管根据目标输出电压将调整当前电流比，提高电流检测的精度和范围，降低检测电流的功耗。

技术领域

本发明属于电流检测技术领域，尤其涉及一种电流检测电路及方法。

背景技术

电流检测在很多应用中都是必要的，可以实现检测、控制、保护等功能。在智能功率集成电路中，由于大电流的存在，常常会造成芯片内部处于过流状态进而导致发热量过大，如果不及时处理，芯片很容易被烧坏。因此对集成电路进行电流检测是一项极其重要的工作。

目前，智能功率集成电路的电流检测一般是通过Sense FET检测电路来检测电流。在检测过程中，需要设置流经功率管和检测管的电流比。常规的Sense FET检测电路中设定的电流比都是恒定的。但是在实际检测时，当负载电流变化时，无论电流比设定为哪一种定值，电流检测的功耗和精度必然是不同的；尤其当负载电流变化范围很宽时，电流的检测功耗、精度和测量范围均得不到确保。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明实施例提供了一种电流检测电路及方法，用于解决现有技术中在利用Sense FET检测电路对集成电路的电流进行检测时，无论负载电流的变化范围是多大，由于负载电流与检测电流之间的电流比均设置为固定值，导致电流的检测功耗、检测精度及测量范围得不到确保的技术问题。

第一方面，本发明实施例提供一种电流检测电路，所述电流检测电路包括：

功率管，与运算放大器的输入端相连，所述功率管用于提供当前负载电流；

检测管，与所述运算放大器的输入端相连，所述检测管用于基于所述当前负载电流输出检测电流；

第一电阻，串接在所述检测管与地之间，所述第一电阻用于将所述检测电流转换成初始检测电压；

电压放大器，与所述第一电阻的一端相连，所述电压放大器用于对所述初始检测电压进行放大，输出当前放大检测电压；

电压比较器，与所述电压放大器相连，所述电压比较器用于基于映射表确定所述当前放大检测电压所属的目标放大电压检测范围；

信号处理器，与所述电压比较器相连，所述信号处理器用于基于所述目标放大电压检测范围在所述映射表中查找对应的参考电流比，并基于所述参考电流比生成对应的控制信号；所述电流比为所述功率管和所述检测管之间的电流比；

体偏产生电路，与所述信号处理器相连，所述体偏产生电路用于接收所述控制信号，基于所述控制信号向所述检测管输出目标输出电压；所述目标输出电压用于将当前电流比调整为所述参考电流比。

可选的，所述运算放大器分别与所述功率管的源极及所述检测管的源极相连，所述运算放大器用于将所述功率管的源电压及所述检测管的源电压调整为一致。

可选的，所述检测管的体区与所述体偏产生电路的输出端相连；

所述检测管用于接收所述目标输出电压，基于所述输出电压调整所述功率管与所述检测管之间的电流比。

可选的，所述输出电压小于所述检测管的源电压。

可选的，所述电流检测电路还包括：

反馈管，所述反馈管的源极与所述检测管的源极相连，所述反馈管的栅极与所述运算放大器的输出端相连；