[发明专利]一种高精度过电流检测电路

说明书

本申请包括一种高精度过电流检测电路，具体涉及电流检测技术领域。电路包括功率开关管、采样开关管、目标比较器以及共源共栅电流镜；功率开关管的源极与电源输入端连接；功率开关管的漏极与目标比较器的反相输入端连接；采样开关管的源极与电源输入端连接；采样开关管的漏极与目标比较器的同相输入端连接；采样开关管的栅极与功率开关管的栅极连接；电源输入端通过共源共栅电流镜的有源端接地；采样开关管的漏极通过共源共栅电流镜的无源端接地。上述电路避免了由于采样开关管与功率开关管漏极电压之间的压差过大导致的镜像电流比例失调，提高了过电流检测的精度。

技术领域

本发明涉及电流检测技术领域，具体涉及一种高精度过电流检测电路。

背景技术

现有技术的电路结构中通常需要对电流进行检测，并根据电流的检测结果生成控制信号以对电路进行控制，从而保证电路的稳定运行。

集成电路芯片内部常用的过电流检测装置如图1所示，Mp1是功率管，负责输出电流，Ms1采样管，k1为Mp1与Ms1的宽度比，且k11，I_o1和V_o1分别是输出电流和输出电压，I_s1和V_s1分别是采样电流和采样电压。在检测过程中，先对输出电流进行采样，得到的采样电流为i_s1，然后再让采样电流i_s流进采样电阻rs，产生一个采样电压V_s1，再将采样电压V_s1输入到比较器的正相输入端，和与比较器的反相输入端相连的基准电压V_ref1进行比较，比较器的输出电压为V_c1为一个逻辑信号；如果I_o1很大，会导致I_s1和V_s1也很大，当V_s1超过V_ref1时，V_c1为高，电源电路会被关断，从而保护电源电路以及后面的用电器不被烧坏。

但上述方案中，因为Mp1和Ms1的漏极电压不一样，分别为V_o1和V_s1，两者之间的压差较大且不可控，导致Mp1和Ms1的镜像电流比例并不完全等于k1:1，导致电流的检测精度较低。

发明内容

本申请实施例提供一种高精度过电流检测电路，提高了过电流检测精度，所述电路包括功率开关管、采样开关管、目标比较器以及共源共栅电流镜；

所述功率开关管的源极与电源输入端连接；所述功率开关管的漏极与目标比较器的反相输入端连接；

所述采样开关管的源极与电源输入端连接；所述采样开关管的漏极与所述目标比较器的同相输入端连接；所述采样开关管的栅极与所述功率开关管的栅极连接；

所述电源输入端通过所述共源共栅电流镜的有源端接地；

所述采样开关管的漏极通过所述共源共栅电流镜的无源端接地。

在一种可能的实现方式中，所述共源共栅电流镜的无源端包括第一开关管以及第三开关管；所述第一开关管的漏极与所述第三开关管的源极连接。

在一种可能的实现方式中，所述共源共栅电流镜的有源端包括参考电流源、第二开关管以及第四开关管；所述第二开关管的漏极与所述第四开关管的源极连接。

在一种可能的实现方式中，所述第二开关管栅极与所述第一开关管的栅极连接；所述第二开关管的栅极与所述第二开关管的漏极连接；

所述第四开关管栅极与所述第三开关管的栅极连接；所述第四开关管的栅极与所述第四开关管的漏极连接。

在一种可能的实现方式中，所述电源输入端通过所述共源共栅电流镜的有源端接地，包括：

所述第二开关管的源极接地，以便所述电源输入端依次通过所述参考电流源、第四开关管以及第二开关管接地。