无需外部采样电阻的Boost负载电流检测电路及方法技术

无需外部采样电阻的Boost转换器负载电流检测电路，包括：电流采样管和电流采样放大电路；电流采样管的源极用作负载电流检测输入端子，且和第二Boost输出功率管的源极电连接；电流采样管通过栅极接受第二控制信号控制；电流采样管漏极与电流采样放大电路的第一输入端子电连接，电流采样放大电路的第二输入端子用于同第二Boost输出功率管的漏极电连接；电流采样放大电路的输出端子用作Boost转换器负载电流检测电路的负载电流检测输出端子。本发明专利技术无需外部采样电阻，简化了外围电路的设计，减小能量损耗，提高整体效率，也提高了应用该类电路芯片的可靠性。

Boost load current detection circuit and method without external sampling resistance

No external sampling resistor Boost converter load current detection circuit comprises a current sampling tube and the current sampling and amplifying circuit; the sampling tube current source is used as the load current detection input terminals, and an output power of second Boost tube current source is electrically connected; the sampling tube received second control signal through the gate current sampling tube; the drain and the current sampling amplification circuit electrically connected to the first input terminal, a second input terminal of the current sampling amplification circuit for the drain electrode with an output power of second Boost pipe connection; load current detection output terminal current sampling output terminal amplifying circuit for Boost converter load current detection circuit. The invention does not need external sampling resistance, simplifies the design of the peripheral circuit, reduces the energy consumption, improves the overall efficiency, and improves the reliability of applying the circuit chip.

【技术实现步骤摘要】
无需外部采样电阻的Boost负载电流检测电路及方法
本专利技术涉及直流电能变换电路或控制装置；特别涉及Boost升压转换的直流电能变换电路，尤其涉及具有负载电流检测的Boost升压转换直流电能变换装置及方法。
技术介绍
现有技术用于直流电能变换电路或控制装置的开关电源电路SWITCHINGREGULATOR中，Boost升压转换器是DC/DC（直流转直流）转换器重要的类型，主要适用于输入电压低于输出电压的情形，为实现Boost升压转换器在不同负载时的恒流输出，通常需要检测负载电流，也就是需要对Boost转换器的负载电流进行精确检测，并反馈到Boost变换电路的控制端进行Boost转换器控制，以保持Boost转换器的恒流输出。现有Boost负载电流检测技术通常是在功率管和输出电容之间串联一个小的采样电阻进行检测，针对这种检测方法，电阻上流过的平均电流即为输出负载电流，因此通过采样检测电路，时刻检测到采样电阻两端的电压，然后放大，取其均值，即转化为负载电流对应比例的电压信号；CC控制环路中，将此得出的采样电压与基准电压进行环路误差对比，使之趋于相等，使系统工作在恒流输出模式。如图1所示是本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无需外部采样电阻的Boost转换器负载电流检测电路，其特征在于，包括：用于镜像第二Boost输出功率管（M2）导通电流的电流采样管（M3）、用于负载电流采样放大的电流采样放大电路（20）和用于输出信号低通滤波的低通滤波器（22）；所述电流采样管（M3）的源极用作Boost转换器负载电流检测电路的负载电流检测输入端子，所述电流采样管（M3）的源极和第二Boost输出功率管（M2）的源极电连接；所述电流采样管（M3）的栅极用于输入第二控制信号（GP），所述电流采样管（M3）接受第二控制信号（GP）的控制；所述电流采样管（M3）的漏极与所述电流采样放大电路（20）的第一输入端子电连接，所述电流采...

【技术特征摘要】
1.一种无需外部采样电阻的Boost转换器负载电流检测电路，其特征在于，包括：用于镜像第二Boost输出功率管（M2）导通电流的电流采样管（M3）、用于负载电流采样放大的电流采样放大电路（20）和用于输出信号低通滤波的低通滤波器（22）；所述电流采样管（M3）的源极用作Boost转换器负载电流检测电路的负载电流检测输入端子，所述电流采样管（M3）的源极和第二Boost输出功率管（M2）的源极电连接；所述电流采样管（M3）的栅极用于输入第二控制信号（GP），所述电流采样管（M3）接受第二控制信号（GP）的控制；所述电流采样管（M3）的漏极与所述电流采样放大电路（20）的第一输入端子电连接，所述电流采样放大电路（20）的第二输入端子用于同第二Boost输出功率管（M2）的漏极电连接；所述电流采样放大电路（20）的输出端子用作Boost转换器负载电流检测电路的负载电流检测输出端子；所述低通滤波器（22）包括低通滤波电阻（Rf）和低通滤波电容（Cf），所述低通滤波电阻（Rf）的一端用作所述低通滤波器（22）的输入端子；所述低通滤波器（22）的输入端子与所述电流采样放大电路（20）的输出端子电连接；所述低通滤波电阻（Rf）的另一端用作所述低通滤波器（22）的输出端子，并与所述低通滤波电容（Cf）的一端电连接，所述低通滤波电容（Cf）的另一端接地。2.根据权利要求1所述无需外部采样电阻的Boost转换器负载电流检测电路，其特征在于，所述电流采样放大电路（20）包括用于电路信号连接关系控制的第一开关（S1）和第二开关（S2）、电流采样运算放大器（27）、第四晶体管（M4）、第五晶体管（M5）、第六晶体管（M6）、第七晶体管（M7）和内部检流电阻（Rsen）；所述第一开关（S1）和所述第二开关（S2）接受第一控制信号（GN）的控制；第六晶体管（M6）的栅极和第七晶体管（M7）的栅极电连接，第六晶体管（M6）的源极和第七晶体管（M7）的源极接地，第七晶体管（M7）的栅极和第七晶体管（M7）的漏极电连接，在所述第一开关（S1）和第二开关（S2）断开时，第六晶体管（M6）和第七晶体管（M7）组成一个电流镜；所述第一开关（S1）的一端和第六晶体管（M6）的漏极电连接，同时第六晶体管（M6）的漏极和所述电流采样运算放大器（27）的负极输入端子电连接，所述电流采样运算放大器（27）的负极输入端子同时还和所述电流采样管（M3）的漏极电连接；所述第一开关（S1）的另一端用作所述电流采样放大电路（20）的第二输入端子，即所述第一开关（S1）的另一端和第二Boost输出功率管（M2）的漏极电连接，同时所述电流采样运算放大器（27）的正极输入端子也和第二Boost输出功率管（M2）的漏极电连接；所述第二开关（S2）的一端和所述电流采样运算放大器（27）的正极输入端子电连接；所述第二开关（S2）的另一端和所述电流采样运算放大器（27）的输出端子电连接，同时所述第二开关（S2）的这一端还和第五晶体管（M5）的栅极以及第四晶体管（M4）的栅极电连接；所述第四晶体管（M4）的漏极和所述第七晶体管（M7）的漏极电连接；所述第五晶体管（M5）的源极以及所述第四晶体管（M4）的源极和所述电流采样运算放大器（27）的正极输入端子电连接；所述第五晶体管（M5）的漏极和内部检流电阻（Rsen）的一端电连接，所述内部检流电阻（Rsen）的另一端接地；所述第五晶体管（M5）的漏极用作所述电流采样放大电路（20）的输出端子。3.根据权利要求1所述的无需外部采样电阻的Boost转换器负载电流检测电路，其特征在于，所述电流采样放大电路（20）包括用于电路信号连接关系控制的第一开关（S1）和第二开关（S2）、电流采样运算放大器（27）、第四晶体管（M4）和内部检流电阻（Rsen）；所述第一开关（S1）和所述第二开关（S2）接受第一控制信号（GN）的控制；所述第一开关（S1）的一端和第四晶体管（M4）的源极电连接，同时第四晶体管（M4）的源极和所述电流采样运算放大器（27）的负极输入端子电连接，所述电流采样运算放大器（27）的负极输入端子同时还和所述电流采样管（M3）的漏极电连接，即所述第一开关（S1）的这一端用作所述电流采样放大电路（20）的第一输入端子；所述第一开关（S1）的另一端用作所述电流采样放大电路（20）的第二输入端子，即所述第一开关（S1）的另一端和第二Boost输出功率管（M2）的漏极电连接，同时所述电流采样运算放大器（27）的正极输入端子也和第二Boost输出功率管（M2）的漏极电连接；所述第二开关（S2）的一端和所述电流采样运算放大器（27）的正极输入端子电连接；所述第二开关（S2）的另一端和所述电流采样运算放大器（27）的输出端子电连接，同时所述第二开关（S2）的这一端还和第四晶体管（M4）的栅极电连接；所述第四晶体管（M4）的漏极和内部检流电阻（Rsen）的一端电连接，所述内部检流电阻（Rsen）的另一端接地；所述第四晶体管（M4）的漏极用作所述电流采样放大电路（...

【专利技术属性】
技术研发人员：麦凯，张海波，郭丽芳，林楚镇，
申请(专利权)人：深圳市华芯邦科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44