电流检测电路制造技术

实施方式的电流检测电路具备：N型的第1晶体管，对输出端子供给第1电流；N型的第2晶体管，与上述第1晶体管一起构成反射镜电路；比较电路，基于上述第2晶体管中流通的电流，输出上述第1电流是否超过规定的阈值这一检测结果；接地检测电路，检测上述输出端子的接地；以及逻辑电路，基于上述比较电路的检测结果和上述接地检测电路的接地检测结果，产生表示上述第1电流是否为过电流的电流检测信号。

【技术实现步骤摘要】
电流检测电路关联申请本申请享受日本以专利申请2019－98774号(申请日：2019年5月27日)为基础申请的优先权。本申请通过参照该基础申请而包括基础申请的全部内容。
本专利技术的实施方式涉及电流检测电路。
技术介绍
以往，在对例如马达、电源电路等供给电流的驱动电路等中，存在为了防止过电流而设置电流检测电路的情况。电流检测电路检测在输出晶体管中流通的电流，根据电流值是否超过阈值，检测过电流。然而，存在根据输出端子的接地等的条件而有时无法检测过电流的问题。
技术实现思路
实施方式提供能够可靠地检测过电流的电流检测电路。实施方式的电流检测电路具备：N型的第1晶体管，对输出端子供给第1电流；N型的第2晶体管，与上述第1晶体管一起构成反射镜电路；比较电路，基于上述第2晶体管中流通的电流，输出上述第1电流是否超过规定的阈值这一检测结果；接地检测电路，检测上述输出端子的接地；以及逻辑电路，基于上述比较电路的检测结果和上述接地检测电路的接地检测结果，产生表示上述第1电流是否为过电流的电流检测信号。附图说明图1是表示第1实施方式的电流检测电路的电路图。图2是表示电流检测电路的关联技术的电路图。图3是用于说明比较器COMP1的动作的波形图。图4是用于说明课题的时序图。图5是用于说明实施方式的动作的时序图。具体实施方式以下，参照附图对本专利技术的实施方式详细地进行说明。(第1实施方式)图1是表示第1实施方式的电流检测电路的电路图。另外，图2是表示电流检测电路的关联技术的电路图。本实施方式对进行电流检测的电路追加进行接地检测的电路，基于电流检测结果和接地检测结果，检测过电流。在图1及图2中对同一构成要素附以同一符号，关于同一构成，将重复的说明省略。图1及图2的电流检测电路例如可以是构成高端驱动器的电路。首先，参照图2对电流检测电路的关联技术进行说明。N型MOS晶体管M1是对与输出端子VOUT连接的未图示的负载供给电流ILoad的输出晶体管。晶体管M1为，漏极连接于电源端子VCC1，源极连接于输出端子VOUT，栅极被赋予栅极电压控制电路1的输出。晶体管M1通过栅极电压控制电路1来驱动，将与栅极源极间电压Vgs相应的电流ILoad输出至输出端子VOUT。栅极电压控制电路1从电源端子VCC2被赋予电压而动作，进行控制，以对晶体管M1的栅极供给与连接于输出端子VOUT的负载的变动相应的电压从而流通规定的电流ILoad。为了检测电流ILoad，设置与晶体管M1一起构成反射镜电路的N型MOS晶体管M2。即，晶体管M2为，栅极连接于晶体管M1的栅极，漏极连接于电源端子VCC1。另外，晶体管M2的尺寸是晶体管M1的尺寸的α倍。α是小于1的实数，是非常小的值。因此，如果晶体管M1和晶体管M2的栅极、漏极、源极的电位分别相同，则晶体管M2中流通电流ILoad的α倍的电流。为了使晶体管M1、M2的源极电位相同而采用运算放大器AMP1。运算放大器AMP1为，正极性输入端连接于晶体管M1的源极，负极性输入端连接于晶体管M2的源极。运算放大器AMP1的输出端连接于P型MOS晶体管M3的栅极。晶体管M3为，源极连接于晶体管M2的源极，漏极经由N型MOS晶体管M4的漏极源极通路而连接于基准电位点。运算放大器AMP1控制晶体管M3，以使正极性输入端与负极性输入端为相同电位。由此，电流α×ILoad从晶体管M2的源极向基准电位点流通。晶体管M4的栅极连接于漏极，并且也连接于构成电流反射镜电路的N型MOS晶体管M5的栅极。晶体管M5为，漏极经由P型MOS晶体管M6的漏极源极通路而连接于电源端子VCC3，源极连接于基准电位点。晶体管M6的栅极连接于漏极，并且也连接于构成电流反射镜电路的P型MOS晶体管M7的栅极。晶体管M7为，源极连接于电源端子VCC3，漏极经由电阻R1而连接于基准电位点。通过基于晶体管M4、M5的电流反射镜电路，晶体管M4的漏极源极通路中流通的电流α×ILoad，也在晶体管M5及晶体管M6的源极漏极通路流通。并且，通过基于晶体管M6、M7的电流反射镜电路，在晶体管M6的源极漏极通路中流通的电流α×ILoad，也在晶体管M7的源极漏极通路及电阻R1流通。在晶体管M4、M5的尺寸是1：1、且晶体管M6、M7的尺寸是1：1的情况下，由电阻值R1的电阻R1引起的电压下降为R1×α×ILoad。通过用比较器COMP1将该电压下降与赋予过电流的阈值的基准电压VREF1进行比较，从而能够进行过电流的检测。比较器COMP1的正极性输入端连接于电阻R1与晶体管M7的漏极的连接点，被赋予基于电阻R1的电压下降的电压。比较器COMP1的负极性输入端经由基准电压源VREF1而连接于基准电位点，被赋予基准电压VREF1。比较器COMP1将比较2个输入而得到的结果作为电流检测信号从输出端输出。比较结果为R1×α×ILoad＞VREF1的情况下，为高电平。通过比较结果为高电平，能够检测出ILoad大于VREF1/(R1×α)(过电流)。即，VREF1/(R1×α)是判定电流ILoad是否为过电流的过电流判定阈值。图3是用于说明比较器COMP1的动作的波形图。横轴取电流ILoad，纵轴表示来自比较器COMP1的电流检测信号。关于电流检测信号，在电流ILoad为过电流判定阈值以下的情况下成为低电平(LO)，在超过过电流判定阈值时成为高电平(HI)。但是，输出端子VOUT有时会接地。若接地，则晶体管M1的源极为0V，运算放大器AMP1的正极性输入端成为0V。在该状态下，为了正确地检测电流ILoad，需要晶体管M2的源极也设为0V。然而，晶体管M3通过比较小的电压Vsd成为导通，另一方面，用于使晶体管M4导通的电压Vgs比较大。因此，关于晶体管M3的源极电位(晶体管M2的源极电位)，通过晶体管M4的Vgs限制最低的电位，不能降低到0V。其结果，晶体管M2的源极中流通的电流不会成为ILoad的α倍，无法正确地检测电流ILoad。图4是用于说明该课题的时序图。另外，在以下的说明中，将晶体管的栅极源极间电压设为Vgs，将漏极源极间电压设为Vds，将漏极源极通路中流通的电流设为Ids，将阈值电压设为Vth，将对晶体管所附的符号用括弧括起来，由此表示是哪个晶体管的特性值。另外，在以下的说明中，接地时，是在输出端子VOUT发生接地的情况，非接地时是在输出端子VOUT未发生接地的情况。在图4中，横轴表示时间，从上起依次表示ILoad、栅极源极电压Vgs、电阻R的电压下降VR1、COMP1的电流检测信号的时间变化。示出了在非接地时电流ILoad变动的例子。若电流ILoad超过了过电流判定阈值，则比较器COMP1的输出从低电平变化为高电平。在电流ILoad为过电流判定阈值以下的情况下，比较器COMP1的输出是低电平。非接地时，电流ILoad超过了过电流判定阈值，则比较器CO本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电流检测电路，具备：/nN型的第1晶体管，对输出端子供给第1电流；/nN型的第2晶体管，与上述第1晶体管一起构成反射镜电路；/n比较电路，基于上述第2晶体管中流通的电流，输出上述第1电流是否超过规定的阈值这一检测结果；/n接地检测电路，检测上述输出端子的接地；以及/n逻辑电路，基于上述比较电路的检测结果和上述接地检测电路的接地检测结果，产生表示上述第1电流是否为过电流的电流检测信号。/n

【技术特征摘要】
20190527 JP 2019-0987741.一种电流检测电路，具备：
N型的第1晶体管，对输出端子供给第1电流；
N型的第2晶体管，与上述第1晶体管一起构成反射镜电路；
比较电路，基于上述第2晶体管中流通的电流，输出上述第1电流是否超过规定的阈值这一检测结果；
接地检测电路，检测上述输出端子的接地；以及
逻辑电路，基于上述比较电路的检测结果和上述接地检测电路的接地检测结果，产生表示上述第1电流是否为过电流的电流检测信号。


2.如权利要求1所述的电流检测电路，其中，
上述接地检测电路具备：
第3晶体管，通过在上述输出端子发生接地而导通；
第4晶体管，与上述第3晶体管一起构成反射镜电路；以及
接地检测结果输出电路，基于上述第4晶体管中流通的电流，产生上述接地检测结果。


3.如权利要求2所述的电流检测电路，其中，
还具备差动放大器，该差动放大器将上述第1晶体管及上述第2晶体管的源极电位设为相同，以使上述第2晶体管中流通与上述第1电流成比例的电流，
上述接地检测电路还具备：
第1二极管，连接于上述第1晶体管与上述输...

【专利技术属性】
技术研发人员：柿塚泰弘，南一保，安田隆哉，
申请(专利权)人：株式会社东芝，东芝电子元件及存储装置株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP