电流感测电路和相应的DC－DC转换器制造技术

本公开的实施例涉及电流感测电路和相应的DC－DC转换器。功率开关电流感测电路包括匹配的第一和第二晶体管，其源极分别连接到功率开关的第一和第二端子。电流镜具有耦合到第一晶体管的漏极的第一节点和耦合到第二晶体管的漏极的第二节点。电流镜吸收来自第一节点的等于流经第二晶体管的电流的电流。偏置电路向第一和第二晶体管的控制端子提供相同的偏置电压。输出电阻耦合在第一节点和参考电压节点之间。流经第一晶体管的电流与电流镜电路从第一节点吸收的电流之间的差流经输出电阻。在第一节点生成的输出电压表示流经功率开关的电流。流。流。

【技术实现步骤摘要】
电流感测电路和相应的DC－DC转换器
[0001]优先权要求
[0002]本申请要求2021年10月20日提交的意大利专利申请No.102021000026927的优先权权益，该申请的内容在法律允许的最大程度上通过引用整体并入本文。


[0003]本说明书涉及可用于例如DC－DC转换器中的电流感测电路。

技术介绍

[0004]本领域已知的某些DC－DC转换器的操作依赖于电流控制算法(例如，峰值电流控制或谷值电流控制)。为了执行电流控制算法，通常在DC－DC转换器中提供电流感测电路，以感测和再现流经转换器的功率开关的电流的波形。
[0005]如图1所示，流经转换器的功率开关的电流I
SW
通常具有梯形波形(即，每个电流脉冲包括陡峭的上升沿RE，可以增加或减少的线性部分LP，以及陡峭的下降沿FE)。因此，由于电流信号的高频分量，准确地感测电流I
SW
可能具有挑战性。特别地，如果电流感测电路具有有限的带宽，则电流信号I
SW
的边沿RE和FE可能难以感测(例如，跟踪)。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电路，包括：第一晶体管，具有被配置为选择性地耦合到电子功率晶体管开关的第一端子的源极端子；第二晶体管，具有被配置为选择性地耦合到所述电子功率晶体管开关的第二端子的源极端子；其中所述第一晶体管和所述第二晶体管具有相同的尺寸；电流镜电路，耦合在第一节点和第二节点之间，其中所述第一晶体管的漏极端子连接到所述第一节点，并且所述第二晶体管的漏极端子连接到所述第二节点，所述电流镜电路被配置为吸收来自所述第一节点的等于流经所述第二晶体管的电流的电流；偏置电路，耦合到所述第一晶体管和所述第二晶体管，所述偏置电路被配置为向所述第一晶体管的控制端子和所述第二晶体管的控制端子提供相同的偏置电压；以及输出电阻器，具有直接连接到所述第一节点的第一端子和耦合到参考电压节点的第二端子；其中所述第一节点处的输出电压信号指示流经所述电子功率晶体管开关的电流。2.根据权利要求1所述的电路，包括电流生成器电路，所述电流生成器电路被配置为将偏移电流注入到所述第一节点中以在所述输出电压信号中生成正偏移。3.根据权利要求1所述的电路，包括：第一开关和第一电阻器，串联耦合在所述第一晶体管的源极端子和所述电子功率晶体管开关的第一端子之间；第二开关和第二电阻器，串联耦合在所述第二晶体管的源极端子和所述电子功率晶体管开关的第二端子之间；其中所述第一开关可控制为当所述电子功率晶体管开关导通时闭合，并且当所述电子功率晶体管开关不导通时断开；其中所述第一开关、所述第二开关、所述第一电阻器、所述第二电阻器和所述电流镜电路的尺寸被设计为使得当流经所述电子功率晶体管开关的电流为零时，相同量的电流流经所述第一晶体管和所述第二晶体管。4.根据权利要求3所述的电路，其中：所述第一开关和所述第二开关在处于闭合状态时具有相同的电导率；所述第一电阻器和所述第二电阻器具有相同的电阻值；以及所述电流镜像电路具有1：1的镜像比。5.根据权利要求3所述的电路，其中所述第一电阻器和所述第二电阻器的相同电阻值比所述第一晶体管和所述第二晶体管的相同跨导值的倒数大一因数倍。6.根据权利要求5所述的电路，其中所述因数至少为10。7.根据权利要求5所述的电路，其中所述因数至少为20。8.根据权利要求3所述的电路，其中所述偏置电路包括：第三晶体管，处于跨二极管配置并且与偏置电流生成器串联布置；以及第三开关和第三电阻器，串联耦合在所述第三晶体管的源极端子和所述电子功率晶体管开关的第二端子之间；以及其中所述第三晶体管的控制端子耦合到所述第一晶体管的控制端子和所述第二晶体
管的控制端子。9.根据权利要求8所述的电路，其中：所述第三晶体管具有与所述第一晶体管相同的尺寸；所述第一开关、所述第二开关和所述第三开关在处于闭合状态时具有相同的电导率；以及所述第一电阻器、所述第二电阻器和所述第三电阻器具有相同的电阻值。10.根据权利要求8所述的电路，其中还包括耦合在所述电子功率晶体管开关的所述第二端子与在所述第一开关...

【专利技术属性】
技术研发人员：S，
申请(专利权)人：意法半导体股份有限公司，
类型：发明
国别省市：