本申请公开一种过流保护电路、芯片及电子设备，属于功率器件技术领域，其过流保护电路，包括电流检测模块、阈值产生模块、电压比较器以及PVT补偿模块，其中，电流检测模块，配置为侦测目标功率管的工作电流，得到采样电流后，将采样电流转换成采样电压，并输出给所述电压比较器的第一输入端；阈值产生模块，配置为获取或生成目标阈值的阈值电压后，输出给所述电压比较器的第二输入端；电压比较器，配置为根据采样电压和阈值电压的比较结果，输出目标过流指示信号；PVT补偿模块，配置为对阈值电压进行调整，以使得阈值电压与所述目标功率管的导通电阻呈正比例关系。本技术方案，其可降低过流保护电路阈值的PVT波动，以满足所有功率的功放使用要求。功放使用要求。功放使用要求。
【技术实现步骤摘要】
一种过流保护电路、芯片及电子设备
[0001]本申请涉及功率器件
，具体涉及一种过流保护电路、芯片及电子设备。
技术介绍
[0002]在诸如音频功放等功率器件的保护电路中，为了防止其功率管的输出互短或对电源和地短路时出现大电流烧坏芯片，通常需要过流保护电路，以指示功率管的工作电流是否大于过流保护阈值。现有的过流保护电路的核心是一个电流检测电路、一个阈值产生电路和一个电压比较器构成，导致在设计上，其过流保护阈值与功率管的导通电阻呈反比例关系，而功率管的导通电阻随PVT(Process、Voltage、Temperature，即工艺、电压、温度)会存在
[0003]±
40％的波动，进而导致其过流保护阈值随PVT会存在45％的波动，即现有过流保护电路的过流保护阈值随PVT波动较大，这样会导致其只适用于中小功率的功放使用，而对于大功率功放的使用，其会出现增加芯片成本或无法准确实现过流保护的问题。
技术实现思路
[0004]本申请实施例提供一种过流保护电路、芯片及电子设备，以解决现有过流保护电路的过流保护阈值随PVT波动较大，导致其只适用于中小功率的功放使用，而无法很好地满足大功率功放的使用的技术问题。
[0005]第一方面，本申请提供一种过流保护电路，应用于目标功率管的工作电流的过流保护，包括电流检测模块、阈值产生模块、电压比较器以及PVT补偿模块，其中，
[0006]所述电流检测模块，配置为侦测目标功率管的工作电流，得到采样电流后，将所述采样电流转换成采样电压，并输出给所述电压比较器的第一输入端；
[0007]所述阈值产生模块，配置为获取或生成目标阈值的阈值电压后，输出给所述电压比较器的第二输入端；
[0008]所述电压比较器，配置为根据所述采样电压和所述阈值电压的比较结果，输出目标过流指示信号；
[0009]所述PVT补偿模块，配置为对所述阈值电压进行调整，以使得所述阈值电压与所述目标功率管的导通电阻呈正比例关系。
[0010]可选的，在本申请的一些实施例中，所述PVT补偿模块包括补偿电压生成单元、初始偏置电流生成单元以及目标偏置电流生成单元，其中，
[0011]所述补偿电压生成单元，配置为将基准电流转换成补偿电压，并输出给所述初始偏置电流生成单元，所述补偿电压与所述目标功率管的导通电阻呈正比例关系；
[0012]所述初始偏置电流生成单元，配置为基于所述补偿电压输出初始偏置电流，所述初始偏置电流与所述目标功率管的导通电阻呈正比例关系；
[0013]所述目标偏置电流生成单元，配置为基于所述初始偏置电流，至少向所述阈值产生模块输出目标偏置电流，所述目标偏置电流为所述初始偏置电流的K倍，K为正整数。
[0014]可选的，在本申请的一些实施例中，所述补偿电压生成单元包括基准电流源和功率管组件；
[0015]所述功率管组件包括串联设置的N个第一功率管，每个所述第一功率管的导通电阻与所述目标功率管的导通电阻相同，N为正整数；
[0016]所述基准电流源连接所述功率管组件的第一端，且所述基准电流源与所述第一端之间的连接处引出所述补偿电压生成单元的输出端，以输出所述补偿电压；
[0017]所述功率管组件的第二端接地设置。
[0018]可选的，在本申请的一些实施例中，每个所述第一功率管的栅极接入同一偏置电压；
[0019]依所述N个第一功率管的串联关系依次排序，第N个所述第一功率管的漏极连接第N
‑
1个所述第一功率管的源极，第1个所述第一功率管的漏极引出所述功率管组件的第一端，第N个所述第一功率管的源极引出所述功率管组件的第二端。
[0020]可选的，在本申请的一些实施例中，所述初始偏置电流生成单元包括运算放大器、第二功率管和第一电阻；
[0021]所述运算放大器的同相输入端连接所述补偿电压生成单元的输出端，以接入所述补偿电压；
[0022]所述运算放大器的反相输入端连接至所述第二功率管的源极与所述第一电阻之间的连接处；
[0023]所述运算放大器的输出端连接所述第二功率管的栅极，所述第二功率管的源极经所述第一电阻进行接地设置，所述第二功率管的漏极引出所述初始偏置电流生成单元的输出端，以输出所述初始偏置电流。
[0024]可选的，在本申请的一些实施例中，所述目标偏置电流生成单元为多个第三功率管构建的K倍电流镜组件，所述K倍电流镜组件的输入端接入所述初始偏置电流，所述K倍电流镜组件的输出端引出所述PVT补偿模块的输出端，所述PVT补偿模块的输出端至少连接所述阈值产生模块的输入端，以至少向所述阈值产生模块输出所述目标偏置电流。
[0025]可选的，在本申请的一些实施例中，所述阈值产生模块包括第二电阻，所述第二电阻的第一端接地设置；
[0026]所述第二电阻的第二端，经第一路引出所述阈值产生模块的输入端，以连接所述PVT补偿模块的输出端来接入所述目标偏置电流，经第二路引出所述阈值产生模块的输出端，并连接所述电压比较器的第二输入端，以向所述电压比较器输出所述阈值电压。
[0027]可选的，在本申请的一些实施例中，所述电流检测模块包括电流采样单元、电流处理单元和电压转换单元，其中，
[0028]所述电流采样单元，配置为侦测目标功率管的工作电流，得到采样电流后；
[0029]所述电流处理单元，配置为对所述采样电流进行电压转换前的预处理；
[0030]所述电压转换单元，配置为将预处理后的所述采样电流转换成采样电压，并输出给所述电压比较器的第一输入端。
[0031]可选的，在本申请的一些实施例中，所述电流采样单元包括采样管；和/或，所述电流处理单元包括多个第四功率管构建的电流镜组件。
[0032]可选的，在本申请的一些实施例中，所述电压转换单元包括第三电阻，所述第三电
阻的第一端接地设置；
[0033]所述第三电阻的第二端，经第一路连接所述电流采样单元的一输出端，以接入预处理后的所述采样电流，经第二路引出所述电流检测模块的输出端，并连接所述电压比较器的第一输入端，以向所述电压比较器输出所述采样电压。
[0034]可选的，在本申请的一些实施例中，所述第三电阻的第二端，经第三路引出所述电流检测模块的一输入端，以连接所述PVT补偿模块的输出端来接入所述目标偏置电流；
[0035]所述第二电阻的第二端，经第三路的多个串联设置第五功率管连接所述电流采样单元的另一输出端，且所述第三电阻的阻值与第二电阻的阻值相等。
[0036]第二方面，本申请提供一种芯片，包括上述的过流保护电路。
[0037]第三方面，本申请提供一种电子设备，包括上述的过流保护电路或者如上述的芯片。
[0038]在本申请中，其过流保护电路包括电流检测模块、阈值产生模块、电压比较器和PVT补偿模块，其中PVT补偿模块配置为对阈值产生模块输出的阈值电压进行调整，以使得该阈值电压与需要进行过流保护的目标功本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种过流保护电路，应用于目标功率管的工作电流的过流保护，其特征在于，包括电流检测模块、阈值产生模块、电压比较器以及PVT补偿模块，其中，所述电流检测模块，配置为侦测目标功率管的工作电流，得到采样电流后，将所述采样电流转换成采样电压，并输出给所述电压比较器的第一输入端；所述阈值产生模块，配置为获取或生成目标阈值的阈值电压后，输出给所述电压比较器的第二输入端；所述电压比较器，配置为根据所述采样电压和所述阈值电压的比较结果，输出目标过流指示信号；所述PVT补偿模块，配置为对所述阈值电压进行调整，以使得所述阈值电压与所述目标功率管的导通电阻呈正比例关系。2.根据权利要求1所述的过流保护电路，其特征在于，所述PVT补偿模块包括补偿电压生成单元、初始偏置电流生成单元以及目标偏置电流生成单元，其中，所述补偿电压生成单元，配置为将基准电流转换成补偿电压，并输出给所述初始偏置电流生成单元，所述补偿电压与所述目标功率管的导通电阻呈正比例关系；所述初始偏置电流生成单元，配置为基于所述补偿电压输出初始偏置电流，所述初始偏置电流与所述目标功率管的导通电阻呈正比例关系；所述目标偏置电流生成单元，配置为基于所述初始偏置电流，至少向所述阈值产生模块输出目标偏置电流，所述目标偏置电流为所述初始偏置电流的K倍，K为正整数。3.根据权利要求2所述的过流保护电路，其特征在于，所述补偿电压生成单元包括基准电流源和功率管组件；所述功率管组件包括串联设置的N个第一功率管，每个所述第一功率管的导通电阻与所述目标功率管的导通电阻相同，N为正整数；所述基准电流源连接所述功率管组件的第一端，且所述基准电流源与所述第一端之间的连接处引出所述补偿电压生成单元的输出端，以输出所述补偿电压；所述功率管组件的第二端接地设置。4.根据权利要求3所述的过流保护电路，其特征在于，每个所述第一功率管的栅极接入同一偏置电压；依所述N个第一功率管的串联关系依次排序，第N个所述第一功率管的漏极连接第N
‑
1个所述第一功率管的源极，第1个所述第一功率管的漏极引出所述功率管组件的第一端，第N个所述第一功率管的源极引出所述功率管组件的第二端。5.根据权利要求2所述的过流保护电路，其特征在于，所述初始偏置电流生成单元包括运算放大器、第二功率管和第一电阻；所述运算放大器的同相输入端连接所述补偿电压生成单元的输出端，以接入所述补偿电压；所述运算放大器的反相输入端连接至所述第二功率管的源极与所述第一电阻之间的连接处；所述运算放大器的输出端连接所述第二功率管的栅极，所述第...
【专利技术属性】
技术研发人员：王涛涛，程立，张启帆，张海军，励达，
申请(专利权)人：上海艾为电子技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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