检测多个电流限制的系统和方法技术方案

诸如移动设备之类的设备可能受到短路和输出过载事件的影响。为了应对这种事件，移动设备一般包括电流限制电路。某些电流限制电路可包括用户可编程的功能。用户可编程的功能可能需要精确的电流限制检测器。本发明专利技术的各种实施例包括用于检测一个或多个编程的电流限制的设备和方法。某些实施例允许用户应用在电流检测电路的并联或串联配置中进行选择。每个这样的配置可包括不同电阻值的多个电阻器件。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术一般地涉及移动设备中的功率管理，更具体而言涉及具有在诸如负载开关(load switch)之类的设备中的应用的电流限制(current limit)检测器。
技术介绍
电流限制是对可传递到负载的电流施加上限的措施。电流限制的一般 目的是保护上游或下游的电路免受例如由于短路而产生的有害效果的影 响。在电源和适配器中使用的负载开关应用中，电流可以被限制到低于负 载开关设置。负载开关应用包括驱动通用串行总线(USB)连接器到各种 外围设备的电力线。负载开关设备的示例包括由Advanced Analogic Technogies, Inc. (Sunnyvale, CA)生产为集成电路(IC)的电流受限负载 开关设备，它被设计为保护外部功率端口并且延长便携式电子产品中电池 的寿命。这种负载开关设备利用集成电流限制电路进行操作，该电路例如 保护输入源免受负载电流的大的改变的影响，这种负载电流的大的改变本 来会使得源脱离规范。作为电流受限设备，负载开关能够抽取电流直至负载开关设置。如果 电流超过了负载开关设置，则负载开关中的电流限制电路限制流经负载开 关的电流。 一般来说，电阻器(在IC外部或内部)被用于设置负载开关 电流限制。 一般来说，在负载开关的工作电压范围内，单个电流限制是基 于设计者所选的电阻值来设置的。使用单个电阻器来实现宽工作电压范围 (因而宽范围的负载电流)的一个缺点在于精度的丢失。这种丢失之所以 可能发生是因为电阻值和容差(tolerance) —般地确定了可检测的电流增 量的粒度水平。例如，如图1所示，在系统设计中，用户选择具有电阻值 RSET的电阻器。用户还定义与电阻值相关联的电流限制，从而建立这两个参数之间的一对一对应关系。电流限制可由设计者任意选择。在该示例中，设计者定义了 100 mA的电流限制以对应于100Q的电阻值，并且定 义了 1 A的电流限制以对应于1 kQ。单个电阻器允许负载开关应用选择单个电流限制。例如，无论该应用 处于发送模式、接收模式还是待机模式，都可以应用同一电流限制。电流 限制检测电路可能需要被加倍，以在设计中包括捡测多于一个电流限制的 能力。例如， 一个电流限制可以用于待机模式，而另一个(例如，较高 的)电流限制可以用于操作模式(例如，发送和/或接收模式)。因此，需要多个电流限制的检测器。 一个期望方面可能是允许检测多 个用户定义电流限制。另一个期望方面可能是最小化对电流限制检测电路 的加倍(如果可行的话)。
技术实现思路
本专利技术部分基于前面的陈述，并且根据其目的，本专利技术的各种实施例 包括用于检测电流限制的设备和方法。通常， 一种用于检测电流限制的设 备的各种实现方式可以使用单个电阻器件，这单个电阻器件与相应的单个 用户定义电流限制相关联。用于检测多个电流限制的设备的其他实现方式 可以使用耦合到串联或并联配置的多个电阻器件的一个或多个电流限制检 测器来检测一个或多个电流限制。这些电流限制可以一个接一个地检测 (例如，串行地检测)、基本上同时地检测(例如，并行地检测)、或者 以其任意组合方式检测。所提出的新的实现方式可以使用集成电路(ic)或若干分立组件，这些组件一般是灵活的并且可高效检测电流限制。为了 例示，在下面更详细地说明若干实施例。根据一个实施例， 一种用于检测一个或多个电流限制的设备包括检测 器、耦合到电流限制检测器的多个电阻器件以及耦合到多个电阻器件的选 择开关。检测器操作来检测用户定义电流限制。每个电阻器件适于传导产 生跨该电阻器件的电压降的一电流总和。每个电阻器件与相应用户定义电 流限制相关联。选择开关操作来响应于选择信号而选择多个电阻器件之 一。检测器适于提供电流限制检测器操作来检测的任何用户定义电流限制。这种提供是通过逐步减小该电流总和执行的，并且是基于通过多个电 阻器件中所选的一个电阻器件传导的电流总和的。在这种设备中，多个电阻器件中的每一个可包括地端子。选择开关可 以耦合到多个电阻器件中的每一个的地端子。选择开关还操作来响应于选 择信号的改变而选择多个电阻器件中不同的一个电阻器件。电流限制检测 器可包括多条电流路径、高参考电压端子和高电平比较器。检测器还可包 括操作耦合到电流限制检测器的存储器，该存储器操作来存储所检测出的 用户定义电流限制。根据另一个实施例， 一种用于检测一个或多个电流限制的设备包括检 测器、多个电阻器件和选择开关。检测器包括多个电流限制检测器。每个 电流限制检测器操作来检测相应用户定义电流限制。多个电阻器件中的每 一个耦合到多个电流限制检测器中相应的一个电流限制检测器。多个电阻 器件中的每一个具有与相应用户定义电流限制相关联的电阻值，并且每个 电阻器件适于传导相应电流总和，该电流总和产生了跨电阻器件的电压 降。检测器适于提供多个电流限制检测器操作来检测的任何用户定义电流 限制。这种提供是通过逐步减小相应电流总和执行的，并且是基于通过多 个电流限制检测器中所选的一个电流限制检测器的电阻器件传导的相应电 流总和的。在该实施例中，每个电流限制检测器还操作来响应于选择信号将所检 测的相应用户定义电流限制传输到电流限制控制器。多个电阻器件中的每 一个可包括包含地端子的端子。多个电阻器件中的每一个可以在其地端子 处耦合到地，并且可以在其另一个端子处耦合到多个电流限制检测器中相 应的一个电流限制检测器。每个电流限制检测器可包括多条电流路径、高 参考电压端子和高电平比较器。根据另一个实施例， 一种用于检测一个或多个电流限制的方法包括选 择电阻器件并且检测与所选的电阻器件相关联的用户定义电流限制。该检 测是在电流限制检测器处执行的。对电阻器件的选择是基于从选择开关接 收的选择信号的。所选的电阻器件是多个电阻器件之一。多个电阻器件中 的每一个具有与相应用户定义电流限制相关联的电阻值。每个电阻器件适于传导相应电流总和。用户定义电流限制是基于通过所选的电阻器件传导 的电流总和、通过逐步减小该电流总和来检测的。该方法还可包括将所检测出的用户定义电流限制传输到电流限制控制 器。它还可包括响应于选择信号的改变而选择多个电阻器件中不同的一个 电阻器件。该方法还可包括比较电压降和高阈值电压，并且建立电流总和 与和该电流总和相关联的所选的电阻器件的用户定义电流限制之间的关 系。而且，该方法可包括将所检测出的用户定义电流限制存储在操作耦合 到电流限制检测器的存储器中。根据另一个实施例， 一种用于检测一个或多个电流限制的方法包括选 择电流限制检测器并且检测相应用户定义电流限制。对电流限制检测器的 选择是基于从选择开关接收的选择信号的。所选的电流限制检测器可以是 检测器中多个电流限制检测器中的任意一个。多个电流限制检测器中的每 一个包括预定电阻值的电阻器件，该预定电阻值与相应用户定义电流限制 相关联。多个电流限制检测器中的每一个适于传导相应电流总和。该检测 是在所选的电流限制检测器处执行的。相应用户定义电流限制是基于通过 相应电阻器件传导的电流总和、通过逐步减小该电流总和来检测的。该方法还可包括将所检测出的用户定义电流限制传输到电流限制控制器。它还可包括响应于选择信号的改变而选择多个电流限制检测器中不同的一个电流限制检测器。该方法还可包括比较电压本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于检测一个或多个电流限制的设备，包括：　包括操作来检测用户定义电流限制的电流限制检测器的检测器；　耦合到所述电流限制检测器的多个电阻器件，每个电阻器件适于传导一电流总和并且每个电阻器件与相应用户定义电流限制相关联，所述电流 总和产生了跨该电阻器件的电压降；以及　耦合到所述多个电阻器件的选择开关，该选择开关操作来响应于选择信号而选择所述多个电阻器件之一，　其中所述检测器适于基于通过所述多个电阻器件中所选的一个电阻器件传导的电流总和、通过逐步减小该电流 总和，来提供所述电流限制检测器操作来检测的任意用户定义电流限制。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：约翰荪浩苏，
申请(专利权)人：先进模拟科技公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]