一种用于限制电流过冲的装置制造方法及图纸

本申请涉及电流过冲限制电路。除其他情况之外，本申请讨论了使用开关反馈电路对连接到电子元件上的晶体管的栅极进行预处理以限制电子元件中的电流过冲的装置和系统。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本申请涉及电流过冲限制电路。除其他情况之外，本申请讨论了使用开关反馈电路对连接到电子元件上的晶体管的栅极进行预处理以限制电子元件中的电流过冲的装置和系统。【专利说明】—种用于限制电流过冲的装置
本申请一般地涉及用于限制电流过冲的电路，尤其涉及使用开关反馈电路实现限制电流过冲的电路。
技术介绍
超过合规水平的输入电流可能损坏电子元件(例如，发光二极管(LEDs))。电流源驱动器能够提供用于电子元件工作的基本恒定的电流。因此，电流源驱动器一般用于电子元件(例如，LEDs)的工作中。
技术实现思路
然而，像许多电流源一祥，在最初被启动的系统上，电流源驱动器或许会产生伴随有很大的电压或电流摆动的瞬变电压或瞬变电流。所述电子元件本身可通过抵制电压或电流的变化而促进这样的摆动。虽然这些电流源驱动器能够稳定到ー恒定电压，系统的启动所产生的摆动或许会在所述电子元件中产生能够损坏所述电子元件的电流过沖。除其他情况之外，本申请讨论了使用开关反馈电路对连接到所述电子元件上的晶体管的栅极进行预处理以限制电子元件中的电流和/或电压过冲的装置、系统和方法。根据ー个方面，提供了一种用于限制电流过冲的装置。所述装置可包括:放大器，包括输入端和输出端，所述输出端被配置为提供输出电压；检测晶体管，包括连接到所述放大器的所述输出端处的检测栅极，且被配置为使用第一输入电压提供检测电压；吸收晶体管，包括连接到所述放大器的所述输出端处的吸收栅极，所述吸收晶体管连接到电子元件上且被配置为使用第二输入电压提供吸收电压；开关反馈电路，被配置为通过基于所述第二输入电压选择性地将所述检测电压和所述吸收电压连接到所述放大器的所述输入端处，利用所述放大器的所述输出电压对所述检测栅极和所述吸收栅极进行预处理；其中，所述第二输入电压被配置为选择性地被启动，所述第二输入电压被配置为当所述第二输入电压被启动时，从初始电压变化到最終电压；以及其中，所述开关反馈电路被配置为选择性地将所述检测电压连接到所述放大器的所述输入端处，以限制所述电子元件中的电流过沖。此概述意在提供本专利申请主题的概述。并不g在提供本技术专用的或全面的说明。【具体实施方式】包含用于提供有关本专利申请的更多信息。【专利附图】【附图说明】在附图(其不一定按比例绘制)中，相似的附图标记可在不同的视图中描述相似的部件。具有不同字母后缀的相似附图标记可表示同类部件的不同例子。附图以示例而非限制的方式大体示出了本文中所论述的各个实施例。图1大体示出了电流源驱动器的一个实施例，所述电流源驱动器被配置为驱动电子元件(例如，发光二极管(LED))；图2大体示出了电流源驱动器的一个实施例，所述电流源驱动器被配置为预处理并在减小的过冲下驱动电子元件(如发光二极管(LED));图3大体示出了电子元件中的电流过冲的实施例；图4大体不出了包括放大器的第一输出电压的输出电压的实施例；图5大体出了电子元件的负极电压的实施例。【具体实施方式】本申请涉及一种技术，该技术能够大大限制电流源驱动器(例如，发光二极管(LED)发光驱动器)中的电流过冲量。在一个实施例中，电流可被建立在检测场效晶体管(FET)中，所述检测场效晶体管(FET)使驱动放大器的的初始驱动放大器的初始输出和输入稳定到接近于输出和输入的最终值。当在电子元件(例如，LED)上施加足够的驱动电压以维持发光电流时，该反馈回路可从所述检测FET转换到连接到所述电子元件上的吸收FET。图1大体示出了电流源驱动器100的一个实施例，所述电流源驱动器100包括放大器105和吸收晶体管110，所述吸收晶体管110被配置为驱动电子元件(例如，发光二极管(LED) 115)。所述电流源驱动器100可配置为接收来自第一电源(例如，电池(Vbat) 120)的电压，并且参考电流(IKEF)125可配置为在参考电阻器130上建立参考电压(VKEF)，所述参考电压(Vkef)被提供给所述放大器105的非反相输入端。在图1中的实施例中，所述LED115可配置为接收来自第二电源(例如，电源(Pvdd)135)的电压。在所述PVDD135升高(例如，在起始时，等等)直到达到阈值电压期间，只有很小的电流甚至没有电流通过所述LED115。因此，所述吸收晶体管110的源极电压和所述放大器105的反相输入电压为O伏。相应地，所述放大器105能够尝试使用高电压驱动所述吸收晶体管110的栅极并使得所述放大器105的反相输入与所述非反相输入相等。当Pvdd135进一步上升至阈值电压之上则所述LED115允许电流流动且在所述放大器125的反相输入端上建立电压，回路将稳定，并提供经过所述LED115和吸收电阻器140到达地的电流。然而，在某些实施例中，流过所述LED115的电流在稳定之前或许会高于所述LED115的合规水平(如，高出所述合规水平达到50%之多，等等)。图2大体示出了电流源驱动器200的一个实施例，所述电流源驱动器200被配置为预处理并在相对于所述电流源驱动器100的减少的过冲下驱动电子元件(例如，发光二极管(LED) 115)。所述电流源驱动器200可包括放大器105，检测晶体管145，吸收晶体管110，比较器160和开关155。由于所述第一电源(如，Vbat120)可以被启动或者总的来说具有提前于所述电流源驱动器200的电压，可以很快达到所述检测晶体管145的源极处的电压。相比之下，由于所述第二电源(如，PVDD135)在启动时包括一个变化阶段，且进一步由于所述第二电源可连接到所述电子元件上，所述吸收晶体管110的源极处的电压可能花费较长时间达到稳态值。在一个实施例中，当PVDD135低于阈值电压时(例如，起始时，等等)，所述开关155可配置为将所述检测晶体管145的源极连接到所述放大器105的反相输入端处。在一个实施例中，可选择所述检测晶体管145和所述检测电阻器150的大小以在所述放大器105的输出端处提供大致与提供给所述LED115的最终的稳态电压相同的输出电压，且相对于所述电流源驱动器100减少了所述LED115中的电流过冲量。在一个实施例中，在PVDD135升高时(如，在所述阈值电压之上，等等)，所述LED115的负极处可产生一电压。比较器160可配置为将所述LED115的负极处的电压与参考电压(Veef) 165进行比较且通过所述比较控制所述开关155。当所述LED115的所述负极电压升至Vkef165的电压电平时，所述开关155能够将所述吸收晶体管110的源极连接到所述放大器105的反相输入端处。在该实施例中，因为使用所述检测晶体管145将所述放大器105的所述输出稳定到与其最终的稳态电压值接近的电压值处，所以与所述电流源驱动器100对t匕，所述LED115中的电流有很小的过冲甚至没有过冲。 在一个实施例中，所述检测晶体管和吸收晶体管145、110可包括η沟道晶体管(例如，η沟道场效晶体管(FETs))，或一个或多个其他类型的晶体管，包括但不限制于，金属氧化物半导体场效晶体管(MOSFETs)，耗尽型MOSFETs和η沟道结型场效晶体管(JFETs)。在一个实施例中，可以对所述检测晶体管和检测电阻器145、150以及所述吸收晶体管和吸收电阻器110本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于限制电流过冲的装置，包括：?放大器，包括输入端和输出端，所述输出端被配置为提供输出电压；?检测晶体管，包括连接到所述放大器的所述输出端处的检测栅极，且被配置为使用第一输入电压提供检测电压；?吸收晶体管，包括连接到所述放大器的所述输出端处的吸收栅极，所述吸收晶体管连接到电子元件上且被配置为使用第二输入电压提供吸收电压；?开关反馈电路，被配置为通过基于所述第二输入电压选择性地将所述检测电压和所述吸收电压连接到所述放大器的所述输入端处，利用所述放大器的所述输出电压对所述检测栅极和所述吸收栅极进行预处理；?其中，所述第二输入电压被配置为选择性地被启动，所述第二输入电压被配置为当所述第二输入电压被启动时，从初始电压变化到最终电压；以及?其中，所述开关反馈电路被配置为选择性地将所述检测电压连接到所述放大器的所述输入端处，以限制所述电子元件中的电流过冲。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：C·科佐里诺，蒂莫西·艾伦·迪伊薇特，
申请(专利权)人：快捷半导体苏州有限公司，快捷半导体公司，
类型：实用新型
国别省市：