專利名稱：用于高精度電流檢測的系統(tǒng)和方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及電流傳感器，尤其涉及用于檢測流過開關電源中的電感器的輸入電流的電路。
背景技術(shù)：
在集成開關電源之內(nèi)，需要能夠準確地檢測輸入到電源的輸入電流。準確地檢測輸入電流可以防止電源芯片在災難性的故障期間受損?？傻玫降臏蚀_的實時電流測量能夠計算輸入到電源的瞬時輸入功率。關于輸入電流和輸入功率的可得到的信息能在許多方面使電路設計者和設備使用者得益。一種監(jiān)控輸入電流的方式包括將輸入電感器的DC電阻(DCR)用作電流檢測電阻器。輸入電感器的DC電阻通常是在0.3-0. 5毫歐姆的范圍中。在典型的應用中，具有滿負載的電感器DCR兩端的應用壓降僅僅是6-10毫伏，并且DCR的共模電壓遠高于可用于給相關聯(lián)的集成電路供電的電源電壓。這些因素使得獲取精確的輸入電流信息是一項很有挑戰(zhàn)性的任務。另外，當使用開關模式的電源時，輸入電感器端子處的信號通常是有噪聲的，這是因開關動作而導致的，從而進一步增大了準確地檢測實時輸入電流的困難。由此，若能改進用于檢測輸入到開關電源的輸入電源電流的方式，則將是非常有益的。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)這里揭示的和描述的本發(fā)明的一個方面，本發(fā)明包括一種用于檢測流過電感器的輸入電流的裝置。RC電路與電感器并聯(lián)連接而橫跨集成電路的第一和第二輸入引腳。 電壓監(jiān)控電路監(jiān)控該集成電路的第一輸入引腳處的第一電壓，還監(jiān)控該集成電路的第二輸入引腳處的第二電壓。運算放大器將第一電壓與第二電壓進行比較，并且響應于這種比較產(chǎn)生一控制輸出。電流吸收電路響應于該控制輸出，以便控制第一電壓使其基本上等于第二電壓。


為了更完整地理解，現(xiàn)在參照下面的描述并結(jié)合附圖，其中圖1是一種開關電源的示意圖；圖2是用于提供高精度電流檢測的電路的功能框圖；圖3是更具體地示出用于提供高精度電流檢測的電路的示意圖；以及圖4是用于描述圖3的電路的操作的流程圖。
具體實施例方式現(xiàn)在參照附圖，這里在所有的附圖中用相同的標號來指代相同的元件，示出和描述了用于高精度電流檢測的系統(tǒng)和方法的各種視圖和實施方式，也描述了其它可能的實施方式。并非必然按比例繪制附圖，在一些實例中，已經(jīng)夸大和/或簡化了附圖，其目的僅僅是便于示出。本領域普通技術(shù)人員應該理解，許多可能的應用和變體均基于可能的實施方式的下列示例。在集成開關電源之內(nèi)，需要能夠準確地檢測輸入到電源的輸入電流。準確地檢測輸入電流可以防止電源芯片在災難性的故障期間受損。另外，可得到的準確的實時電流測量能夠計算輸入到電路的瞬時輸入功率。關于輸入電流和輸入功率的可得到的信息使電路設計者和設備使用者得益。一種監(jiān)控輸入電流的方式包括將輸入電感器的DC電阻(DCR)用作電流檢測電阻器。輸入電感器的DC電阻通常是在0. 3-0. 5毫歐姆的范圍中。在典型的應用中，具有滿負載的電感器DCR兩端的電壓降僅僅是6-10毫伏，并且DCR的共模電壓遠高于可用于給相關聯(lián)的集成電路供電的電源電壓。這些因素使得獲取精確的輸入電流信息是一項很有挑戰(zhàn)性的任務。另外，當使用開關模式的電源時，輸入電感器端子處的信號通常是有噪聲的，這是因開關動作而導致的，從而進一步增大了準確地檢測實時輸入電流的困難?，F(xiàn)在參照圖1，示出了開關電源102的簡化示意框圖。開關電源102包括第一開關晶體管104和第二開關晶體管106。開關晶體管104連接在輸入電壓節(jié)點108和相位節(jié)點 110之間。相關聯(lián)的控制器112響應于節(jié)點114處所監(jiān)控到的輸出電壓，提供每一個功率開關晶體管104、106的開關。電感器116連接在相位節(jié)點110和輸出電壓節(jié)點114之間。輸出電容器118連接在輸出電壓節(jié)點114和接地點之間。功率開關晶體管106連接在相位節(jié)點110和接地點之間。典型的開關調(diào)節(jié)器102可以使用12伏或更高的電壓作為提供給動力系(多個開關和電感器)的電源，但是控制器112可以僅僅在3. 3伏或3. 5伏處運行。通過使用輸入電感器117的DCR電壓降來檢測輸入電壓節(jié)點108處的輸入電流可能需要添加在控制器112 外部且能應對輸入電壓范圍的附加的電路。該電路可以包括相對昂貴的低失調(diào)放大器。輸入電感器117位于電壓調(diào)節(jié)器的輸入節(jié)點108與向其施加電源電壓Vinsup的節(jié)點115之間。電容器119連接在節(jié)點108和接地點之間。其它的方法可以是使用電阻橋以使DCR電壓落在控制器112的電壓范圍之內(nèi)。然而，電阻器匹配的實際限制可能無法滿足電流檢測的精度要求?，F(xiàn)在參照圖2，示出了用于在輸入節(jié)點108處提供高精度電流檢測的電路的功能框圖。在節(jié)點206處提供電源電壓Vinsup。在節(jié)點202處提供輸入到電壓調(diào)節(jié)器205的輸入電壓VIN。電源電壓Vinsup通過輸入電感器204，該輸入電感器204在節(jié)點202處提供輸入電壓Vin。通過使用圖2所示的附加的電路，可以用電感器204的DC電阻(DCR)來確定輸入電流。電阻器208和電容器210均與輸入電感器204及其在節(jié)點206和202之間的DC電阻并聯(lián)連接。電阻器208連接在節(jié)點206和節(jié)點212之間。電容器210連接在節(jié)點212和節(jié)點202之間。電阻器214連接在節(jié)點212與相關聯(lián)的集成電路芯片218的Iinsense-引腳216之間。集成電路218的第二引腳220Iinsense+連接到輸入電壓節(jié)點202。Iinsense-電
6壓監(jiān)控電路222監(jiān)控Iinsense-引腳216處的電壓。相似的是，Iinsense+電壓監(jiān)控電路 224監(jiān)控Iinsense+引腳220處的電壓。電路222和電路224將響應于引腳216處檢測到的電流的電壓與響應于引腳220處檢測到的電流的電壓分別提供給運算放大器226。將響應于Iinsense+引腳220的電壓施加到運算放大器2 的反相輸入，將響應于Iinsense-引腳216的電壓施加到運算放大器226的非反相節(jié)點。將運算放大器226的輸出提供給一個或多個電流吸收級228，用這些電流吸收級2 吸收來自Iinsense-引腳216的電流以嘗試使 Iinsense-引腳 216 和 Iinsense+ 引腳 220 均衡?，F(xiàn)在參照圖3，提供了更全面地示出了用于提供高精度電流檢測的電路的示意圖。 典型的開關調(diào)節(jié)器使用12伏或更高的電源電壓并將其提供給動力系(多個開關和電感器)，從而將控制信號施加給電源開關。通過使用輸入濾波器的電感器兩端的DC電阻電壓降來檢測輸入電流可能需要在控制器外部且能夠應對這種輸入電壓范圍的附加的電路。這種電路可以包括相對昂貴的低失調(diào)放大器。備選的方法可以使用電阻橋以使DC電阻電壓落在控制器的電壓范圍之內(nèi)。然而，這一處理過程可能超越了電阻器匹配的實際限制。圖3所示的實現(xiàn)方式提供了一種讓開關電源的控制器即使在共模電壓遠高于控制器電源電壓的情況下也能輸入并測量一輸入處的DCR信號的方式。這種實現(xiàn)方式有效工作時的輸入共模電壓范圍是從3伏到50伏或更高。這種電路實現(xiàn)方式是簡單且有效的，僅需要很小的偏置電流。在節(jié)點300處提供輸入電壓VIN。在節(jié)點301處施加電源電壓Vinsup。節(jié)點300 和節(jié)點301之間的輸入電感是由輸入電感器302和串聯(lián)電阻器304構(gòu)成的。節(jié)點300處所施加的Vin包括用于電源系統(tǒng)的電力軌，線性或開關調(diào)節(jié)器為該電源系統(tǒng)提取電流。電阻器 306、電容器308、電阻器310均是在集成電路外部的部件。用由電阻器306、電容器308、電阻器310構(gòu)成的網(wǎng)絡來濾除輸入電流中的AC成分。電阻器306連接在節(jié)點301和節(jié)點307 之間。電容器308與電阻器306串聯(lián)連接，并且連接在節(jié)點307和節(jié)點300之間。電阻器 310連接在節(jié)點307和節(jié)點3 之間，節(jié)點3 包括集成電路的Iinsense-引腳。如上文結(jié)合圖2所討論的那樣，集成電路的Iinsense+引腳與輸入電壓節(jié)點300相關聯(lián)。電阻器306和電容器308構(gòu)成RC電路，該RC電路與節(jié)點301和300之間的電感 (包括電感器302和電阻器304)并聯(lián)設置。如果由電阻器306和電容器308構(gòu)成的RC電路的RC時間常數(shù)匹配于由電感器302和電阻器304構(gòu)成的L/DCR電路的時間常數(shù)，則電容器308兩端的電壓將匹配于電阻器304兩端的電壓。如下文進一步描述的那樣，集成電路內(nèi)的電路迫使節(jié)點3 處的引腳Iinsense-的電壓等于節(jié)點300處的引腳Iinsense+的電壓。RC時間常數(shù)等于電阻器306和電阻器310的并聯(lián)組合乘以電容器308。這就是應該等于電感器302除以電阻器304的值的RC時間常數(shù)。從節(jié)點301到節(jié)點3 流過電阻器 306和電阻器310的串聯(lián)連接的電流變得等于電阻器304兩端的電壓除以電阻器306的電阻加上電阻器310的電阻之和(即電阻器306、310兩端的電壓降等于電阻器304兩端的電壓降)。通過知道電阻器304、306、310的值，流入節(jié)點3 處的Iinsense-引腳的電流變得與流過電感器302和電阻器304的電流成已知的比例。迫使節(jié)點3 處的Iinsense-引腳處檢測到的電壓等于節(jié)點300處的Iinsense+ 引腳的電壓是通過與Iinsense-引腳和Iinsense+引腳相連的集成電路的內(nèi)部電路來實現(xiàn)的。關于下面的討論，假定了單行中相應的設備彼此匹配。由此，晶體管312、314、316彼此匹配，正如晶體管318、320、322等彼此匹配那樣。晶體管312、314、316包括NPN晶體管，每一個都配置成發(fā)射極跟隨器，其集電極都連接到Iinsense+節(jié)點300。晶體管312的基極連接到節(jié)點3 處的Iinsense-引腳。晶體管314、316的基極連接到節(jié)點300處的Iinsense+引腳。除了提供給晶體管312的基極電流以外，由此通過節(jié)點300處的Iinsense+引腳而獲得用于給集成電路的內(nèi)部電流檢測電路供電的電流。與流過電感器302的負載電流相比并且與流過電阻器310的檢測到的電流相比，一般可忽略晶體管312的基極電流，所以可忽略晶體管312的基極電流。晶體管312、314、316的發(fā)射極分別連接到在節(jié)點319、321、323處的PNP晶體管 318、320、322的發(fā)射極。晶體管320的基極連接到其集電極以形成參考二極管。晶體管320 的基極還另外連接到晶體管318、322的每一個的基極。P溝道晶體管328、330、332的源極分別連接到在節(jié)點3四、331、333處的晶體管318、320、322的集電極。P溝道晶體管330的柵極連接到其漏極以形成MOS 二極管。晶體管330的柵極還另外連接到晶體管328、332的每一個的柵極。晶體管328的漏極連接到NMOS鏡像主晶體管334的柵極和漏極。晶體管 334的源極通過簡并電阻器336而接地。晶體管332的漏極連接到NMOS晶體管338的漏極。晶體管338的源極也通過簡并電阻器340而接地。晶體管338和電阻器340形成晶體管3；34和電阻器336的匹配的鏡像從屬。N溝道晶體管342的漏極連接到晶體管330的漏極。電流源344連接到晶體管342 的源極，電流源344也接地。電流源344吸收來自節(jié)點343的電流。在本實施方式中，將電流源344設為4微安。這使得整個電路僅消耗數(shù)十微安。對晶體管342的柵極施加偏置， 以使其源極處的電壓足夠大，從而能夠使電流源344起作用。通過電流源344吸收的電流流過晶體管342、晶體管330、晶體管320和晶體管314，使得最終從Iinsense+引腳處的節(jié)點300中獲得該電流。流過晶體管314、320、330、342的電流在晶體管328、330、332的柵極處設置偏壓并在晶體管318、320、322的基極處設置偏壓。通過運算放大器350迫使晶體管338、334的漏極上的電壓相等，還迫使晶體管 316、322、332這一列中的基極發(fā)射極電壓、集電極發(fā)射極電壓、集電極源極電壓、漏極源極電壓等于晶體管312、318、3觀構(gòu)成的右列中相對應的電壓，從而因正常匹配而使相等的電流在這些列的每一列中流動，進而使Iinsense-節(jié)點3 處的電壓保持與Iinsense+節(jié)點 300處的電壓相等。晶體管314、320、330所構(gòu)成的中間一列中的電壓將稍稍不同，這是因晶體管330的漏極至源極電壓不同于晶體管328、332的漏極至源極電壓而導致的，還因從流過晶體管320、314的電流中減去晶體管318、320、322的基極電流而導致的。中間一列晶體管314、320、330的匹配是足夠密切的，使得通過將來自電流源344的吸收電流設置在中間一列之內(nèi)就可以密切地設置來自左列和右列的偏置電流。運算放大器350的非反相輸入連接到節(jié)點351處的晶體管334的漏極，運算放大器350的反相輸入連接到節(jié)點353處的晶體管338的漏極。運算放大器350將晶體管334、 338的漏極處的電壓進行比較。由此，在一個示例中，如果流過電阻器306、310的電流使 Iinsense-節(jié)點3 處的電壓高于Iinsense+節(jié)點300處的電壓，則晶體管312的基極發(fā)射極電壓(VBE)和晶體管318的基極發(fā)射極電壓將大于晶體管316、322的基極發(fā)射極電壓。 這將使流入晶體管334的電流比流入晶體管338的電流要多。因為晶體管338試圖對晶體管334的電流作鏡像，所以晶體管334的漏極處的電壓將高于晶體管338的漏極處的電壓。這將使運算放大器350更強力地驅(qū)動晶體管352 (從而使其漏極電流增大)。晶體管352包括N溝道晶體管，其漏極/源極路徑連接在節(jié)點355和節(jié)點357之間。電阻器354與節(jié)點 357處的晶體管352的源極相連，電阻器3M還接地。晶體管352的漏極連接到節(jié)點355處的第二晶體管356的源極。晶體管356的漏極連接到節(jié)點3 處的Iinsense-引腳。對晶體管356的柵極施加期望電壓的偏置。運算放大器350的輸出可以連接到由N溝道晶體管358構(gòu)成的附加的級，N溝道晶體管358的柵極連接到運算放大器350的輸出。晶體管358的漏極/源極路徑連接在節(jié)點359和節(jié)點361之間。電阻器360連接到節(jié)點361處的晶體管358的源極，電阻器360 還接地。電流源362將電流發(fā)送給晶體管358的漏極處的節(jié)點359?？梢詮墓?jié)點359中提供一輸出，以用作一種災難性故障檢測器。當運算放大器350驅(qū)動晶體管352時，這在電阻器3M兩端產(chǎn)生一電壓并且還產(chǎn)生通過晶體管352的漏極吸收的電流。通過包括晶體管356的共射共基級傳遞通過晶體管352的漏極的吸收電流，并且從節(jié)點3 處的Iinsense-引腳中吸收。來自節(jié)點326的吸收電流使電阻器306、310兩端的電壓降增大，并使晶體管312的基極處的電壓減小。使晶體管312的基極處的電壓減小就使晶體管312、318的基極發(fā)射極電壓與晶體管316、322 的基極發(fā)射極電壓相比減小了。這使流過左邊一列且流入晶體管334的電流減小了。這使晶體管334的電壓向下校正，從而使晶體管334、338的漏極處的節(jié)點351、353的電壓相匹配。因此，使流過左邊一列和右邊一列的電流匹配，只有與輸入電感器的電流成正比的電流流過了晶體管352?？梢蕴砑右粋€或多個NMOS器件和源極電阻器(比如晶體管358和電阻器360)，以使晶體管352和電阻器3M相匹配。如果晶體管358的漏極連接到一個合理地接近于晶體管352的電壓的電壓，則流過這些晶體管的電流將匹配。由此，可以產(chǎn)生對流過電阻器306、 310的電流進行校正所需的電流的一個或多個副本。例如，這種電流副本可以連接到圖3所示的電流帶的參考電流源362。如果該電流超過參考電流，則將拉低電壓并且可以檢測到。在備選的實施方式中，電流的副本也可以連接到電流輸入模數(shù)轉(zhuǎn)換器，以形成該電流的數(shù)字表示。注意到，雙極晶體管312、314、316、318、320、322并不要求很高的集電極發(fā)射極電壓或基極集電極電壓。它們能夠在不管共模電壓具有怎樣的Iinsense-和 Iinsense+的情況下都浮置于基板之上。需要耐受它們之上的電壓(比如漏極至源極電壓) 的唯一的器件是PDMOS器件3沘、330、332和NDMOS器件；342、；356。晶體管330僅需要像雙極晶體管那樣的高電壓浮置能力，但是為了使晶體管328、332匹配，則也將有可能是PDMOS 型器件。因此，共模輸入電壓范圍的上端受到雙極“浮置”能力以及NDMOS和PDMOS漏極至源極電壓擊穿的限制。該共模范圍的下端是兩個基極發(fā)射極電壓、一個柵極至源極電壓以及用于電流吸收的更多一點的電壓之和。通常這可能為總共約3伏特。如果PNP晶體管318、322的集電極發(fā)射極電壓能力是足夠高的，則可以除去PDMOS 器件328、330、332。晶體管318、322的集電極將連接到晶體管334、338，并且晶體管320的基極和晶體管320的集電極將連接到晶體管342。如果晶體管352的漏極至源極電壓能力是足夠高的，則可以除去包括晶體管356的共射共基器件?，F(xiàn)在參照圖4，示出了討論圖3的電路的操作的流程圖。首先，在步驟402中，該電路監(jiān)控Iinsense-節(jié)點3 處的電壓。接下來，在步驟404中，監(jiān)控Iinsense+節(jié)點300處的電壓。響應于節(jié)點3 處監(jiān)控到的Iinsense-電壓，在步驟406中產(chǎn)生與Iinsense-節(jié)點相關聯(lián)的電壓。相似的是，響應于Iinsense+節(jié)點電壓，在步驟408中產(chǎn)生與Iinsense+ 節(jié)點相關聯(lián)的電壓。詢問步驟410利用運算放大器350來判定Iinsense-節(jié)點處的電壓是否等于Iinsense+節(jié)點處的電壓。如果Iinsense-電壓更大，則在步驟412中驅(qū)動連接到運算放大器350的輸出的電流吸收器。這在步驟414中吸收來自Iinsense-節(jié)點的電流，從而使與Iinsense-節(jié)點相關聯(lián)的電壓減小了?？刂苹氐讲襟E402，以繼續(xù)監(jiān)控與Iinsense-和 Iinsense+節(jié)點的每一個相關聯(lián)的電流。如果詢問步驟410判定與Iinsense-和Iinsense+ 節(jié)點相關聯(lián)的電壓是相等的，則在步驟416中電流吸收器吸收與輸入電流成正比的電流。 控制回到步驟402，以繼續(xù)監(jiān)控Iinsense-和Iinsense+電壓。所揭示的電流監(jiān)控電路能夠提供一種讓集成電路控制器即使在共模電壓遠高于控制器電源電壓的情況下也能輸入并測量通過相關聯(lián)的電感器的DC電阻信號的方式。該電路有效工作時的輸入共模電壓是3-50伏特或更高，且不改變所描述的實現(xiàn)方式。這種電路結(jié)構(gòu)是簡單且有效的，僅需要很小的偏置電流。從本揭示中受益的本領域技術(shù)人員將會理解，用于高精度電流檢測的系統(tǒng)和方法使用了電感器的DC電阻。應該理解，應該將這里的附圖和詳細描述視為示例性的而非限制性的，并不旨在限于所揭示的特定形式和示例。相反，對于本領域普通技術(shù)人員而言，很明顯，本申請包括任何進一步的修改、變化、重新排列、替代、替換、設計選擇以及實施方式，而不背離本發(fā)明的精神和范圍。由此，權(quán)利要求書旨在包括所有這樣的進一步修改、變化、重新排列、替代、替換、設計選擇以及實施方式。
權(quán)利要求
1.一種用于檢測流過電感器的輸入電流的裝置，包括RC電路，所述RC電路在集成電路的第一和第二輸入引腳上與所述電感器并聯(lián)連接； 電壓監(jiān)控電路，用于監(jiān)控所述集成電路的第一輸入引腳處的第一電壓，還用于監(jiān)控所述集成電路的第二輸入引腳處的第二電壓；運算放大器，用于將第一電壓與第二電壓進行比較并且響應于這種比較產(chǎn)生一控制輸出；以及電流吸收電路，用于響應于所述控制輸出以便控制第一電壓使其基本上等于第二電壓。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于， 所述電壓監(jiān)控電路還包括電流鏡，用于產(chǎn)生第一電壓和第二電壓，所述電流鏡包括 第一電壓產(chǎn)生電路，用于監(jiān)控第一輸入引腳處的第一電壓； 第二電壓產(chǎn)生電路，用于監(jiān)控第二輸入引腳處的第二電壓； 偏置電路，用于為第一電壓產(chǎn)生電路和第二電壓產(chǎn)生電路產(chǎn)生偏置電壓。
3.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述電流吸收電路響應于第一電壓超過第二電壓的判定，按第一操作模式吸收來自第一引腳的電流；并且所述電流吸收電路響應于第一電壓基本上等于第二電壓的判定，按第二操作模式不吸收來自第一引腳的電流。
4.如權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于， 所述電流吸收電路還包括電阻器；連接在第一輸入引腳和電阻器之間的晶體管；以及其中，當運算放大器的控制輸出控制著所述晶體管時嘗試使與第一引腳相關聯(lián)的第一電壓基本上等于與第二引腳相關聯(lián)的第二電壓。
5.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，至少一個附加的電流吸收電路連接到運算放大器的輸出。
6.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于， 所述RC電路還包括連接到電感器的第一端的第一電阻器；與第一電阻器串聯(lián)且連接到電感器的第二端的電容器；在第一電阻器和電容器的連接處以及第一輸入引腳之間連接著的第二電阻器。
7.如權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，流過第一電阻器和第二電阻器進入第一引腳的電流是正比于流過電感器的電流的。
8.一種裝置，包括電壓調(diào)節(jié)電路，用于響應于輸入電壓而產(chǎn)生輸出電壓， 所述電壓調(diào)節(jié)電路包括 開關晶體管；和包括輸出電感器和電容器的輸出濾波器；連接在輸入電源和電壓調(diào)節(jié)電路之間的輸入電感器；電流檢測電路，用于檢測流過電壓調(diào)節(jié)器的輸入電感器的輸入電流，所述電流檢測電路包括RC電路，所述RC電路在集成電路的第一和第二輸入引腳上與所述電感器并聯(lián)連接； 電壓監(jiān)控電路，用于監(jiān)控所述集成電路的第一輸入引腳處的第一電壓，還用于監(jiān)控所述集成電路的第二輸入引腳處的第二電壓；運算放大器，用于將第一電壓與第二電壓進行比較并且響應于這種比較產(chǎn)生控制輸出；以及電流吸收電路，用于響應于所述控制輸出以便控制第一電壓使其基本上等于第二電壓。
9.如權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于， 所述電壓監(jiān)控電路還包括電流鏡，用于產(chǎn)生第一電壓和第二電壓，所述電流鏡包括 第一電壓產(chǎn)生電路，用于監(jiān)控第一輸入引腳處的第一電壓； 第二電壓產(chǎn)生電路，用于監(jiān)控第二輸入引腳處的第二電壓； 偏置電路，用于為第一電壓產(chǎn)生電路和第二電壓產(chǎn)生電路產(chǎn)生偏置電壓。
10.如權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于，所述電流吸收電路響應于第一電壓超過第二電壓的判定，按第一操作模式吸收來自第一引腳的電流；并且所述電流吸收電路響應于第一電壓基本上等于第二電壓的判定，按第二操作模式不吸收來自第一引腳的電流。
11.如權(quán)利要求10所述的裝置，其特征在于， 所述電流吸收電路還包括電阻器；連接在第一輸入引腳和電阻器之間的晶體管；以及其中，當運算放大器的控制輸出控制著所述晶體管時嘗試使與第一引腳相關聯(lián)的第一電壓基本上等于與第二引腳相關聯(lián)的第二電壓。
12.如權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于，至少一個附加的電流吸收電路連接到運算放大器的輸出。
13.如權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于， 所述RC電路還包括連接到電感器的第一端的第一電阻器；與第一電阻器串聯(lián)且連接到電感器的第二端的電容器；在第一電阻器和電容器的連接處以及第一輸入引腳之間連接著的第二電阻器。
14.如權(quán)利要求13所述的裝置，其特征在于，流過第一電阻器和第二電阻器進入第一引腳的電流是正比于流過電感器的電流的。
15.一種用于檢測流過電感器的輸入電流的方法，包括使用RC電路產(chǎn)生第一電壓和第二電壓，這兩個電壓之差表示流過電感器的輸入電流， 所述RC電路在集成電路的第一和第二輸入引腳上與所述電感器并聯(lián)連接；監(jiān)控所述集成電路的第一輸入引腳處的第一電壓以及所述集成電路的第二輸入引腳處的第二電壓；將第一電壓與第二電壓進行比較； 響應于這種比較而產(chǎn)生控制輸出；以及響應于控制輸入而吸收到第一輸入的電流，以便控制第一電壓使其基本上等于第二電壓。
16.如權(quán)利要求15所述的方法，其特征在于， 監(jiān)控的步驟還包括下列步驟響應于受監(jiān)控的第一電壓而產(chǎn)生第一電壓，并且響應于受監(jiān)控的第二電壓而產(chǎn)生第二電壓。
17.如權(quán)利要求15所述的方法，其特征在于， 吸收電流的步驟還包括下列步驟響應于指示第一電壓超過第二電壓的控制輸出，按第一操作模式吸收來自第一引腳的電流；并且響應于指示第一電壓基本上等于第二電壓的控制輸入，按第二操作模式控制來自第一引腳的電流的吸收。
18.如權(quán)利要求17所述的方法，其特征在于， 吸收的步驟還包括下列步驟響應于第一操作模式中的控制輸出而驅(qū)動電流吸收器以開始吸收來自第一引腳的電流。
19.如權(quán)利要求17所述的方法，其特征在于， 控制的步驟還包括下列步驟響應于第二操作模式中的控制輸出，限制來自電流吸收器的電流。
全文摘要
一種用于檢測流過電感器的輸入電流的裝置包括一RC電路，該RC電路在一集成電路的第一和第二輸入引腳上與該電感器并聯(lián)連接。電壓監(jiān)控電路監(jiān)控該集成電路的第一輸入引腳處的第一電壓，還監(jiān)控該集成電路的第二輸入引腳處的第二電壓。運算放大器將第一電壓與第二電壓進行比較，并且響應于這種比較產(chǎn)生控制輸出。電流吸收電路響應于這種指示，以控制第一電壓使其基本上等于第二電壓。
文檔編號G01R19/00GK102193019SQ20111003742
公開日2011年9月21日 申請日期2011年1月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月27日
發(fā)明者R·H·愛沙姆, 王玨 申請人:英特賽爾美國股份有限公司