專利名稱：用于檢測電流并補償偏移電壓的方法以及電路的制作方法
技術領域：
本發(fā)明通常涉及電源，并且更具體地，本發(fā)明涉及開關模式的電源。
背景技術：
開關模式的電源(SMPS)被用于各種便攜式電子設備，其包括筆記本電腦、 手機、個人數(shù)字助理、計算機游戲機、攝影機等。它們可將一個電壓水平的dc信號轉(zhuǎn)換 為不同電壓水平的dc信號(即dc-dc轉(zhuǎn)換器)、將交流(ac)信號轉(zhuǎn)換為dc信號(即ac-dc 轉(zhuǎn)換器)、將dc信號轉(zhuǎn)換為ac信號(即dc-ac轉(zhuǎn)換器)或?qū)c信號轉(zhuǎn)換為ac信號(即 ac-ac轉(zhuǎn)換器)。在很多應用中，功率變換器具有待機功率指引，其指定它們可消耗的 功率值。隨著這些指引變得更加嚴格，功率變換器制造商將面臨改善在輕負荷情況和無 負荷情況時的作用模式。例如，用于功率變換器的功耗指引正在快速達到這樣的規(guī)格， 艮口，當無負荷情況下左連接于電源時消耗小于100毫瓦。如今，高效的SMPS使用同步整流以實現(xiàn)它們的功率級的期望效率。使用 同步整流的控制器控制MOSFET開關，在大多數(shù)導電時間內(nèi)該開關繞開標準整流器。 MOSFET通常被稱作SR MOSFET開關。由于與標準二極管或肖特基整流器相比，SR MOSFET開關具有更低的壓降，因此它被用作旁路元件。該更低的壓降減小了功耗并且 增加了 SMPS功率級的效率。在零電流檢測方法中，SR MOSFET的漏極和源極被用于 確定何時開啟或關閉SRMOSFET。在該技術中，次級電流的開啟和關閉閥值通常等于或 接近O。因為SRMOSFET的漏極和源極之間的關閉電壓等于或接近0，因此電流感測比 較器中的偏移可導致嚴重的關閉電流誤差。另一個缺點在于，電流感測比較器的傳輸延 遲應該盡可能低以及時地關閉SRMOSFET，即在檢測到零電流情況之后越快越好。一種用于檢測零電流情況的技術包括兩個比較器的使用，其中一個比較器檢測 開啟閥值電壓，而另一個比較器檢測關閉閥值電壓。該技術的缺點包括在差分輸入級中 需要隔離的PNP雙極晶體管以具有小輸入偏移電壓和低傳輸延遲、不精確，并且該技術 的缺點還包括需要額外的輸入/輸出引腳以設置關閉閥值電壓。因此，具有這樣的電路和方法是有利的，即該電路和方法用于檢測零電流情 況、提供偏移消除并且能夠在無需增加輸入/輸出引腳個數(shù)的情況下設置關閉閥值電 壓。該電路和方法的另一個優(yōu)點是它的實施是有成本效益的。


通過閱讀下面的詳細描述并結(jié)合附圖，將更好地理解本發(fā)明，其中相同的參考 號是指相同的元件，并且其中圖1是根據(jù)本發(fā)明的實施方式的具有偏移消除的零電流檢測電路的電路圖；圖2是圖1的零電流檢測電路的時序圖；圖3是圖1的零電流檢測電路的比較器級的電路圖；和圖4是圖1的零電流檢測電路的補償器級的電路圖。
具體實施方式
圖1是根據(jù)本發(fā)明的實施方式的具有偏移消除的電流檢測電路10的電路圖。電 流檢測電路10包括連接于邏輯電路32的比較器12和20。比較器12具有倒相輸入端子 14、被耦合以用于接收參考電壓的非倒相輸入端子16和連接于邏輯電路32的輸入 端子34的輸出端子18。比較器20具有非倒相輸入端子22、被耦合以用于接收參考電壓 V#it2的倒相輸入端子24、輸入端子26和被連接于邏輯電路32的輸入端子36的輸出端 子28。非倒相輸入端子22被連接于倒相輸入端子14和電流源33的端子以形成感測節(jié) 點31。舉例來說，電流源33提供具有100微安(μ A)的電流133。應該注意到，感測節(jié) 點31可用作是感測引腳的輸入/輸出引腳，，或者感測節(jié)點31可被耦合于用作感測引腳 的輸入/輸出引腳。盡管電流檢測器電路10未示出對工作電源Vss的參考，但是應該注 意到，電流檢測器電路10和參考V·^以及優(yōu)選地是指工作電源Vss，其可為地信 號。邏輯電路32包括單觸發(fā)器40，其具有用作邏輯電路32的輸入端子34的輸入端 子和連接于鎖存器44的置位輸入端子的輸出端子。邏輯電路32進一步包括單觸發(fā)器42， 其具有用作邏輯電路32的輸入端子36的輸入端子和連接于鎖存器44的復位輸入端子的 輸出端子。鎖存器44的輸出端子用作邏輯電路32的輸出端子38。輸出端子38被連接 于比較器20的輸入端子26。此外，輸出端子38被連接于驅(qū)動器46的輸入端子。驅(qū)動 器46的輸出端子48用作電流檢測器電路10的輸出端子。優(yōu)選地，比較器12和20、邏 輯電路32、電流源33和驅(qū)動器46被形成在單個半導體芯片中。如本領域相關技術人員 知道的，半導體芯片是由如硅襯底等半導體襯底形成的。因此，電流I33通過感測節(jié)點31 從制成比較器12和20以及電流源33的半導體芯片流出。電流檢測電路10適合于用于確定開關模式電源(SMPS)的次級側(cè)上的同步整流 (SR)晶體管何時將被開啟或關閉。舉例來說，SR晶體管50是具有體二極管51的金屬 氧化物半導體場效應晶體管(MOSFET)。因此，電流檢測器10的感測節(jié)點31被耦合于 位于SMPS 52的次級側(cè)56上的SR MOSFET 50的漏極端子。為了完整起見，圖1示出 了 SMPS52的初級側(cè)54和次級側(cè)56。初級側(cè)54包括線圈或感應器58，其具有被耦合以 用于接收輸入電壓Vin的端子59以及被連接于開關晶體管60的漏極端子的端子61。開 關晶體管60的源極端子被耦合以接收如工作電位Vss等工作電位源，并且開關晶體管60 的柵極端子被連接于脈沖寬度調(diào)制(PWM)控制器62。舉例來說，工作電位Vss源是地 電位。SMPS 52的次級側(cè)56包括線圈或感應器64，其具有連接于輸出電容器66的端 子67的端子65和通常連接于肖特基二極管68的陰極端子和SR MOSFET 50的漏極端子 的端子63。肖特基二極管68的陽極被連接于SR MOSFET 50的源極端子和輸出電容器 66的端子69。驅(qū)動器46的輸出端子48被連接于SR MOSFET 50的柵極端子?？蛇x擇 地，肖特基二極管68可由如面結(jié)型二極管等整流器替換。應該注意到，肖特基二極管68 是可選元件，其與SR MOSFET 50的體二極管并聯(lián)放置，以在其體二極管正在傳導但SR MOSFET 50還未開啟時或者當控制器62由于輕負載未被開啟時減小SR MOSFET 50上的 應力。當存在輕負載時，由于開關損耗，利用體二極管或肖特基二極管傳導替代開啟SR MOSFET 50更加有效。當節(jié)點65與工作電位源Vss之間連接的負載電阻很大以至于輸出電流變低并且來自于體二極管或肖特基二極管的熱損耗可忽略時，輕負載發(fā)生。圖2是根據(jù)本發(fā)明的實施方式的圖1的電流檢測器電路10的時序圖80。圖2示 出了出現(xiàn)在感測節(jié)點31處的電壓波形V^、出現(xiàn)在輸出端子18處的電壓波形Vffi4、出現(xiàn) 在輸出端子28處的電壓波形VSfi、出現(xiàn)在輸入端子26和輸出端子28處的偏移消除信號 V消除以及出現(xiàn)在輸出端子48處的電壓波形V驅(qū)動。在操作中，在時間to處，SRMOSEFT 50的體二極管51正在傳導并且SR MOSEFT 50的漏極電壓的值實質(zhì)上等于體二極管51 的正向電壓。響應于該漏極電壓實質(zhì)上等于體二極管51的正向電壓，出現(xiàn)在感測節(jié)點31 處的電壓Vs1im實質(zhì)上等于體二極管51的正向電壓和感測電阻器30上的電壓之和。感測 電阻器30上的電壓是由流經(jīng)感測電阻器30的電流I33產(chǎn)生，S卩，感測電阻器300上的電 壓是電流I 33與電阻器30的電阻值的乘積。在出現(xiàn)在感測節(jié)點31處的感測電壓乂^的 周期的第一部分中，比較器12將電壓V·與參考電壓進行比較并且產(chǎn)生比較信號 或電壓Vffi4,其從輸出端子18傳輸至輸入端子34。響應于電壓Vffi4處于邏輯高電壓水 平，出現(xiàn)在邏輯電路32的輸出端子38處的偏移消除信號Vi■也處于邏輯高電壓水平。 偏移消除信號V,·也被稱作激活信號VAeT。響應于偏移消除信號V,·處于邏輯高電壓水 平，出現(xiàn)在驅(qū)動器46的輸出端子48處的輸出信號V9ra也處于邏輯高電壓水平，其開啟 SRMOSFET50。因此，比較器12被稱作啟動比較器。當SR MOSFET 50開啟時，比較 器20將節(jié)點31處的電壓與參考電壓進行比較。當節(jié)點31處的電壓大于參考電壓 V參考2時，比較器20重置鎖存器44并且SRMOSFET 50被關閉。在下一個循環(huán)中，SR MOSFET 50將通過啟動比較器12而被開啟。在電壓感測信號V^的該部分過程之中， 偏移消除被執(zhí)行。應該注意到，在開啟事件期間，與地電平相比，SR MOSFET 50的漏 極處的電壓是負的。盡管體二極管51或標準整流二極管上的電壓約為負700毫伏，但是 該電壓約為負50毫伏。因此，損耗低了很多。出現(xiàn)在邏輯電路32的輸出端子38處的偏移消除信號V消除被傳輸至比較器20的 輸入端子26處，并且出現(xiàn)在輸出端子48處的電壓信號V驅(qū)動被傳輸至SR MOSFET 50的柵 極端子處。當電壓V 處于邏輯高電壓水平時，出現(xiàn)在SR MOSFET 50的柵極端子處的 電壓也處于邏輯高電壓水平，其將SR MOSFET 50維持在傳導模式。當偏移消除信號V
處于邏輯高電壓水平時，出現(xiàn)在控制端子26處的電壓也處于邏輯高電壓水平，其激活 比較器20以使它工作在感測模式。在感測模式中，比較器20將出現(xiàn)在感測節(jié)點31處的 感測信號Vs1im與參考電壓進行比較并且在輸出端子28處產(chǎn)生比較信號Vfifi。因 為感測節(jié)點31處的電壓小于參考電壓，因此比較器20在輸出端子28處產(chǎn)生的比較 信號Vfifi處于邏輯低電壓水平。在時間、處，流經(jīng)SR MOSFET 50和體二極管51的電流實質(zhì)上為0，因此SR
MOSFET 50的漏極端子處的電壓大于參考電壓V參考JPV參考2。因此，由比較器12在輸 出端子18處產(chǎn)生的信號Vffi4處于邏輯低電壓水平并且由比較器20在輸出端子28處產(chǎn)生 的信號于邏輯高電壓水平。響應于比較信號Vffi4處于邏輯低電壓水平和比較信號 Vfifi處于邏輯高電壓水平，由邏輯電路32在輸出端子38處產(chǎn)生的偏移消除信號Vi■和由 驅(qū)動器46在輸出端子48處產(chǎn)生的電壓V9ga處于邏輯低電壓水平。處于邏輯低電壓水平 的偏移消除信號V,·將比較器20的工作模式從感測模式改變?yōu)檩斎肫齐娏飨Ｊ剑?而處于邏輯低電壓水平的電壓信號V 關閉SR MOSFET 50。因此，比較器20可被稱作關閉比較器(turn-off comparator)。在輸入偏移電流消除模式期間，即當偏移消除信號V 處于邏輯低電壓水平時，作為比較器20的一部分的補償器126(如圖3所示)產(chǎn)生補償 信號。因此，補償信號是在感測電壓Vs1im的周期的第二部分時產(chǎn)生的。圖3是根據(jù)本發(fā)明的實施方式的比較器20的電路圖。圖3示出了一對PNP雙 極晶體管102和104，它們被耦合為差分對105。PNP雙極晶體管具有集電極端子，它們 通常被連接在一起并且用于接收工作電壓源Vss。PNP雙極晶體管102的基極端子被耦 合用于通過開關37接收感測信號或電壓VM，PNP雙極晶體管104的基極端子被耦合用 于接收參考電壓，并且被用于通過開關35和37接收感測信號Vm，PNP雙極晶 體管102的發(fā)射極端子被連接于NPN雙極晶體管106的發(fā)射極端子，并且PNP雙極晶體 管104的發(fā)射極端子被連接于NPN雙極晶體管108的發(fā)射極端子。開關35具有被耦合 用于通過倒相器39接收偏移消除信號的控制端子，并且開關37的控制端子是通過接 收偏移消除信號ν,·被耦合的。優(yōu)選地，電壓和工作電位Vss等于地電位，其通 常與硅片體或硅片襯底相連。這允許通過硅片體或硅片襯底形成PNP雙極晶體管102和 104的集電極。NPN雙極晶體管106的基極端子通常被連接于其集電極端子、NPN雙極 晶體管108的基極端子和電流鏡110的輸出端子112。NPN雙極晶體管108的集電極端 子被連接于電流鏡110的輸出端子114。應該注意到，使用襯底PNP雙極晶體管是優(yōu)選 的，這是因為它們的集電極被連接于襯底，這改善了制造能力。然而，單獨的PNP雙極 晶體管也可被使用，其允許集電極與期望電位的連接。與襯底PNP雙極晶體管的制造相 比，單獨的PNP雙極晶體管的制造使用額外加工步驟，這增加了制造成本。舉例來說，電流鏡110將P溝道場效應晶體管113、115和117進行比較，其中 它們的源極端子通常被耦合在一起以用于接收工作電位源VDD。P溝道場效應晶體管113 和115的柵極端子通常被連接在一起并且與P溝道場效應晶體管115的漏極端子相連。P 溝道場效應晶體管113的漏極端子用作電流鏡110的輸出端子112，并且P溝道場效應晶 體管115的共同連接的柵極端子和漏極端子用作電流鏡110的輸出端子114。P溝道場效 應晶體管117的柵極端子和P溝道場效應晶體管115的柵極端子通常被連接在一起。P溝 道場效應晶體管117的漏極端子用作電流鏡110的輸出端子116。偏置電流源121具有被 耦合用于接收工作電位源Vdd的端子和被連接于電流鏡110的輸出端子112的端子。電 流I2和I5分別通過電流鏡110的輸出端子114和116傳導。舉例來說，P溝道場效應晶 體管113、115和117的大小被設置成使它們的面積比分別為1 2 2。 比較器20進一步包括N溝道場效應晶體管118和120，其具有通常被連接在一 起并且用于接收如Vss等工作電位源的源極端子，以及通常被連接在一起并且被連接于N 溝道場效應晶體管118的漏極端子的柵極端子。N溝道場效應晶體管118的漏極端子被 連接于恒流源122。晶體管118和120形成了電流鏡123。補償器126具有被耦合用于 接收偏移消除信號V的輸入端子26 (如圖1和圖3所示)、通常被耦合于電流鏡110的 輸出端子116和N溝道場效應晶體管120的漏極端子的輸入端子130和通常被連接于輸出 端子112、NPN雙極晶體管106的集電極端子和NPN雙極晶體管106和108的基極端子 的輸出端子132。電流I3從恒流源122被傳導至N溝道場效應晶體管118和120的公共 連接的柵極端子和漏極端子，而電流I4被傳導至補償器126的輸出端子132。在操作中，感測電壓Vs1im被應用于輸入端子22，S卩，通過開關37被應用于晶體管102的基極端子。如果電壓V_/j、于電壓，那么電流12和15小于電流13，使得 比較器20的輸出電壓處于邏輯低電壓水平。由于電流I5和電流I2的源極面積的比例為 2:2，因此電流I5具有與電流I2相同的值。隨著電壓Vs^的增加，電流Ip I2和I5也增 力口。電流I3為恒流并且由電流鏡123鏡像。在電流Ip 12、I3彼此實質(zhì)上相等時，比較 器20的輸出端子28處的電壓處于平衡的狀態(tài)。電流I1為偏置電流Ibias和從電流鏡110 的輸出端子112處流出的電流之和。優(yōu)選地，恒流源121被設計成使當PNP雙極晶體管 102和104的輸入端子22和24處的電壓實質(zhì)上相同時電流I1大于電流12，S卩，電流I2大 于零偏移所需的電流。因此，比較器20最初具有負偏移，例如約20毫伏的偏移。 當電流12大于電流I3時，S卩，發(fā)生關閉事件時，比較器20檢測關閉事件，輸入 端子26處的信號Vi■處于邏輯低電壓水平，并且比較器20進入偏移消除工作模式。應 該注意到，在關閉比較器20檢測到關閉事件后，信號轉(zhuǎn)換為邏輯低電壓水平。根據(jù) 本發(fā)明的實施方式，當開關37被關閉(并且開關35被開啟)時，感測節(jié)點31處的電壓 乂^被連接于PNP雙極晶體管102的基極，S卩，輸入端子22(如圖1和圖3所示)處， 并且當開關35被關閉(并且開關37被開啟)時，PNP雙極晶體管102和104的基極， 即端子22和24(如圖1和圖3所示)被短路。響應于電壓乂^實質(zhì)上等于電壓Nw 比較器20理想地將處于平衡狀態(tài)，其中輸出端子28處的輸出電壓實質(zhì)上約等于電源電壓 Vdd值的一半。然而，因為電流I1大于零偏移所需電流，因此比較器20的輸出處于高飽 和狀態(tài)。補償器126檢測高飽和狀態(tài)并且開始吸收電流I4以使比較器20平衡。電流I4 改變比較器20的關閉閥值并且平衡其輸入偏移電壓。舉例來說，電流I4增加比較器20 的關閉閥值。電流I4的值被存儲在由圖4中的參考號156指示的跟蹤保持系統(tǒng)中，以使 當信號V·轉(zhuǎn)換為邏輯高電壓水平時，即，當比較器20正在感測SR MOSFET 50(如圖 1所示)的漏極電壓時，補償器126仍然吸收電流I4以使比較器20維持零偏移。電流I4 被稱作補償信號。圖4是根據(jù)本發(fā)明的實施方式的補償器126的示意圖。圖4示出了被耦合于跟 蹤保持系統(tǒng)156的誤差放大器152和分壓器電路154。更具體地說，誤差放大器152包 括一對N溝道場效應晶體管158和160，其被耦合于共同的源差分對配置中。N溝道場 效應晶體管158和160的源極端子共同被連接在一起并且被連接于電流源162。N溝道場 效應晶體管158和160形成了補償器126的輸入級。N溝道場效應晶體管158和160的 漏極端子被分別連接于電流鏡164的輸出端子166和168。N溝道場效應晶體管158的柵 極端子被耦合于關閉比較器20的輸出端子28以接收輸入信號VSfi，而N溝道場效應晶 體管160的柵極端子被連接于通過分壓器電路154的電阻器172和174的連接形成的節(jié)點 170。電阻器172和174的端子被連接在一起以形成節(jié)點170，而電阻器172和174的其 它端子被耦合以分別用于接收工作電位Vdd和Vss源。跟蹤保持系統(tǒng)156包括N溝道場效應晶體管178和P溝道場效應晶體管180，其 中N溝道場效應晶體管178的漏極端子通常被連接于P溝道場效應晶體管180的源極端子 和電流鏡164的端子168以及N溝道場效應晶體管160的漏極端子，并且N溝道場效應 晶體管178的源極端子被連接于P溝道場效應晶體管180的漏極端子。P溝道場效應晶 體管180的柵極端子被連接于倒相器182的輸入端子，而N溝道場效應晶體管178的柵極 端子被連接于倒相器182的輸出端子。倒相器182的輸入端子被耦合以接收偏移消除信號V-I其也被稱作保持信號。N溝道場效應晶體管178的源極端子和P溝道場效應晶 體管180的漏極端子被連接于N溝道場效應晶體管186的柵極端子和電容器184的端子。 電容器184的另一個端子被耦合以接收如Vss等工作電位源。N溝道場效應晶體管186的 源極端子被耦合以通過電阻器188接收工作電位Vss源，而N溝道場效應晶體管186的漏 極端子用作電流I4流經(jīng)的補償器126的輸出端子。舉例來說，工作電位源是地。在操作中，場效應晶體管160的柵極端子接收實質(zhì)上等于電源電壓Vdd的一半的 電壓，而場效應晶體管158的柵極端子被連接于補償器126的輸入端子130。誤差放大器 152產(chǎn)生給電容器184充電的電流，其使關閉比較器20處于平衡狀態(tài)。電流I4是通過N 溝道場效應晶體管186的柵極端子上的電壓產(chǎn)生的。N溝道場效應晶體管186的柵極端 子處的電壓被設置成使比較器20的輸出端子28處的電壓等于場效應晶體管160的柵極端 子處的電壓，即電源電壓Vdd的一半。當比較器20處于非作用模式時，端子168處的 電壓出現(xiàn)在N溝道場效應晶體管186的柵極端子處，其使它產(chǎn)生補償電流14。當比較器 20進入作用模式時，晶體管178和180被偏置，為防止端子168處的電壓由N溝道場效 應晶體管186的柵極端子接收。在該條件下，電容器184給N溝道場效應晶體管186提 供柵極電壓，其允許它產(chǎn)生電流14。因此，N溝道場效應晶體管186用作電壓控制電流 源。因為晶體管186的柵極端子上電壓仍然處于表示零偏移電壓的相同電壓值，因此電 流I4具有相同的值。至此，應該理解到，已經(jīng)提出了用于檢測電流和無效化輸入偏移電壓的方法以 及適合于檢測電流和無效化輸入偏移電壓的電路。根據(jù)本發(fā)明的實施方式的電路的優(yōu)點 在于，位于半導體芯片外部的如電阻器等電壓電平移動器30可在無需包含額外輸入/ 輸 出引腳的情況下改變關閉閥值電壓，所述半導體芯片包含比較器12和20、邏輯電路32、 電流源33和驅(qū)動器46。此外，這允許選擇切斷電流的能力。此外，本發(fā)明的實施方式 允許動態(tài)地補償如比較器20等關閉比較器的輸入偏移電壓。另一個優(yōu)點在于，關閉比較 器的輸入偏移電壓與溫度無關。盡管具體的實施方式已經(jīng)在本文中被公開，但是不期望將本發(fā)明限制到公開的 實施方式。本領域相關技術人員將認知到，在不偏離本發(fā)明的精神的情況下，可進行修 改和改變。例如，開啟比較器12的輸入偏移電壓可通過使用與比較器20相似的電路結(jié) 構(gòu)制造比較器12的方式來動態(tài)地補償。期望本發(fā)明包含落入附加權利要求范圍的所有修 改和改變。
權利要求
1.一種用于補償偏移電壓的方法，包括以下步驟 在第一節(jié)點處產(chǎn)生第一電壓；通過將所述第一電壓與第一參考電壓進行比較而在第二節(jié)點處產(chǎn)生第一比較信號； 當處于第一狀態(tài)的激活信號出現(xiàn)在第四節(jié)點處時，通過將所述第一電壓與第二參考 電壓進行比較而在第三節(jié)點處產(chǎn)生第二比較信號；以及當出現(xiàn)在所述第四節(jié)點處的所述激活信號處于第二狀態(tài)時，產(chǎn)生補償信號。
2.根據(jù)權利要求1所述的方法，其中產(chǎn)生補償信號的步驟包括產(chǎn)生第一電流，并 且所述方法還包括以下步驟給電容器充電并且使用存儲在所述電容器上的電壓以產(chǎn)生所述補償信號；和 當所述激活信號處于所述第一狀態(tài)時，使用來自于所述電容器的電荷以補償所述偏 移電壓。
3.根據(jù)權利要求1所述的方法，其中產(chǎn)生補償信號的步驟包括產(chǎn)生第一電流，并 且所述方法還包括以下步驟使用所述第一電流以改變產(chǎn)生所述第二比較信號的比較器 的關閉閥值。
4.根據(jù)權利要求1所述的方法，其中產(chǎn)生所述第一比較信號發(fā)生在感測信號的周期 的第一部分期間，并且其中產(chǎn)生所述補償信號發(fā)生在所述感測信號的周期的第二部分期 間。
5.—種用于補償偏移電壓的方法，包括以下步驟提供第一比較器和第二比較器，所述第一比較器具有第一輸入端子、第二輸入端子 和輸出端子，并且所述第二比較器具有第一輸入端子、第二輸入端子和輸出端子；在感測信號的周期的第一部分期間，在所述第一比較器的所述第一端子處和所述第 二比較器的所述第二端子處感測第一電壓；以及在所述感測信號的周期的第二部分期間，產(chǎn)生偏移補償信號。
6.根據(jù)權利要求5所述的方法，其中在所述第一比較器的所述第一端子處和所述第二 比較器的所述第二端子處感測第一電壓的步驟包括將所述第一比較器的所述第一端子 處的所述第一電壓與第一參考電壓進行比較和將所述第二比較器的所述第二端子處的所 述第一電壓與第二參考電壓進行比較。
7.根據(jù)權利要求5所述的方法，其中產(chǎn)生偏移補償信號的步驟包括響應于第二電 流大于第三電流而產(chǎn)生第一電流，并且所述方法還包括使用存儲在儲能設備上的電壓以 產(chǎn)生所述第一電流的步驟。
8.根據(jù)權利要求7所述的方法，還包括以下步驟在所述感測信號的周期的所述第 一部分期間使用來自于所述儲能設備的電荷以補償所述第二比較器的偏移電壓。
9.一種補償電路，包括第一比較器，其具有第一輸入端子、第二輸入端子和輸出端子； 第二比較器，其具有第一輸入端子、第二輸入端子、第三輸入端子和輸出端子，所 述第一比較器的所述第一端子被耦合于所述第二比較器的所述第二端子，所述第一比較 器的所述第二端子被耦合成接收第一參考電壓，而所述第二比較器的所述第一端子被耦 合成接收第二參考電壓；第一邏輯電路，其具有第一輸入端子、第二輸入端子和輸出端子，所述第一輸入端子被耦合于所述第一比較器的所述輸出端子，所述第二輸入端子被耦合于所述第二比較 器的所述輸出端子，并且所述邏輯電路的所述輸出端子被耦合于所述第二比較器的所述 第三輸入端子；和驅(qū)動電路，其具有輸入端子和輸出端子，所述輸入端子被耦合于所述邏輯電路的所 述輸出端子。
10.根據(jù)權利要求9所述的補償電路，還包括電阻器，所述電阻器被耦合于所述第一 比較器的所述第一輸入端子并且被耦合于所述第二比較器的所述第二輸入端子。
全文摘要
一種用于檢測電流并且補償偏移電壓的方法和電路。該電路包括兩個比較器，其中一個比較器具有兩個輸入端子而另一個比較器具有三個輸入端子。兩個比較器中的每一個的一個輸入端子被共同連接在一起，雙輸入比較器的另一個輸入端子被耦合以接收第一參考電壓，而三輸入比較器的第二輸入端子被耦合以接收第二參考電壓。在感測信號的周期的第一部分時，兩個比較器工作在感測模式，而在感測信號的周期的第二部分時，具有三個輸入端子的比較器工作在電流消除模式或偏移電壓補償模式。偏移補償信號是在感測信號的第二部分時產(chǎn)生的。
文檔編號G05F1/10GK102023664SQ201010250658
公開日2011年4月20日 申請日期2010年8月10日 優(yōu)先權日2009年9月10日
發(fā)明者F·蘇庫普, K·塔斯克, R·司杜勒 申請人:半導體元件工業(yè)有限責任公司