一種限流電路、裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明實(shí)施例提供了一種限流電路、裝置，涉及電子【技術(shù)領(lǐng)域】，用以降低限流電路的成本，并減少PCB的占板面積。所述方法包括：檢測(cè)電阻，限流電阻，精確電流單元，功率金屬氧化物MOS管，運(yùn)算放大器OP及輸入電壓端；其中，輸入電壓端，用于接收輸入的電壓；檢測(cè)電阻的一端與輸入電壓端連接，另一端與OP的正相輸入端連接；限流電阻的一端與輸入電壓端連接，另一端與OP的反相輸入端連接；精確電流單元，與檢測(cè)電阻的另一端連接，用于通過輸出精確基準(zhǔn)電流調(diào)整限流電阻與檢測(cè)電阻之間的比例性誤差；功率MOS管包括：柵極，源極和漏極；柵極與OP的輸出端連接；源極與限流電阻的所述另一端連接，漏極輸出與所述一檔阻值相對(duì)應(yīng)的限流電流。
【專利說(shuō)明】—種限流電路、裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及電子【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種限流電路、裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]USB (Universal Serial BUS，通用串行總線)技術(shù)的發(fā)展使得各種外部設(shè)備和計(jì)算機(jī)之間的連接和通信變得非常方便和迅速。一般的即插即用設(shè)備，需要有源的USB接口進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸并提供電源。為了防止外部設(shè)備從USB抽取太大電流而導(dǎo)致連接失敗或USB端口燒毀，需要限制從USB端口抽取的最大電流，因此終端設(shè)備中需要集成電流限制電路。
[0003]在現(xiàn)有技術(shù)中，如圖1所示，一種主流的電流限制電路包括:輸入電壓端，一個(gè)低阻值的精密電流檢測(cè)電阻、內(nèi)部相對(duì)輸入電壓的VREF (參考電壓)模塊，P型MOS(Metal-Oxide-Semiconductor,金屬氧化物半導(dǎo)體)管,輸出電壓，輸出電容以及一個(gè)低失調(diào)電壓的0P(0perational Amplifier,運(yùn)算放大器)。其中，低阻值的精密電流檢測(cè)電阻的一端與VREF模塊及輸入電壓端連接，另一端與OP的反相輸入端連接；VREF模塊的一端與低阻值的精密電流檢測(cè)電阻的一端連接，另一端與OP的正相輸入端連接；P型MOS管的柵極與OP的輸出端連接，漏極與低阻值的精密電流檢測(cè)電阻的另一端連接；源極與輸出電容及輸出電壓連接。由于檢測(cè)電阻串聯(lián)在電流環(huán)路中，一般取值在IOmohm-1OOmohm之間。
[0004]此電流限制電路需要至少一個(gè)外置的低阻值的精密電流檢測(cè)電阻，并考慮到效率要求，阻值范圍在IOmohm-1OOmohm之間。此類檢測(cè)電阻的尺寸較大，且價(jià)格較高，增加了PCB (Printed Circuit Board,印刷電路板)的占板面積,進(jìn)而增加了限流電路的成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的實(shí)施例提供一種限流電路、裝置，用以降低限流電路的成本，并減少PCB的占板面積。
[0006]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的實(shí)施例采用如下技術(shù)方案:
[0007]第一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種限流電路，包括:檢測(cè)電阻，限流電阻，精確電流單元，功率金屬氧化物MOS管，運(yùn)算放大器OP及輸入電壓端；其中，所述OP包括:正相輸入端，反相輸入端，輸出端；所述輸入電壓端，用于接收輸入的電壓；所述檢測(cè)電阻的一端與所述輸入電壓端連接，另一端與所述OP的正相輸入端連接；所述檢測(cè)電阻設(shè)置有至少一檔阻值，且所述檢測(cè)電阻的阻值可被調(diào)整為所述至少一檔阻值中的一檔阻值；所述限流電阻的一端與所述輸入電壓端連接，另一端與所述OP的反相輸入端連接；所述精確電流單元，與所述檢測(cè)電阻的所述另一端連接，用于通過輸出精確基準(zhǔn)電流調(diào)整所述限流電阻與所述檢測(cè)電阻之間的比例性誤差；所述功率MOS管，包括:柵極，源極和漏極；所述柵極與所述OP的輸出端連接；所述源極與所述限流電阻的所述另一端連接，所述漏極輸出與所述一檔阻值相對(duì)應(yīng)的限流電流。
[0008]在第一方面的第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述檢測(cè)電阻與所述限流電阻的類型相同。[0009]結(jié)合第一方面，或第一方面的第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第一方面的第二種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，還包括:第一電阻，第二電阻，第一電流源，第二電流源；其中，所述檢測(cè)電阻的另一端通過所述第一電阻與所述OP的正相輸入端連接；所述限流電阻的另一端通過所述第二電阻與所述OP的反相輸入端連接；所述第一電流源，耦合在所述第一電阻與OP的正相輸入端之間，用于在所述OP的正相輸入端電壓與反相輸入端電壓間的失調(diào)電壓大于O時(shí)，校準(zhǔn)所述OP的失調(diào)電壓；所述第二電流源，耦合在所述第一電阻與OP的反相輸入端之間，用于在所述OP的正相輸入端電壓與反相輸入端電壓間的失調(diào)電壓小于O時(shí)，校準(zhǔn)所述OP的失調(diào)電壓。
[0010]結(jié)合第一方面的第二種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第一方面的第三種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述第一電阻與所述第二電阻為同類型電阻。
[0011]結(jié)合第一方面的第二或第三種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第一方面的第四種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述第一電阻與所述第二電阻的阻值相等。
[0012]結(jié)合第一方面的第二至第四任一種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第一方面的第五種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述第一電流源輸入所述第一電阻的電流的初始值為O毫安；所述第二電流源輸入所述第二電阻的電流的初始值為O毫安。
[0013]結(jié)合第一方面的第二至第四任一種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第一方面的第六種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述第一電流源輸入所述第一電阻的電流的初始值為非O毫安；所述第二電流源輸入所述第二電阻的電流的初始值為非O毫安；且所述第一電流源輸入所述第一電阻的電流與所述第二電流源輸入所述第二電阻的電流相等。
[0014]結(jié)合第一方面的第二至第六任一種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第一方面的第七種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述第一電阻、所述第二電阻、所述檢測(cè)電阻與所述限流電阻均為同類型電阻。
[0015]結(jié)合第一方面，或第一方面的第一至第七任一種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第一方面的第八種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述功率MOS管包括:P型功率MOS管。
[0016]第二方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種限流裝置，包括:處理單元，及限流電路；其中，所述處理單元，用于調(diào)整所述檢測(cè)電阻的阻值至所述至少一檔阻值中的所述一檔阻值；所述限流電路為上述實(shí)施例所述的限流電路。
[0017]本發(fā)明實(shí)施例提供了一種限流電路、裝置，限流電路包括:檢測(cè)電阻，限流電阻，精確電流單元，功率MOS管，運(yùn)算放大器OP及輸入電壓端。這樣，在本發(fā)明實(shí)施例中的限流電路中沒有添加外置的電阻輔助，通過電路內(nèi)部的各個(gè)單元產(chǎn)生相應(yīng)的高精度的限流電流，從而降低了限流電路的成本，并減少了 PCB的占板面積。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0018]為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0019]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中的一種電流限制電路的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種限流電路的結(jié)構(gòu)示意圖；[0021]圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的另一種限流電路的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種校準(zhǔn)限流的方法的示意圖；
[0023]圖5為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種限流裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0025]本發(fā)明實(shí)施例提供了一種限流電路，如圖2所示，包括:檢測(cè)電阻201，限流電阻202,精確電流單元203,功率MOS (Metal-Oxide-Semiconductor,金屬氧化物半導(dǎo)體)管204, OP (Operational Amplifier,運(yùn)算放大器)205 及輸入電壓端 206。
[0026]其中，所述0P205包括:正相輸入端,反相輸入端,輸出端。
[0027]所述檢測(cè)電阻201的一端與所述輸入電壓端206連接，另一端與所述0P205的正相輸入端連接；所述檢測(cè)電阻201設(shè)置有至少一檔阻值，且所述檢測(cè)電阻的阻值可被調(diào)整為所述至少一檔阻值中的一檔阻值。
[0028]需要說(shuō)明的是，本發(fā)明各實(shí)施例中涉及的各種連接可以是元器件之間的直接連接或間接連接，包括不同器件之間通過第三方元件的耦合。例如，在圖2中，檢測(cè)電阻201與輸入電壓端206通過一個(gè)電容相連接。
[0029]具體的，檢測(cè)電阻201可以通過開關(guān)設(shè)置多檔電阻，且每檔電阻對(duì)應(yīng)此限流電路的一檔限流電流。在確定出需要輸出的限流電流后，可以將檢測(cè)電阻調(diào)整為所述至少一檔阻值中與需要輸出的限流電流相對(duì)應(yīng)的一檔阻值。
[0030]需要說(shuō)明的是，在此限流電路中，在不存在誤差的情況下，限流電流可以通過公式=Vlimjn-1 LiM* Rlim-Vlimjn-Rsns* I kef犾取，其中，η表不限流電路的入電壓，Ilim表不限流電流，Rum表示限流電阻，Rsns表示檢測(cè)電阻，Ieef表示精確基準(zhǔn)電流。由上述公式可知，限流電流im=RSNS*iKEF/RUM。由此公式可知，最終的限流電流值Ium的精度取決于Rum和Rsns的匹配以及Ikef的精度。通常情況下，在大型PMU (Power Management Unit)電源管理單元)電路內(nèi)具有精準(zhǔn)的偏置電流作為IKEF，或者，通過自身電路產(chǎn)生Ikef時(shí)，都可相對(duì)容易的獲取較高精度的IKEF，因而忽略Ikef的精度影響的情況下，限流電流值Ium的精度主要取決于Rum和Rsns的匹配。在限流電路中，限流電阻Rum連接在輸入電壓與功率MOS管的源極之間，為了保證功率MOS管的正常工作，限流電阻Rum取值不能變化。因此，為了實(shí)現(xiàn)限流電路可以輸出多檔限流電流，可以通過調(diào)整檢測(cè)電阻Rsns的阻值來(lái)實(shí)現(xiàn)。即為，將檢測(cè)電阻設(shè)置有至少一檔電阻，且檢測(cè)電阻的每檔電阻與每檔限流電流相對(duì)應(yīng)。
[0031]所述限流電阻202的一端與所述輸入電壓端206連接，另一端與所述0P205的反相輸入端連接。
[0032]具體的，限流電阻202的一端與電壓入端206連接，且檢測(cè)電阻201的一端也與輸入電壓端206連接，所以限流電阻202與檢測(cè)電阻201并聯(lián)。
[0033]進(jìn)一步的，限流電阻202與檢測(cè)電阻201的類型相同。例如，檢測(cè)電阻為Rpoly的類型的電阻，則限流電阻也為Rpoly類型的電阻。[0034]所述精確電流單元203，與所述檢測(cè)電阻201的所述另一端連接，用于通過輸出精確基準(zhǔn)電流調(diào)整所述限流電阻202與所述檢測(cè)電阻201之間的比例性誤差。
[0035]具體的，精確電流單元203可以通過精確基準(zhǔn)電流調(diào)整限流電路中的比例性誤差。精確電流單元203與檢測(cè)電阻201的另一端連接，即為，精確電流單元203與檢測(cè)電阻201的連接所述0P205的正相輸入端的一端連接。也就是說(shuō)，檢測(cè)電阻201的一端即與0P205的正相輸入端的連接，又與精確電流單元203連接，所以精確電流單元203與0P205的正相輸入端并聯(lián)。
[0036]進(jìn)一步的，精確基準(zhǔn)電流可以為PMU電路內(nèi)產(chǎn)生的精確偏置電流，也可由精確電流單元自身產(chǎn)生，本發(fā)明對(duì)此不做限制。
[0037]需要說(shuō)明的是，在此限流電路中，主要有兩個(gè)誤差源，一個(gè)是由所述限流電路中電阻間的比例性誤差，即為限流電阻與所述檢測(cè)電阻之間的比例性誤差，稱為第一誤差。第一誤差可以通過精確基準(zhǔn)電流調(diào)整。另一個(gè)是所述限流電路中的運(yùn)算放大器OP的運(yùn)放失調(diào)的誤差，稱為第二誤差。此時(shí)，求取限流電流的公式為:IUM= (IKEF*K)* (1+Λ
中，Ium表示測(cè)試限流電流，(IKEF*K)表示設(shè)定的限流電流，Λ K表示第一誤差，Vos表示第二誤差。通過上述公式，可以將第二誤差通過第一誤差表示出，所以在此限流電路中，可以通過精確基準(zhǔn)電流將第一誤差及第二誤差調(diào)整，進(jìn)而得到高精度的限流電流。
[0038]所述功率MOS管204，包括:柵極2041，源極2042和漏極2043。所述柵極2041與所述0Ρ205的輸出端連接。所述源極2042與所述限流電阻202的所述另一端連接。所述漏極2043輸出與所述一檔阻值相對(duì)應(yīng)的限流電流。
[0039]進(jìn)一步的，所述功率MOS管204的源極2042與所述0Ρ205的反相輸入端并聯(lián)。
[0040]具體的，功率MOS管204的源極2042與所述限流電阻202的所述另一端連接，即為與所述限流電阻202的連接所述0Ρ205的反相輸入端的一端連接，也就是說(shuō)，限流電阻202的一端即與0Ρ205的反相輸入端連接，又與功率MOS管204的源極2042連接。即為，0Ρ205的反相輸入端與功率MOS管204的源極2042并聯(lián)。
[0041]進(jìn)一步的，0Ρ205的輸出端與功率MOS管204柵極2041連接，從而可以形成一個(gè)負(fù)反饋的回路。
[0042]優(yōu)選的，功率MOS管包括:Ρ型功率MOS管。
[0043]所述輸入電壓端206,用于接收輸入的電壓。
[0044]具體的，當(dāng)設(shè)備接入時(shí)，通過輸入電壓端206接收電壓，從而觸發(fā)整個(gè)限流電路其他單元工作。輸入電壓端206連接檢測(cè)電阻201及限流電阻202的一端，即為，輸入電壓端206與檢測(cè)電阻201及限流電阻202連接點(diǎn)連接。
[0045]本發(fā)明實(shí)施例提供了一種限流電路，限流電路包括:檢測(cè)電阻，限流電阻，精確電流單元，功率MOS管，運(yùn)算放大器OP及輸入電壓端。這樣，在本發(fā)明中的限流電路中沒有添加外置的電阻輔助，通過電路內(nèi)部的各個(gè)單元產(chǎn)生相應(yīng)的高精度的限流電流，從而降低了限流電路的成本，并減少了 PCB的占板面積。進(jìn)一步的，在此限流電路為多檔位限流電路時(shí)，通過此限流電路可以將每個(gè)檔位的不同校準(zhǔn)位歸一化，即所有檔位只需要一組校準(zhǔn)位。也就是說(shuō)，在本限流電路中，可以通過精確電流單元提供的精確基準(zhǔn)電流對(duì)限流電流中的比例性誤差進(jìn)行校準(zhǔn)調(diào)整，獲取一組校準(zhǔn)位，通過此校準(zhǔn)位可以對(duì)限流電路的不同檔位的電流進(jìn)行校準(zhǔn)，從而使得限流電路產(chǎn)生高精度限流電路，進(jìn)一步降低了限流電路的成本。[0046]進(jìn)一步的，如圖3所示，上述限流電路還包括:第一電阻207，第二電阻208，第一電流源209，第二電流源210。
[0047]其中，所述檢測(cè)電阻201的另一端通過所述第一電阻207與所述0P205的正相輸入端連接。
[0048]具體的，第一電阻207的一端與檢測(cè)電阻201的所述另一端連接，第一電阻207的另一端與0P205的正相輸入端連接。
[0049]所述限流電阻202的另一端通過所述第二電阻208與所述0P205的反相輸入端連接。
[0050]具體的，第二電阻208的一端與限流電阻202的另一端連接，第二電阻208的另一端與0P205的反相輸入端連接。
[0051]進(jìn)一步的，所述第一電阻207與所述第二電阻208為同類型電阻。
[0052]進(jìn)一步的，所述第一電阻207，所述第二電阻208，所述檢測(cè)電阻201，及所述限流電阻202均為同類型電阻，如均為Rploy型的電阻。
[0053]進(jìn)一步的，所述第一電阻207與所述第二電阻208的阻值相等。
[0054]所述第一電流源209,稱合在所述第一電阻207與0P205的正相輸入端之間,用于在所述OP的正相輸入端電壓與反相輸入端電壓間的失調(diào)電壓大于O時(shí)，校準(zhǔn)所述0P205的失調(diào)電壓。
[0055]具體的，由于限流電路中包括0P205，在0P205的正相輸入端與反相輸入端存在大于O的失調(diào)電壓時(shí)，即為，在0P205的正相輸入端的電壓大于反相輸入端的電壓而產(chǎn)生失調(diào)電壓時(shí)，為了準(zhǔn)確輸出所需的限流電路，需對(duì)失調(diào)電壓進(jìn)行校準(zhǔn)。此時(shí)，將第一電流源209與第一電阻207的與0P205的正相輸入端連接的一端連接，也就是說(shuō)，第一電流源209與0P205的正相輸入端并聯(lián)。
[0056]所述第二電流源210，耦合在所述第一電阻與OP的反相輸入端之間，用于在所述OP的正相輸入端電壓與反相輸入端電壓間的失調(diào)電壓小于O時(shí)，校準(zhǔn)所述0P205的失調(diào)電壓。
[0057]具體的，為了對(duì)0P205的正相輸入端與反相輸入端存在的小于O的失調(diào)電壓進(jìn)行校準(zhǔn)，即為，對(duì)由于0P205的反相輸入端的電壓大于正相輸入端的電壓而產(chǎn)生的失調(diào)電壓進(jìn)行校準(zhǔn)，將第二電流源210與第二電阻208的與0P205的反相輸入端連接的一端連接，也就是說(shuō)，第二電流源210與0P205的反相輸入端并聯(lián)。
[0058]進(jìn)一步的，所述第一電流源209輸入所述第一電阻207的電流的初始值可以為O毫安。所述第二電流源210輸入所述第二電阻208的電流的初始值可以為O毫安。當(dāng)然，所述第一電流源209輸入所述第一電阻207的電流的初始值可以不為O毫安。所述第二電流源210輸入所述第二電阻208的電流的初始值可以不為O毫安，此時(shí)所述第一電流源209輸入所述第一電阻207的電流與所述第二電流源210輸入所述第二電阻208的電流相等。
[0059]需要說(shuō)明的是，此限流電路中的第二誤差可以通過上述第一電流源及第二電流源進(jìn)行調(diào)整，此時(shí)無(wú)需將第二誤差用第一誤差表示出。當(dāng)然，也可以將第一誤差通過第二誤差表示，進(jìn)而通過上述第一電流源及第二電流源進(jìn)行調(diào)整。
[0060]本發(fā)明實(shí)施例提供了一種限流電路，限流電路包括:檢測(cè)電阻，限流電阻，精確電流單元，功率MOS管，運(yùn)算放大器OP及輸入電壓端。這樣，在本發(fā)明中的限流電路中沒有添加外置的電阻輔助，通過電路內(nèi)部的各個(gè)單元產(chǎn)生相應(yīng)的高精度的限流電流，從而降低了限流電路的成本，并減少了 PCB的占板面積。進(jìn)一步的，在此限流電路為多檔位限流電路時(shí)，通過此限流電路可以將每個(gè)檔位的不同校準(zhǔn)位歸一化，即所有檔位只需要一組校準(zhǔn)位。也就是說(shuō)，在本限流電路中，可以通過精確電流單元提供的精確基準(zhǔn)電流對(duì)限流電流中的比例性誤差進(jìn)行校準(zhǔn)調(diào)整，通過第一電流源及第二電流源對(duì)限流電路中的失調(diào)電壓進(jìn)行校準(zhǔn)調(diào)整，從而獲取一組校準(zhǔn)位，通過此校準(zhǔn)位可以對(duì)限流電路的不同檔位的電流進(jìn)行校準(zhǔn)，進(jìn)而使得限流電路產(chǎn)生高精度限流電路，進(jìn)一步降低了限流電路的成本。
[0061]本發(fā)明實(shí)施例提供了一種校準(zhǔn)限流的方法，需要注意的是該方法并非真正意義上的方法，其僅描述了本實(shí)施例提供的限流電路的調(diào)試過程，所生成的修調(diào)碼用于調(diào)整精確基準(zhǔn)電流。如圖4所示，所述校準(zhǔn)限流的方法包括:
[0062]401、確定限流電流，并獲取限流電路的測(cè)試限流電流。
[0063]其中，所述限流電路用于獲取限流電流，包括:檢測(cè)電阻，限流電阻，精確電流單元，功率MOS管，運(yùn)算放大器OP及輸入電壓端。
[0064]具體的，在此限流電路中，在此限流電路中，有兩個(gè)誤差源，為第一誤差及第二誤差。其中，第一誤差是指所述限流電阻與所述檢測(cè)電阻之間的比例性誤差。所述第二誤差是指所述限流電路中的OP的運(yùn)放失調(diào)的誤差。此時(shí)，限流電流的求取公式可以是:IUM=(IREF*K) * (1+ Δ K) +VoS/RUM,其中，Ilim表示測(cè)試限流電流,Rlim表示限流電阻，IKEF*K表示設(shè)定的限流電流，ΔΚ表不第一誤差，Vos表不第二誤差。
[0065]在設(shè)定了限流電路的電流檔后，IKEF*K即可確定。將此限流電路通電，即為加入輸入電壓，使得限流電路輸入測(cè)試限流電流。
[0066]402、根據(jù)所述限流電流及所述測(cè)試限流電流，確定所述限流電路的第一誤差及第
二誤差。
[0067]具體的，可以根據(jù)公式Ium= (Ikef*K)* (1+Λ K)+VJRum，確定限流電路的第一誤
差及第二誤差。
[0068]示例性的，將此限流電路分別設(shè)置在200毫安檔及300毫安檔，并獲取測(cè)試限流電流，分別記錄為 1200，1300。通過公式:I2QQ=200*(1+AK)+VQS/RUM 及公式 I300=300( 1+AK)+VOS/RUM，可以獲知第一誤差為 1+ΔΚ= (13。。-12。。)/100，第二誤差為 V()S/RUM=I2。。-200* (13。。-12。。)/100—I20O-2 ( 1300_工200) _3 1 200_2 1 300。
[0069]403、通過所述限流電路，獲取所述第一誤差和第二誤差的修調(diào)碼。
[0070]其中，限流電路中的精確基準(zhǔn)電流可以調(diào)整第一誤差，所以可以通過限流電路的精確電流單元中的精確基準(zhǔn)電流，獲取所述第一誤差和第二誤差的修調(diào)碼。
[0071]具體的，由于限流電路中的精確基準(zhǔn)電流只能調(diào)整第一誤差，所以調(diào)整第二誤差時(shí)，可以將第二誤差轉(zhuǎn)換為第一誤差，此時(shí)，具體的調(diào)整步驟如下所示:將第二誤差轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的第一誤差；在所述OP的正相輸入端與反相輸入端的失調(diào)電壓大于O的情況下，根據(jù)所述精確基準(zhǔn)電流的支路個(gè)數(shù)及第一誤差，確定所述第一誤差的修調(diào)碼，及第二誤差的修調(diào)碼；在所述OP的正相輸入端與反相輸入端的失調(diào)電壓小于O的情況下，根據(jù)所述精確基準(zhǔn)電流的支路個(gè)數(shù)及第一誤差，確定第二誤差的修調(diào)碼；根據(jù)所述精確基準(zhǔn)電流的支路個(gè)數(shù)及第一誤差及所述第二誤差的修調(diào)碼，確定所述第一誤差的修調(diào)碼。
[0072]進(jìn)一步的，根據(jù)所述精確基準(zhǔn)電流的支路個(gè)數(shù)及第一誤差，確定所述第一誤差的修調(diào)碼包括:
[0073]根據(jù)公式Nkes=AK (I1ZiNW1)確定所述第一誤差的修調(diào)碼。其中，Nkes表示第一誤差的修調(diào)碼，(表示第一誤差，I1表示精確基準(zhǔn)電流每條支路中的電流，N表示精確基準(zhǔn)電流的支路個(gè)數(shù)。
[0074]根據(jù)所述精確基準(zhǔn)電流的支路個(gè)數(shù)及第一誤差及所述第二誤差的修調(diào)碼，確定所述第一誤差的修調(diào)碼包括:
[0075]根據(jù)公式Nkes=AK/ (I1ZI1)-U;!定所述第一誤差的修調(diào)碼。其中，所述Nvqs表示第二誤差的修調(diào)碼。
[0076]具體的，將第二誤差轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的第一誤差后，可以查看OP的正相輸入端與反相輸入端的失調(diào)電壓，在失調(diào)電壓大于O的情況下，可求取出調(diào)整第一誤差所需的調(diào)節(jié)步數(shù)為:Νκκ=Κ/1*100%/Ν。求取的調(diào)節(jié)步數(shù)為第一誤差的修調(diào)碼，并可求取出第二誤差的修調(diào)碼。
[0077]若所述OP的正相輸入端與反相輸入端的失調(diào)電壓小于O的情況下，由于在調(diào)整第二誤差時(shí)，需要調(diào)整OP的正相輸入端的電流。由于調(diào)整OP的正相輸入端電流時(shí)，對(duì)流過檢測(cè)電阻Rsns的電流會(huì)產(chǎn)生影響，需將此影響消除，進(jìn)而將在求取了第二誤差的修調(diào)碼情況下，第一誤差的修調(diào)碼為-Mres= K/ (I1A=KI1)-Nvqsq
[0078]進(jìn)一步的，所述限流電路還可包括:第一電阻，第二電阻，第一電流源，第二電流源。第一電流源及第二電流源可以調(diào)整第二誤差，所以，所述通過所述限流電路，獲取所述第一誤差和第二誤差的修調(diào)碼可以包括:通過所述限流電路的第一電阻，第二電阻，第一電流源，第二電流源，獲取所述第一誤差和第二誤差的修調(diào)碼。
[0079]具體的，由于限流電路中的第一電流源及第二電流源只能調(diào)整第二誤差，所以調(diào)整第一誤差時(shí)，可以將第一誤差轉(zhuǎn)換為第二誤差，此時(shí)，具體的調(diào)整步驟如下所示:將第一誤差轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的第二誤差；在所述OP的正相輸入端與反相輸入端的失調(diào)電壓大于O的情況下，將第二電流源的電流通過所述第二電阻，產(chǎn)生第二電壓；根據(jù)所述第二誤差及所述第二電壓，確定所述第二誤差的修調(diào)碼，及第一誤差的修調(diào)碼；在所述OP的正相輸入端與反相輸入端的失調(diào)電壓小于O的情況下，將所述第一電流源的電流通過所述第一電阻，產(chǎn)生第一電壓；根據(jù)所述第二誤差及所述第一電壓，確定所述第二誤差的修調(diào)碼；根據(jù)所述第二誤差及所述第一電壓，及所述第二誤差的修調(diào)碼，確定所述第一誤差的修調(diào)碼。
[0080]進(jìn)一步的，所述根據(jù)所述第二誤差及所述第二電壓，確定所述第二誤差的修調(diào)碼包括:根據(jù)公式Ntos=Vcb/(I3*r3)確定所述第二誤差的修調(diào)碼。其中，Ntos表示第二誤差的修調(diào)碼，Vqs表不第二誤差，I3表不第二電流源的電流，r3表不第二電阻，I3*r3表不第二電壓。
[0081]所述根據(jù)所述第二誤差及所述第一電壓，確定所述第二誤差的修調(diào)碼包括:根據(jù)公式Ntos=Vcb/ (I2*r2)確定所述第二誤差的修調(diào)碼，其中，I2表示第一電流源的電流，1*2表不第一電阻，I2*r2表不第一電壓。
[0082]所述根據(jù)所述第二誤差及所述第一電壓，及所述第二誤差的修調(diào)碼，確定所述第一誤差的修調(diào)碼包括:根據(jù)公式Nkes=Vcb/ (I2*r2)-Nvffi確定所述第一誤差的修調(diào)碼，其中，Nees表示第一誤差的修調(diào)碼。
[0083]需要說(shuō)明的是，在上述方法中，每次調(diào)整的電流有第一電流源或第二電流源提供。
[0084]進(jìn)一步的，在所述限流電路還可包括:第一電阻，第二電阻，第一電流源，第二電流源的情況下，所述通過所述限流電路，獲取所述第一誤差和第二誤差的修調(diào)碼還可以包括:通過所述限流電路的第一電阻，第二電阻，第一電流源，第二電流源及精確電流單元中的精確基準(zhǔn)電流，獲取所述第一誤差和第二誤差的修調(diào)碼。
[0085]具體的，在限流電路還可包括:第一電阻，第二電阻，第一電流源，第二電流源的情況下，通過限流電路的精確電流單元中的精確基準(zhǔn)電流，調(diào)整第一誤差，獲取第一誤差的修調(diào)碼。通過限流電路的第一電流源與第二電流源調(diào)整第二誤差，獲取第二誤差的修調(diào)碼。
[0086]其中，獲取第一誤差和第二誤差的修調(diào)碼的具體步驟為:在所述OP的正相電壓大于反相電壓的情況下，根據(jù)所述精確基準(zhǔn)電流的支路個(gè)數(shù)及第一誤差，確定所述第一誤差的修調(diào)碼；將第二電流源的電流通過所述第二電阻，產(chǎn)生第二電壓；根據(jù)所述第二誤差及所述第二電壓，確定所述第二誤差的修調(diào)碼。
[0087]進(jìn)一步的，根據(jù)所述精確基準(zhǔn)電流的支路個(gè)數(shù)及第一誤差，確定所述第一誤差的修調(diào)碼可以是:根據(jù)公式Nkes= ΛK/ (I1ZiN-1)確定所述第一誤差的修調(diào)碼。根據(jù)所述第二誤差及所述第二電壓，確定所述第二誤差的修調(diào)碼可以是:根據(jù)公式Nra=Vffi/ (I3-r3)確定所述第二誤差的修調(diào)碼。
[0088]在所述OP的正相輸入端與反相輸入端的失調(diào)電壓小于O的情況下，將所述第一電流源的電流通過所述第一電阻，產(chǎn)生第一電壓；根據(jù)所述第一誤差及所述第一電壓，確定所述第二誤差的修調(diào)碼；根據(jù)所述精確基準(zhǔn)電流的支路個(gè)數(shù)及第一誤差及所述第二誤差的修調(diào)碼，確定所述第一誤差的修調(diào)碼。
[0089]進(jìn)一步的，根據(jù)所述第一誤差及所述第一電壓，確定所述第二誤差的修調(diào)碼包括:根據(jù)公式Ntos=Vcb/ (I2*r2)確定所述第二誤差的修調(diào)碼。根據(jù)所述精確基準(zhǔn)電流的支路個(gè)數(shù)及第一誤差及所述第二誤差的修調(diào)碼，確定所述第一誤差的修調(diào)碼包括:根據(jù)公式Nees= ΔK/ (I1Z-I1) -Nvos確定所述第一誤差的修調(diào)碼。
[0090]需要說(shuō)明的是，本發(fā)明實(shí)施例中，第一電阻的阻值，第二電阻的阻值，第一電流源的電流，第二電流源的電流，精確基準(zhǔn)電流可以根據(jù)實(shí)際所需的限流電流的精度確定，本發(fā)明對(duì)此不做限制。
[0091]示例性的，第一電阻與第二電阻的阻值為800歐，I1表示精確基準(zhǔn)電流每條支路中的電流為0.5微安，精確基準(zhǔn)電流共有40條支路，第一電流源的電流I2為0.5微安，第二電流源的電流I3為0.5微安。在OP的正相輸入端電壓大于反相輸入端電壓時(shí),第一誤差的修調(diào)碼 Nkes=AK/ (I1Z-I1)=AK/ (0.5 微安/40*0.5 微安)=ΛΚ/2.5%。第二誤差的修調(diào)碼 Nvqs=Vqs/ (I3-r3) =Vos/ (0.5 微安 *800 歐)=VOS/400 微伏=VQS/0.4 毫伏。在 OP 的反相輸入端電壓小于正相輸入端電壓時(shí)，即為在OP的正相輸入端與反相輸入端的失調(diào)電壓大于O時(shí)，，第二誤差的修調(diào)碼Nvos=Vos/ (I2*r2) =Vos/ (0.5微安*800歐)=VOS/400微伏=VQS/0.4 毫伏。第一誤差的修調(diào)碼 Nkes=AK/ (I1Z-I1)-Nvos=AK/ (0.5 微安/40*0.5 微安)-NV0S=AK/2.5%-NV0S。
[0092]404、記錄所述第一誤差和第二誤差的修調(diào)碼。
[0093]其中，可以將所述第一誤差和第二誤差的修調(diào)碼在相應(yīng)的校準(zhǔn)位進(jìn)行燒寫操作。
[0094]具體的，將獲取到的第一誤差的修調(diào)碼及第二誤差的修調(diào)碼在相應(yīng)的校準(zhǔn)位中進(jìn)行燒寫操作，將此第一誤差的修調(diào)碼及第二誤差的修調(diào)碼的信息寫入。燒寫完成后，再對(duì)各檔位的限流閾值進(jìn)行復(fù)測(cè)，若測(cè)試結(jié)果在規(guī)格范圍內(nèi)，則修調(diào)成功，精確基準(zhǔn)電流可以滿足對(duì)比例性誤差的精確調(diào)整。
[0095]本發(fā)明實(shí)施例提供了一種校準(zhǔn)限流的方法，確定出限流電流后，通過限流電路獲取到相應(yīng)的測(cè)試限流電流，其中，限流電路包括:檢測(cè)電阻，限流電阻，精確電流單元，功率MOS管，OP及輸入電壓端。并根據(jù)確定出的限流電流及獲取的測(cè)試限流電流，確定出第一誤差及第二誤差。通過此限流電流中的精確電流單元中的精確基準(zhǔn)電流和/或第一電流源、第二電流源，獲取到第一誤差的修調(diào)碼，第二誤差的修調(diào)碼，并記錄此修調(diào)碼。這樣，在本發(fā)明中的限流電路中沒有添加外置的電阻輔助，通過電路內(nèi)部的各個(gè)單元產(chǎn)生相應(yīng)的高精度的限流電流，從而降低了限流電路的成本，并減少了 PCB的占板面積。進(jìn)一步的，在此限流電路為多檔位限流電路時(shí)，通過此限流電路可以將每個(gè)檔位的不同校準(zhǔn)位歸一化，即所有檔位只需要一組校準(zhǔn)位。也就是說(shuō)，在本限流電路中，可以通過精確電流單元提供的精確基準(zhǔn)電流對(duì)限流電流中的比例性誤差進(jìn)行校準(zhǔn)調(diào)整，通過第一電流源及第二電流源對(duì)限流電路中的失調(diào)電壓進(jìn)行校準(zhǔn)調(diào)整，從而獲取一組校準(zhǔn)位，通過此校準(zhǔn)位可以對(duì)限流電路的不同檔位的電流進(jìn)行校準(zhǔn)，進(jìn)而使得限流電路產(chǎn)生高精度限流電路，進(jìn)一步降低了限流電路的成本。
[0096]本發(fā)明實(shí)施例提供了一種限流裝置，如圖5所示，包括:處理單元501，及限流電路502。
[0097]其中，所述處理單元501，用于調(diào)整所述檢測(cè)電阻的阻值至所述至少一檔阻值中的所述一檔阻值。
[0098]具體的，在確定出所述限流裝置需要輸出的限流電流后，處理單元501可以將限流電路502中的檢測(cè)電阻的阻值調(diào)整為與需要輸出的限流電流相對(duì)應(yīng)的一檔阻值。
[0099]所述限流電路502為上述實(shí)施例所述的限流電路。
[0100]本發(fā)明實(shí)施例提供了一種限流電路、裝置及校準(zhǔn)限流的方法，限流電路包括:檢測(cè)電阻，限流電阻，精確電流單元，功率MOS管，運(yùn)算放大器OP及輸入電壓端。這樣，在本發(fā)明中的限流電路中沒有添加外置的電阻輔助，通過電路內(nèi)部的各個(gè)單元產(chǎn)生相應(yīng)的高精度的限流電流，從而降低了限流電路的成本，并減少了 PCB的占板面積。進(jìn)一步的，在此限流電路為多檔位限流電路時(shí)，通過此限流電路可以將每個(gè)檔位的不同校準(zhǔn)位歸一化，即所有檔位只需要一組校準(zhǔn)位。也就是說(shuō)，在本限流電路中，可以通過精確電流單元提供的精確基準(zhǔn)電流對(duì)限流電流中的比例性誤差進(jìn)行校準(zhǔn)調(diào)整，通過第一電流源及第二電流源對(duì)限流電路中的失調(diào)電壓進(jìn)行校準(zhǔn)調(diào)整，從而獲取一組校準(zhǔn)位，通過此校準(zhǔn)位可以對(duì)限流電路的不同檔位的電流進(jìn)行校準(zhǔn)，進(jìn)而使得限流電路產(chǎn)生高精度限流電路，進(jìn)一步降低了限流電路的成本。
[0101]以上所述，僅為本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)所述以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種限流電路，其特征在于，包括:檢測(cè)電阻，限流電阻，精確電流單元，功率金屬氧化物MOS管，運(yùn)算放大器OP及輸入電壓端；其中，所述OP包括:正相輸入端，反相輸入端，輸出端； 所述輸入電壓端，用于接收輸入的電壓； 所述檢測(cè)電阻的一端與所述輸入電壓端連接，另一端與所述OP的正相輸入端連接；所述檢測(cè)電阻設(shè)置有至少一檔阻值，且所述檢測(cè)電阻的阻值可被調(diào)整為所述至少一檔阻值中的一檔阻值； 所述限流電阻的一端與所述輸入電壓端連接，另一端與所述OP的反相輸入端連接；所述精確電流單元，與所述檢測(cè)電阻的所述另一端連接，用于通過輸出精確基準(zhǔn)電流調(diào)整所述限流電阻與所述檢測(cè)電阻之間的比例性誤差； 所述功率MOS管，包括:柵極，源極和漏極；所述柵極與所述OP的輸出端連接；所述源極與所述限流電阻的所述另一端連接，所述漏極輸出與所述一檔阻值相對(duì)應(yīng)的限流電流。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電路，其特征在于，所述檢測(cè)電阻與所述限流電阻的類型相同。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電路，其特征在于，還包括:第一電阻，第二電阻，第一電流源，第二電流源；其中， 所述檢測(cè)電阻的另一端通過所述第一電阻與所述OP的正相輸入端連接； 所述限流電阻的另一端通過所述第二電阻與所述OP的反相輸入端連接； 所述第一電流源，耦合在所述第一電阻與OP的正相輸入端之間，用于在所述OP的正相輸入端電壓與反相輸入端電壓間的失調(diào)電壓大于O時(shí)，校準(zhǔn)所述OP的失調(diào)電壓； 所述第二電流源，耦合在所述第一電阻與OP的反相輸入端之間，用于在所述OP的正相輸入端電壓與反相輸入端電壓間的失調(diào)電壓小于O時(shí)，校準(zhǔn)所述OP的失調(diào)電壓。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電路，其特征在于，所述第一電阻與所述第二電阻為同類型電阻。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的電路，其特征在于， 所述第一電阻與所述第二電阻的阻值相等。
6.根據(jù)權(quán)利要求3-5任一項(xiàng)所述的電路，其特征在于，所述第一電流源輸入所述第一電阻的電流的初始值為O毫安；所述第二電流源輸入所述第二電阻的電流的初始值為O毫安。
7.根據(jù)權(quán)利要求3-5任一項(xiàng)所述的電路，其特征在于， 所述第一電流源輸入所述第一電阻的電流的初始值為非O毫安；所述第二電流源輸入所述第二電阻的電流的初始值為非O毫安；且所述第一電流源輸入所述第一電阻的電流與所述第二電流源輸入所述第二電阻的電流相等。
8.根據(jù)權(quán)利要求3-7任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述第一電阻、所述第二電阻、所述檢測(cè)電阻與所述限流電阻均為同類型電阻。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于， 所述功率MOS管包括:P型功率MOS管。
10.一種限流裝置，其特征在于，包括:處理單元，及限流電路；其中， 所述處理單元，用于調(diào)整所述檢測(cè)電阻的阻值至所述至少一檔阻值中的所述一檔阻值；所述限流電 路為權(quán)利要求1-9任一項(xiàng)所述的限流電路。
【文檔編號(hào)】G05F1/573GK103455078SQ201310369590
【公開日】2013年12月18日 申請(qǐng)日期:2013年8月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月22日
【發(fā)明者】王建平, 楊洋, 王鵬飛 申請(qǐng)人:華為技術(shù)有限公司