晶體管16-1的功率。使用針對(duì)每個(gè)輸出的獨(dú)特線條圖形在圖4 中指示了針對(duì)每個(gè)輸出1(3和I CSO的電流流動(dòng)。因此，如圖示的，針對(duì)I Q，電流流過(guò)短路的擊 穿二極管18-1并且流過(guò)二極管22-3。類似地，針對(duì)ICS()，電流流過(guò)二極管22-2。
[0037] 可以基于晶體管16的相對(duì)值來(lái)選擇鏡比可被增大或減小的量。在圖4的示例中， 存在八個(gè)可能的不同修整組合(包括一個(gè)未修整狀態(tài))。具有不同數(shù)量的可編程元件18的 示例將具有對(duì)應(yīng)不同數(shù)量的修整組合。因此，一旦選擇可編程元件18中的每個(gè)可編程元件 的范圍和步幅，則可能設(shè)定默認(rèn)（即未修整的）值到該范圍內(nèi)的任何優(yōu)選位置。
[0038] 可以基于電流比的百分比來(lái)確定示例步幅(例如修整步長(zhǎng))。例如，使用圖2的記 號(hào)，最小的修整步長(zhǎng)可以如在等式1中，假設(shè)在功率FET 12對(duì)感測(cè)FET 14對(duì)最小可編程器 件16-1的大小之間的比率是N :X :M。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種電流跟蹤電路，包括： 電流鏡，其接收電源輸入和控制信號(hào)作為輸入，其中所述電流鏡具有鏡比；以及 耦合到所述電流鏡的可編程性子電路，其修整所述鏡比的值。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電流跟蹤電路，其中所述電流鏡包括感測(cè)晶體管，所述電路 跟蹤電路還包括： 功率晶體管，其接收所述電源輸入和所述控制信號(hào)作為輸入，其中所述感測(cè)晶體管對(duì) 所述功率晶體管中流動(dòng)的電流進(jìn)行鏡像。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的電流跟蹤電路，其中所述感測(cè)晶體管和所述功率晶體管包括 PNP晶體管。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電流跟蹤電路，還包括： 被配置為調(diào)節(jié)所述電流鏡的電壓調(diào)節(jié)回路。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的電流跟蹤電路，其中所述電流鏡包括對(duì)功率晶體管中流動(dòng)的 電流進(jìn)行鏡像的感測(cè)晶體管，其中所述電壓調(diào)節(jié)回路還包括： 比較器，其將所述感測(cè)晶體管的集電極到發(fā)射極電勢(shì)與所述功率晶體管的集電極到發(fā) 射極電勢(shì)進(jìn)行比較，以便將所述感測(cè)晶體管的所述集電極到發(fā)射極電勢(shì)維持在與所述功率 晶體管的所述集電極到發(fā)射極電勢(shì)大致相同的水平。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電流跟蹤電路，其中所述可編程性子電路還包括被配置為工 作在斷開(kāi)狀態(tài)或閉合狀態(tài)中的一個(gè)下的一個(gè)或多個(gè)可編程元件，其中所述鏡比的值取決于 所述一個(gè)或多個(gè)可編程元件的狀態(tài)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的電流跟蹤電路，其中所述一個(gè)或多個(gè)可編程元件還包括： 耦合到第一晶體管的第一可編程元件； 耦合到第二晶體管的第二可編程元件；以及 耦合到第三晶體管的第三可編程元件。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的電流跟蹤電路，其中所述第一晶體管具有第一大小，所述第 二晶體管具有第二大小，并且所述第三晶體管具有第三大小，其中所述第二大小是所述第 一大小的兩倍并且所述第三大小是所述第二大小的兩倍。
9. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的電流跟蹤電路，其中： 所述一個(gè)或多個(gè)可編程兀件包括第一擊穿二極管、第二擊穿二極管和第三擊穿二極 管， 所述第一擊穿二極管和所述第二擊穿二極管耦合到功率晶體管的端子； 所述電流鏡是耦合到所述功率晶體管的感測(cè)晶體管， 所述第三擊穿二極管耦合到所述感測(cè)晶體管的端子，并且 與當(dāng)工作在所述斷開(kāi)狀態(tài)時(shí)的所述鏡比相比，所述第一擊穿二極管和所述第二擊穿二 極管當(dāng)工作在所述閉合狀態(tài)時(shí)增大所述鏡比，并且所述第三擊穿二極管當(dāng)工作在所述閉合 狀態(tài)時(shí)減小所述鏡比。
10. -種電流跟蹤感測(cè)系統(tǒng)，包括： 功率級(jí)，其接收電流輸入和控制信號(hào)作為輸入； 耦合到所述功率級(jí)的可編程子電路，其被配置為調(diào)整所述功率級(jí)的鏡比的值；以及 電壓調(diào)節(jié)回路，其被配置為調(diào)節(jié)所述功率級(jí)。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的電流跟蹤感測(cè)系統(tǒng)，其中所述功率級(jí)還包括： 功率晶體管，其中所述功率晶體管的基極接收所述控制信號(hào)，所述功率晶體管的端子 接收所述電流輸入，并且所述功率晶體管的端子是到所述電壓調(diào)節(jié)回路的輸入；以及 感測(cè)晶體管，其中所述感測(cè)晶體管充當(dāng)所述電流鏡并且對(duì)所述功率晶體管中流動(dòng)的電 流進(jìn)行鏡像，其中所述感測(cè)晶體管的基極耦合到所述功率晶體管的基極，所述感測(cè)晶體管 的端子接收所述電流輸入，并且所述感測(cè)晶體管的端子是到所述電壓調(diào)節(jié)回路的輸入。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的電流跟蹤感測(cè)系統(tǒng)，其中所述電壓調(diào)節(jié)回路還包括： 比較器，其將所述感測(cè)晶體管的集電極到發(fā)射極電勢(shì)與所述功率晶體管的集電極到發(fā) 射極電勢(shì)進(jìn)行比較，以便將所述感測(cè)晶體管的所述集電極到發(fā)射極電勢(shì)維持在與所述功率 晶體管的所述集電極到發(fā)射極電勢(shì)大致相同的水平。
13. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的電流跟蹤感測(cè)系統(tǒng)，其中所述可編程性子電路還包括被配 置為工作在斷開(kāi)狀態(tài)或閉合狀態(tài)中的一個(gè)下的一個(gè)或多個(gè)可編程元件，其中所述鏡比的值 取決于所述一個(gè)或多個(gè)可編程元件的狀態(tài)。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的電流跟蹤感測(cè)系統(tǒng)， 其中所述一個(gè)或多個(gè)可編程元件還包括： 耦合到第一晶體管的第一可編程元件； 耦合到第二晶體管的第二可編程元件；以及 耦合到第三晶體管的第三可編程元件。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的電流跟蹤感測(cè)系統(tǒng)，其中所述第一晶體管具有第一大小， 所述第二晶體管具有第二大小，并且所述第三晶體管具有第三大小，其中所述第二大小是 所述第一大小的兩倍并且所述第三大小是所述第二大小的兩倍。
16. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的電流跟蹤感測(cè)系統(tǒng)， 所述一個(gè)或多個(gè)可編程兀件包括第一擊穿二極管、第二擊穿二極管和第三擊穿二極 管， 所述第一擊穿二極管和所述第二擊穿二極管耦合到功率晶體管的端子， 所述電流鏡是耦合到所述功率晶體管的感測(cè)晶體管， 所述第三擊穿二極管耦合到所述感測(cè)晶體管的端子，并且 與當(dāng)工作在所述斷開(kāi)狀態(tài)時(shí)的所述鏡比相比，所述第一擊穿二極管和所述第二擊穿二 極管當(dāng)工作在所述閉合狀態(tài)時(shí)增大所述鏡比，并且所述第三擊穿二極管當(dāng)工作在所述閉合 狀態(tài)時(shí)減小所述鏡比。
17. -種方法，包括： 使用包括感測(cè)器件的電流鏡執(zhí)行電流鏡像，其中所述電流鏡的鏡比是基于可編程子電 路； 通過(guò)電壓調(diào)節(jié)回路將所述感測(cè)器件的集電極電勢(shì)維持在耦合到所述感測(cè)器件的功率 器件的集電極電勢(shì)的閾值差異水平內(nèi)，其中所述感測(cè)器件對(duì)所述功率器件中流動(dòng)的電流進(jìn) 行鏡像。
18. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，所述電流鏡的鏡比是基于所述可編程子電路并且進(jìn) 一步基于耦合到所述感測(cè)器件和所述功率器件的所述可編程性子電路的一個(gè)或多個(gè)可編 程元件。
19. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，其中所述一個(gè)或多個(gè)可編程元件還包括以下中的一 個(gè)或多個(gè)： 第一短路可編程元件，其中所述第一短路可編程元件增大所述鏡比；以及 第二短路可編程元件，其中所述第二短路可編程元件減小所述鏡比。
20. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，還包括： 檢測(cè)在所述電壓調(diào)節(jié)回路的輸出處的感測(cè)的電流。
【專利摘要】精確電流感測(cè)。本文描述了示例電流跟蹤電路和系統(tǒng)以及跟蹤電流的方法。在一個(gè)示例中，電流跟蹤電路包括接收電源輸入和控制信號(hào)作為輸入的電流鏡，其中所述電流鏡具有鏡比。電流跟蹤電路還包括耦合到所述電流鏡的可編程性子電路，其修整所述鏡比的值。在另一示例中，一種方法包括使用包括感測(cè)器件的電流鏡執(zhí)行電流鏡像，其中所述電流鏡的鏡比是基于可編程子電路。該方法還包括通過(guò)電壓調(diào)節(jié)回路將所述感測(cè)器件的集電極電勢(shì)維持在耦合到所述感測(cè)器件的功率器件的集電極電勢(shì)的閾值差異水平內(nèi)，其中所述感測(cè)器件對(duì)所述功率器件中流動(dòng)的電流進(jìn)行鏡像。
【IPC分類】G01R19-00, G05F1-67
【公開(kāi)號(hào)】CN104834344
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510068645
【發(fā)明人】F.巴拉林, F.吉尼, M.皮塞利, S.詹皮埃里
【申請(qǐng)人】英飛凌科技股份有限公司
【公開(kāi)日】2015年8月12日
【申請(qǐng)日】2015年2月10日
【公告號(hào)】DE102015101815A1, US20150227157