电流检测电路的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种电力电子技术，更具体地说，涉及一种应用于电子产品中的晶体管的电流检测电路。
【背景技术】
[0002]在电力电子系统中，一般都需要有检测电路，用以检测主电路或者应用现场中的信号，再根据这些信号并按照系统的工作要求来形成相应的控制信号。根据系统的需要有电压检测电路和电流检测电路。
[0003]在USB移动电源(Power Bank)等运用场合，通常要求系统进行空载(或轻载)检测，用以判断系统是否需要进入睡眠模式。这里就需要一个电流检测电路来进行负载情况的检测，以指示系统进入相应的工作模式。
[0004]现有技术中，在一些芯片内没有集成功率晶体管的场合，如图1所示，需要在功率供应路径上串联一个检测用电阻Rsense，通过检测电阻两端的压差实现电流检测功能。这样做的缺点在于:1、由于所需检测的电流很小，是故电阻两端的压差很小，需要精度很高的电路才能进行精确地电流检测。2、由于在功率供应路径上串联一个检测用电阻，所以增加了额外功耗。
[0005]在内部集成有功率晶体管的场合，通过检测其流过的电流，来判断负载电流的大小。常用的电流检测电路，在电流较小的时候，对元器件的精度要求较高，否则在小电流检测时误差非常大。这种电流检测方式的缺点在于:因为需要精确检测到小电流，对元器件精度的要求非常高，会极大增加成本。
【发明内容】
[0006]有鉴于此，本发明提供了一种电流检测电路，以解决现有技术中电流检测精度不高或者损耗较大的问题。
[0007]第一方面，提供一种电流检测电路，用于检测流过功率晶体管电流的大小，包括:
[0008]第一检测电路，用于在第一状况下检测流过功率晶体管的电流信号以获取表征负载情况的第一电流检测信号；
[0009]第二检测电路，用于在第二状况下检测流过功率晶体管的电流信号以获取表征负载情况的第二电流检测信号；
[0010]比较电路，接收所述第一电流检测信号和第一阈值，输出比较信号；
[0011 ] 逻辑电路，接收所述比较信号和一时钟信号，输出检测电路选择信号；
[0012]其中，所述电流检测电路根据所述检测电路选择信号选择第一检测电路或者第二检测电路用于检测流过功率晶体管的电流信号。
[0013]优选地，所述第一检测电路包括:
[0014]第二晶体管，其漏极与所述功率晶体管的漏极相连，栅极与所述功率晶体管的栅极相连，源极连接至第一误差放大器的第一输入端；
[0015]所述第一误差放大器，第二输入端连接至所述功率晶体管的源极，输出第一误差放大信号；
[0016]第三晶体管，一端连接至所述第一误差放大器的第一输入端，另一端连接至第一检测电阻的第一端，控制端接收所述第一误差放大信号；
[0017]所述第一检测电阻，第二端接控制地，其第一端上的电压即为第一电流检测信号。
[0018]优选地，所述第二检测电路包括:
[0019]第四晶体管，其漏极通过第三电阻与所述功率晶体管的漏极相连，源极与所述功率晶体管的源极相连，栅极也与所述功率晶体管的栅极相连；
[0020]第二误差放大器，第一输入端通过一电压源连接至所述功率晶体管的源极，第二输入端连接至所述功率晶体管的漏极，输出第二误差放大信号，所述第二误差放大信号用于控制所述功率晶体管和第四晶体管；
[0021]第三误差放大器，第一输入端连接至第四电阻和一电流源的公共连接点，第二输入端连接至第五电阻和另一电流源的公共连接点，输出第三误差放大信号，所述第五电阻也与所述第三电阻相连；
[0022]第五晶体管，一端连接至所述第三误差放大器的第一输入端，另一端接至第二检测电阻的第一端，控制端接收所述第三误差放大信号；
[0023]所述第二检测电阻，第二端接控制地，其第一端上的电压即为第二电流检测信号;
[0024]其中，在所述第二检测电路工作时，所述功率晶体管和所述第四晶体管均工作在可变电阻区。
[0025]优选地，在同一个栅源电压下，所述第二晶体管和第四晶体管的导通电阻与所述功率晶体管的导通电阻成一定比例，且所述功率晶体管的导通电阻小于所述第二晶体管和第四晶体管的导通电阻。
[0026]优选地，所述比较电路包括:
[0027]比较器，第一输入端接收所述第一电流检测信号，第二输入端接收所述第一阈值，输出比较信号；
[0028]所述比较信号在所述第一阈值大于所述第一电流检测信号时为有效电平。
[0029]优选地，所述逻辑电路在所述时钟信号和所述比较信号均为有效电平时，输出为有效电平的检测电路选择信号。
[0030]优选地，所述电流检测电路还包括第一开关和第二开关，所述第一开关导通时用以将所述第一检测电路接入电流检测电路中工作，所述第二开关导通时用以将所述第二检测电路接入电流检测电路中工作；
[0031]所述第一开关和所述第二开关受控于所述检测电路选择信号导通或关断，其中，在所述检测电路选择信号为有效电平时，所述第二开关导通，所述第一开关关断；在所述检测电路选择信号为无效电平时，所述第一开关导通，所述第二开关关断。
[0032]优选地，从所述第一检测电路切换为所述第二检测电路工作时，所述第二检测电路延迟预定的时间后生成第二电流检测信号，所述预定的时间用以切换所述功率晶体管的导通状态。
[0033]优选地，调节所述时钟信号有效电平的宽度，用以改变所述第二检测电路的工作时间。
[0034]第二方面，提供一种控制电路，包括:
[0035]如上所述的电流检测电路。
[0036]本发明技术通过使得在流过功率晶体管的电流大于一定阈值时采用第一电流检测电路获得电流检测信号，在流过功率晶体管的电流小于一定阈值时，间歇式地采用第二电流检测电路获得电流检测信号，达到获得精度较高的电流检测信号，且不会增加系统的额外损耗的目的。
【附图说明】
[0037]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
[0038]图1为现有技术的电流检测电路的电路结构图；
[0039]图2为本发明实施例的电流检测电路的电路结构图；
[0040]图3为本发明实施例的电流检测电路中第一检测电路的电路示意图；
[0041]图4为本发明实施例的电流检测电路中第二检测电路的电路示意图；
[0042]图5为本发明实施例的电流检测电路的工作波形图。
【具体实施方式】
[0043]以下基于实施例对本发明进行描述，但是本发明并不仅仅限于这些实施例。在下文对本发明的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。对本领域技术人员来说没有这些细节部分的描述也可以完全理解本发明。为了避免混淆本发明的实质，公知的方法、过程、流程、元件和电路并没有详细叙述。
[0044]此外，本领域普通技术人员应当理解，在此提供的附图都是为了说明的目的，并且附图不一定是按比例绘制的。
[0045]同时，应当理解，在以下的描述中，“电路”是指由至少一个元件或子电路通过电气连接或电磁连接构成的导电回路。当称元件或电路“连接到”另一元件或称元件/电路“连接在”两个节点之间时，它可以是直接耦接或连接到另一元件或者可以存在中间元件，元件之间的连接可以是物理上的、逻辑上的、或者其结合。相反，当称元件“直接耦接到”或“直接连接到”另一元件时，意味着两者不存在中间元件。
[0046]除非上下文明确要求，否则整个说明书和权利要求书中的“包括”、“包含”等类似词语应当解释为包含的含义而不是排他或穷举的含义；也就是说，是“包括但不限于”的含义。
[0047]在本发明的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
[0048]图2所示为本发明实施例的电流检测电路的电路结构图，如图2所示，本发明实施例的电流检测电路包括第一检测电路21、第二检测电路22，比较电路23以及逻辑电路24，其中:
[0049]第一检测电路21，用于在第一状况下检测流过功率晶体管Ml的电流信号以获取表征负载情况的第一电流检测信号Vsensel。
[0050]第二检测电路22，用于在第二状况下检测流过功率晶体管Ml的电流信号以获取表征负载情况的第二电流检测信号Vsense2。
[0051