具有集成电流测量功能的智能半导体开关的制作方法

本公开涉及智能半导体开关领域，尤其涉及一种集成半导体电路，该集成半导体电路包括作为开关器件的晶体管和电流测量电路。本公开还涉及用于电压转换的开关转换器领域，在这些开关转换器中可以使用一个或多个智能半导体开关。

背景技术：

1、在各种应用中，智能半导体开关正日益取代“普通”的功率晶体管。开关转换器，诸如可用于供应各种电气负载的降压转换器，就是这样一个示例。在照明应用中，例如，发光二极管(led)可以使用降压转换器供电。

2、电流感测对于控制开关转换器中的电路的功能而言是一项重要能力。在开关转换器中，通常使用电流感测电阻器来获取与通过(pass through)开关转换器的电感器的电感器电流(inductor current)有关的信息。有关电感器电流的信息用于实现所谓的负载电流控制。

3、需要与电感器耦合的电流感测电阻器是单独的电路部件，需要在开关转换器的集成控制电路上有专用的输入引脚。为了提高集成度，外部电流感测电阻器和功率晶体管，以及部分控制电路，可以被集成在一个半导体设备中。然而，集成的电流感测电路只有在功率晶体管处于活动状态(接通)时才能够传递电流信息。当功率晶体管处于非活动状态(关断)时，电感器电流无法被测量。

技术实现思路

1、本文描述了一种在开关转换器中测量电流的方法。根据一个实施例，该方法包括根据逻辑信号接通和关断第一晶体管，其中负载电流在第一晶体管接通时通过第一晶体管。该方法还包括借助于第二晶体管提供指示负载电流的感测电流，其中第二晶体管耦合到第一晶体管，使得第一晶体管和第二晶体管同时接通和关断。此外，该方法还包括确定第二晶体管的接通阶段的结束，并提供电流感测信号，该信号表示在第一时刻和第二时刻之间的感测电流，该第一时刻与所确定的接通阶段的结束相对应，在第二时刻逻辑信号标示(signal)第一晶体管(tl)的关断。

2、此外，本文还描述了用于开关转换器控制器的电路。根据一个实施例，该电路包括：第一晶体管，被配置为根据逻辑信号提供负载电流；感测晶体管，耦合到第一晶体管并被配置为提供指示负载电流的感测电流；以及控制电路，被配置为：确定感测晶体管的接通阶段的结束，并提供电流感测信号，该信号表示在第一时刻和第二时刻之间的感测电流，该第一时刻与所确定的接通阶段的结束相对应，在第二时刻逻辑信号标示第一晶体管的关断。

技术特征：

1.一种方法，包括：

2.根据权利要求1所述的方法，还包括：

3.根据权利要求2所述的方法，还包括：

4.根据权利要求3所述的方法，还包括：

5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，

6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中确定所述第二晶体管(ts)的所述接通阶段的所述结束包括：

7.一种电路，包括：

8.根据权利要求书7所述的电路，其中所述控制电路(10)包括：

9.根据权利要求7或8所述的电路，其中控制电路(10)包括:

10.根据权利要求9所述的电路，其中所述控制电路(10)还包括：

11.根据权利要求10所述的电路，其中所述控制电路(10)还包括：

12.根据权利要求1至10中任一项所述的电路，还包括：

技术总结
本申请涉及具有集成电流测量功能的智能半导体开关。本文描述了一种开关转换器中的电流测量的方法。根据一个实施例，该方法包括根据逻辑信号接通和关断第一晶体管，其中负载电流在第一晶体管接通时通过第一晶体管。该方法还包括通过第二晶体管提供指示负载电流的感测电流，其中第二晶体管耦合到第一晶体管，使得第一晶体管和第二晶体管同时接通和关断。此外，该方法还包括确定第二晶体管的接通阶段的结束，并提供表示第一时刻和第二时刻之间的感测电流的电流感测信号，第一时刻与所确定的接通阶段的结束相对应，在第二时刻逻辑信号标示第一晶体管(T<subgt;L</subgt;)的关断。

技术研发人员：A·皮杜蒂,A·巴齐罗托,P·德尔·克罗斯
受保护的技术使用者：英飞凌科技股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16