[发明专利]温度折返限流装置

说明书

技术领域

本发明涉及限流装置，特别是指一种通过温度折返的限流装置。

背景技术

由于集成电路封装散热的限制，在设计集成电路，尤其是大功率的集成电路时，必须考虑对芯片功率的限制。芯片的功率通常主要由某个需要流过大电流的元件决定的，当该元件的电流增加时，芯片的功率增大，温度也随之升高。为防止功率过大，温度升高而导致芯片被烧毁，常常需要限流机制来限制该元件上流过的最大电流。例如手机、MP3等手持式设备基本都用到LDO(1ow dropout regulator；低压差线性稳压器)、过压保护芯片电路等较大功率输出的电路。在这些具有较大功率输出的电路中，芯片很容易引起温度的升高，如果不进行电流的限制，则很容易引起温度过高而烧坏芯片。

对于以上问题，现有技术提供了一种常用的温度折返限流装置，请参阅图1，图1为现有技术的温度折返限流装置的电路模块图，用于需要限流电路的芯片上，该装置包括：限流电路800，与所述限流电路800相连接的PTAT(proportional to absolute temperature；与绝对温度成正比)电流产生电路801、基准电压产生电路802、温度检测电路803、输出电压检测电路804。

其中，PTAT电流产生电路801用以产生PTAT电流；基准电压产生电路802用以产生基准电压Vref；温度检测电路803用以检测需要限流的电路中芯片的温度；输出电压检测电路804用以检测所述芯片的输出电压并产生反馈电压；限流电路800用以将输出电压检测电路804产生的所述反馈电压与所述基准电压Vref做比较，并且将温度检测电路803检测的所述芯片的温度与温度的阈值作比较，进而对所述的PTAT电流产生电路801产生的所述PTAT电流进行限流以产生一输出电流Iout。

然而，采用上述温度折返限流装置进行限流时，需要同时检测芯片的温度、输出电压的值，并且在电路实现的时候，比较复杂。

发明内容

本发明解决的问题是，提供一种温度折返限流装置，解决现有技术限流装置电路复杂，需要同时检测温度及电压的问题。

为解决上述问题，本发明提供一种温度折返限流装置，用于需要限流电路的芯片上，其特征在于，该限流装置包括：

PTAT电流产生电路，产生PTAT电流；

PTAT电流镜像电路，连接于所述PTAT电流产生电路，所述PTAT电流镜像电路获取所述PTAT电流进行镜像而产生镜像电流；

基准电压产生电路，产生基准电压；

基准电压分流限流电路，连接于所述PTAT电流镜像电路及所述基准电压产生电路，所述基准电压分流限流电路获取所述基准电压、所述镜像电流，所述基准电压分流限流电路受控于所述基准电压，产生具有正温度系数的分流电流，以对所述镜像电流进行分流，并输出分流后的剩余电流，所述剩余电流的值为所述镜像电流与所述分流电流的差；

输出电流镜像电路，连接于所述基准电压分流限流电路，接收所述剩余电流并对其进行镜像，产生输出电流。

可选地，所述PTAT电流产生电路为带隙基准产生电路。

可选地，所述基准电压产生电路为带隙基准产生电路。

可选地，所述PTAT电流产生电路包括：第一P型场效应管、第二P型场效应管、第一N型场效应管、第二N型场效应管、第一PNP型三极管、第二PNP型三极管、电阻；其中，所述第一PNP型三极管基极和集电极接地，所述第二PNP型三极管基极和集电极接地；所述电阻一端连所述第一PNP型三极管的发射极，所述电阻的另一端连接所述第一N型场效应管的源极；所述第一N型场效应管的漏极与栅极短接，所述第一N型场效应管的栅极与所述第二N型场效应管的栅极连接，所述第二N型场效应管的源极连接所述第二PNP型三极管的发射极；所述第一P型场效应管源极接电源、所述第一P型场效应管漏极接所述第一N型场效应管的漏极，所述第二P型场效应管源极接电源、所述第二P型场效应管漏极接所述第二N型场效应管的漏极，所述第一P型场效应管的栅极与所述第二P型场效应管的栅极相连，所述第二P型场效应管的栅极和漏极短接；所述第二P型场效应管漏极产生所述PTAT电流。

可选地，所述PTAT电流镜像电路包括：P型场效应管，所述P型场效应管源极接电源，所述P型场效应管栅极接所述PTAT电流产生电路中第二P型场效应管的栅极，所述P型场效应管的漏极产生所述PTAT电流的镜像电流。