[实用新型]限流电路

权利要求书

1.一种限制功率晶体管的输出电流的电路，其特征在于：

电流感应模块(20)，用来感应功率晶体管(Mp1)的输出电流(I_load)并产生与功率晶体管(Mp1)的输出电流(I_load)成比例的感应电流(I_M1)；

与所述电流感应模块(20)耦合的第一限流模块(30)，用于在所述功率晶体管(Mp1)的输出电流(I_load)的变化超过第一预定电流强度时，基于所述感应电流(I_M1)产生第一限制电流；和

与所述第一限流模块(30)和所述功率晶体管(Mp1)耦合的转换模块(50)，用于至少基于所述第一限制电流对所述功率晶体管(Mp1)的栅极电压进行控制。

2.如权利要求1所述的电路，其特征在于进一步包括与所述电流感应模块(20)耦合的第二限流模块(40)，用来在所述功率晶体管(Mp1)的输出电流(I_load)的变化超过第二预定的电流强度时，基于所述感应电流产生第二限制电流；

其中所述转换模块(50)与所述第二限流模块(40)耦合，用来至少基于所述第一和/或第二限制电流控制所述功率晶体管(Mp1)的栅极电压；

其中所述第二预定电流强度高于所述第一预定电流强度。

3.如权利要求2所述的电路，其特征在于所述第一和第二限流模块(30，40)经由第一电流镜(60)与所述电流感应模块(20)耦合，所述第一电流镜(60)包括用来接收所述感应电流(I_M1)的输入支路、与所述第一限流模块(30)耦合的第一输出支路和与所述第二限流模块(40)耦合的第二输出支路。

4.如权利要求1所述的电路，其特征在于所述转换模块(50)包括串联耦合的第一电阻(R₂)和第一电流源(I_ref1)，所述功率晶体管(Mp1)的栅极耦合在所述第一电阻(R2)和所述第一电流源(I_ref1)耦合在一起的节点之处；

其中所述第一限流模块(30)包括

第二电流镜，包括与所述第一电流镜(60)的第一输出支路耦合的输入支路，与所述第一电阻(R₂)并联耦合的输出支路，以及

与所述第二电流镜的输入支路并联耦合的第二电流源(I_ref3)；

其中所述第一预定电流强度至少由所述第二电流源(I_ref3)来确定。

5.如权利要求2所述的电路，其特征在于所述第二限流模块(40)包括与所述第一电流镜(60)的第二输出支路耦合的输入支路，和与所述第一电阻(R₂)并联耦合的输出支路；

其中所述第二限流模块(40)的输入支路包括至少第三电流源(I_ref2)，所述第二限流模块(40)的输出支路包括串联耦合在一起的第一晶体管(M10)和第一电压箝位模块；

其中所述第三电流源(I_ref2)耦合到所述第一晶体管(M10)的栅极；所述第二预定电流强度至少由所述第三电流源(I_ref2)来确定。

6.如权利要求4所述的电路，其特征在于所述第一限流模块(30)的输出支路进一步包括第二电压箝位模块。

7.如权利要求5或6所述的电路，其特征在于所述第一电压箝位模块包括正向地串联耦合在所述第一晶体管(M10)的漏极和所述功率晶体管(Mp1)的栅极之间的两个二极管(D1，D2)，所述第二电压箝位模块包括第二晶体管(Mp3)，其栅极和漏极一起耦合到所述功率晶体管(Mp1)的栅极。

8.如权利要求4所述的电路，其特征在于进一步包括耦合在所述功率晶体管(Mp1)的栅极和所述第一电阻(R2)之间的第二电阻(R3)。

9.根据权利要求1的电路，其特征在于进一步包括栅极与所述功率晶体管(Mp1)的栅极耦合在一起的第二功率晶体管(Mp2)，其用来与所述功率晶体管(Mp1)形成第三电流镜(70)。

10.如权利要求9所述的电路，其特征在于所述电流感应模块(20)包括与所述功率晶体管(Mp1)串联耦合的第一输入支路，与所述第二功率晶体管(Mp2)串联耦合的第二输入支路，耦合在所述第二功率晶体管(Mp2)和所述第一限流模块(30)之间的输出支路，和耦合在内部电源电压和所述第一限流模块(30)之间的第四电流源(I_b3)；

其中所述电流感应模块(20)的所述第一输入支路包括串联耦合的第三晶体管(M4)和第五电流源(I_b1)，所述电流感应模块(20)的第二输入支路包括串联耦合的第四晶体管(M5)和第六电流源(I_b2)，所述电流感应模块(20)的输出支路包括第五晶体管(M6)；

其中所述第三晶体管(M4)的栅极与所述第四晶体管(M5)的栅极一起耦合到所述第四晶体管(M5)的漏极，所述第三晶体管(M4)的漏极耦合到所述第五晶体管(M6)的栅极，所述第四电流源(I_b3)耦合到所述第五晶体管(M6)的漏极，并且进一步耦合到所述第一限流模块(30)上。