[实用新型]一种过流检测电路

说明书

【技术领域】

本实用新型涉及电路设计领域，特别涉及一种过流检测电路。

【背景技术】

在锂电池保护领域，锂电池保护芯片需要具有过流检测保护功能，常用的过流检测电路是通过一个连接在电芯负极的电阻Rsense来感应电流的变化，电阻上产生的电压与芯片内部的基准电压比较，进而得到放电电流过大的信号，实现保护锂电池的功能。这种应用对电阻的功率和阻值精确度要求较高，而且电阻上会额外消耗电芯的电量。

图1示出了现有技术中的一种过流检测电路，所述过流检测电路包括电池BAT、电池保护电路、充电开关管MC、放电开关管MD、负载电阻RL和过流检测电阻Rsense。

所述电池保护电路包括电源端VDD、接地端VSS、充电保护端COUT、放电保护端DOUT、电流检测端VL和检测端VM，其电源端VDD接电池BAT的正极，所述接地端VSS接电池BAT的负极并接地。所述充电保护端COUT接所述充电控制开关管MC的控制端，所述放电保护端DOUT接所述放电控制开关管MD的控制端。

当负载电阻RL异常时，使电池BAT提供的放电电流过大，电流检测电阻Rsense上的电压升高，通过电流检测端VL传输到电池保护电路内部，在检测到其大于预定阈值时，电池保护电路控制放电保护端DOUT的电平，使得DOUT变低，使得放电开关管MD关闭，这样放电回路被切断，以保护电池。

在动力系统（如电动车）中，电阻Rsense需要承受相当大的电流，电阻Rsense阻值的变化也直接影响了电流检测的精度，此外，正常工作中始终有电流流过电阻Rsense，额外消耗了电池的电量。

因此，有必要提供一种改进的技术方案来克服上述问题。

【实用新型内容】

本实用新型的目的在于提供一种过流检测电路，其不需要设置过流检测电阻就可以实现过流检测，功耗降低。

为了解决上述问题，本实用新型提供一种过流检测电路，其包括：电池保护电路，其具有电源端、接地端、充电保护端、放电保护端和电流检测端，所述电源端接电池的正极，所述接地端接电池的负极并接地；充电开关管及放电开关管，放电开关管的第一连接端接所述电池的负极，放电开关管的第二连接端与充电开关管的第二连接端相连，充电开关管的第一连接端作为输出端与负载相连，充电开关管的控制端连接所述电池保护电路的充电保护端，放电开关管的控制端连接所述电池保护电路的放电保护端；电流采样晶体管，其第一连接端与所述电池保护电路的电流检测端相连，其第二连接端与放电开关管的第二连接端相连，其控制端与所述放电开关管的控制端相连，所述电流采样晶体管采样所述放电开关管上流过的电流得到采样电流，所述电池保护电路包括有与所述电流检测端相连的电流比较电路，其基于所述采样电流确定流过所述放电开关管的电流是否过流。

进一步的，所述电流比较电路包括有电压比较电路和产生一基准电流的基准电流产生电路，所述基准电流产生电路从所述电流检测端抽取所述基准电流，所述电流采样晶体管向所述电流检测端注入所述采样电流，所述电压比较电路在所述电流检测端的电压高于预定阈值时，则认为所述采样电流大于所述基准电流，此时认为流过所述放电开关管的电流过流，在所述电流检测端的电压低于预定阈值时，则认为所述采样电流小于所述基准电流，此时认为流过所述放电开关管的电流不过流。

进一步的，所述基准电流产生电路包括负压产生电路及偏置晶体管，所述负压产生电路产生一负电压，所述偏置晶体管的第一连接端连接所述负电压，所述偏置晶体管的第二连接端连接所述电流检测端，所述偏置晶体管连接一个偏置电压，所述基准电流从所述偏置晶体管的第二连接端流向第一连接端。

进一步的，充电开关管、放电开关管、电流采样晶体管和偏置晶体管为NMOS晶体管，NMOS晶体管的第一连接端为NMOS晶体管的源极，第二连接端为NMOS晶体管的漏极，控制端为NMOS晶体管的栅极。

进一步的，所述负压产生电路为电荷泵。

进一步的，放电开关管和电流采样晶体管集成于同一晶圆上，放电开关管与电流采样晶体管的漏极、栅极和衬底互连。

与现有技术相比，本实用新型中的过流检测电路通过设置与放电开关管成比例的电流采样晶体管，实现了放电开关管上流过的电流的采样，随后利用电流比较的方案实现其与基准电流的比较，从而实现了过流检测，这样省略了现有方案中采用的电流检测电阻，减小了功耗。

【附图说明】