[发明专利]电路和用于测量电流的方法

说明书

技术领域

各种实施例通常涉及电路、具有过电流保护的开关以及用于测量通过功率晶体管 的电流的方法。

背景技术

可能需要经由电路来测量流过开关器件的电流，例如以探测过电流或短路。所述 电路应该能够探测短路的第一类型，在其中短路存在于开关器件被激活之前。它应该还能 够探测短路的第二类型，在其中在开关器件正导通的同时出现短路。优选地，电路应该是准 确的、在温度变化和器件变化上是鲁棒的、具有低的芯片面积要求并且具有低的功率消耗。

发明内容

根据一个实施例，在本文中描述了被配置为从供应电压提供电流到负载的电路。 所述电路包含第一晶体管、第二晶体管以及探测电路。第一晶体管比第二晶体管具有更大 的有源区域。探测电路被配置为探测通过第二晶体管的电流。相同的电压被施加在第一晶 体管的控制端子与第一晶体管的第一受控端子之间并且被施加在第二晶体管的控制端子 与第二晶体管的第一受控端子之间。探测电路被耦合到第二晶体管的第二受控端子并且被 耦合到供应电压。

根据另一个实施例，在本文中描述了具有过电流保护的开关。所述开关包含功率 晶体管、感测晶体管、感测电阻器以及过电流探测电路。功率晶体管和感测晶体管被集成在 共同的衬底上作为具有分别的漏极的源极向下（source-down）晶体管。感测电阻器被耦合 到感测晶体管的漏极端子。过电流探测电路被配置为探测横跨感测电阻器的电压降。

进一步，根据另一个实施例，描述了用于测量例如通过被配置为从供应电压提供 电流到负载的功率晶体管的电流的方法。所述方法包含：将感测晶体管并联耦合到功率晶 体管，施加相同的控制信号到感测晶体管和功率晶体管；以及探测通过感测晶体管的电流。 相同的控制信号被配置为控制通过感测晶体管的电流流动并且被配置为控制通过功率晶 体管的电流流动。

附图说明

在附图中，贯穿不同的视图，类似的参考字符通常指代相同的部分。附图未必成比 例，重点反而通常被放置在图解公开的原理上。在附图中，参考数字的（一个或多个）最左边 的数可以识别在其中参考数字第一次出现的附图。相同的数字可以贯穿附图被使用以给类 似的特征和元件加参考符号。在下面的描述中，参考下面的附图描述了各种实施例，在下面 的附图中：

图1示出电路的实施例；

图2示出半导体器件的实施例；

图3示出具有调整器电路的电路的实施例；

图4示出另一个电路的实施例；

图5示出具有IGBT的电路的实施例；

图6示出具有低压侧开关的电路的实施例；

图7示出另一个电路的实施例；

图8示出具有P沟道开关的另一个电路的实施例；

图9示出另一个电路的实施例；

图10示出另一个电路的实施例；

图11示出具有两个不同的供应电压的电路的实施例；

图12示出另一个电路的实施例；以及

图13示出方法的实施例。

具体实施方式

下面的具体描述涉及以图解的方式示出特定的细节和实施例的附图，在所述特定 的细节和实施例中可以实践实施例。

词语“示例性”在本文中被用于意指“用作示例、例子或图解”。在本文中描述为“示 例性”的任何实施例或设计未必被解释为相对于其他实施例或设计是优选的或有益的。

关于“在侧或表面之上”形成的沉积材料而使用的词语“在…之上”，可以在本文中 被使用以意指沉积材料可以“直接在暗指的侧或表面上”（例如与暗指的侧或表面直接接 触）被形成。关于“在侧或表面之上”形成的沉积材料使用的词语“在…之上”，可以在本文中 被使用以意指沉积材料可以“间接地在暗指的侧或表面上”被形成，其中一个或多个附加的 层被布置在暗指的侧或表面与沉积的材料之间。

图1示出电路101的实施例100。电路101可以具有输入（或节点）N1、另一个输入（或 节点N2）以及输出（或节点N3）。它可以进一步被耦合到第一参考电势GND，诸如地电势。