[发明专利]过电流检测电路、半导体装置以及电源装置

说明书

本发明提供过电流检测电路、半导体装置以及电源装置。该过电流检测电路具备：比较电压生成部，其生成随着电源电压而变化的比较电压；和比较部，其将开关晶体管的漏极/源极间电压与比较电压进行比较而生成比较结果信号。

本申请要求2016年12月19日提交的日本专利申请2016-245140的优先权。上述申请的全部内容通过引用并入本文。

技术领域

本发明涉及在对电源电压进行升压或降压的开关稳压器等中使用的过电流检测电路。此外，本发明还涉及内置有这样的过电流检测电路的半导体装置以及使用这样的半导体装置的电源装置等。

背景技术

例如，在通过对输出电路的开关晶体管进行导通/截止控制从而对电感器供给电流的开关稳压器中，检测流过开关晶体管的电流，以防止流过过电流。一般通过将电流检测电阻与开关晶体管串联连接，根据在电流检测电阻的两端间产生的电压，检测流过开关晶体管的电流。

然而，当将电流检测电阻与开关晶体管串联连接时，由于电流检测电阻的功率损耗而导致转换效率的下降。此外，作为电流检测电阻，需要电阻值较小且精度高的电阻，因此，在将电流检测电阻内置于半导体装置(IC)的情况下，需要特别的制造工序。另一方面，在将电流检测电阻作为IC的外置部件的情况下，会导致IC的端子数及总的部件数量增加，因此，不管怎样都会导致系统的成本增加。

作为相关联的技术，专利文献1中公开了通过删除电流检测电阻而实现成本的削减的开关电源。该开关电源除了具备启动触发生成单元和关闭触发生成单元之外，还具备过电流检测单元，其中，所述启动触发生成单元检测出在将扼流圈所蓄积的能量供给至输出电容器的二极管中流过的电流大致为零的情况而生成开关元件的启动触发，当根据输出电压而确定的接通宽度大于规定值时，所述关闭触发生成单元生成关闭触发，所述过电流检测单元通过比较开关元件处于导通状态时的源极/漏极间电压和规定的电压，进行过电流检测。

专利文献1：日本特开2010-68676号(0007-0015段、图1)

根据专利文献1，无需使用特别的元件，就能使用开关元件的导通电阻进行过电流检测。然而，关于开关元件的导通电阻，即使流过开关元件的电流相同，也会由于提供给开关电源的电源电压的影响而变动，因此，导通状态下的开关元件的源极/漏极间电压也同样地变动。因此，仅仅测定开关元件的源极/漏极间电压，无法进行精度高的过电流检测。

发明内容

因此，鉴于上述问题点，本发明的第1目的在于提供无需使用产生功率损耗的电流检测电阻、即使电源电压发生变化也能够进行精度高的过电流检测的过电流检测电路。此外，本发明的第2目的在于提供内置有这样的过电流检测电路的半导体装置。此外，本发明的第3目的在于提供使用这样的半导体装置的电源装置等。

为了解决以上课题中的至少一部分，本发明的第1观点的过电流检测电路具备：比较电压生成部，其生成随着电源电压而变化的比较电压；和比较部，其将随着所述电源电压而变化的开关晶体管的漏极/源极间电压与所述比较电压进行比较而生成比较结果信号。

根据本发明的第1观点，能够提供如下这样的过电流检测电路，该过电流检测电路通过将在导通状态下随着电源电压而变化的开关晶体管的漏极/源极间电压与同样地随着电源电压而变化的比较电压进行比较，从而无需使用会产生功率损耗的电流检测电阻，即使电源电压发生变化，也能够进行精度高的过电流检测。

这里，比较电压生成部也可以包含放大电路，该放大电路通过对不依赖于电源电压的基准电压与电源电压之差进行放大而生成比较电压。由此能够生成具有以期望的放大率对电源电压的变化进行放大后的变化特性的比较电压。

该情况下，所述放大电路也可以包含反相放大电路，该反相放大电路对电源电压与基准电压之差进行反相放大。由于导通状态下的开关晶体管的漏极/源极间电压伴随着电源电压的上升而下降，因此，通过使用反相放大电路，能够生成同样地伴随着电源电压的上升而下降的比较电压。