[发明专利]一种高线性度的自举电压检测电路及其检测方法

说明书

本发明涉及集成电路技术领域，公开了一种高线性度的自举电压检测电路。包括原始采样电流产生电路、非线性因子补偿电流产生电路和采样电压产生电路；所述原始采样电流产生电路产生采样电流；通过非线性因子补偿电流产生电路产生补偿电流；将采样电流和补偿电流均输入采样电压产生电路，并使补偿电流I₂抵消采样电流I₁中的非线性部分，获取检测电压。采用本发明的技术方案，加入了另一路具有相同非线性因子的补偿电流，消除原始采样电流的非线性影响，提高了采样的线性度，即提高了检测精度。

技术领域

本发明涉及集成电路技术领域，特别是一种高线性度的自举电压检测电路及其检测方法。

背景技术

在有自举电容的电路中，需要检测自举电容两端电压以确定自举电压是否足够，用于其过压或欠压保护。现有的自举电压检测电路通常是自举电容两端压差减去一个MOS管的栅源电压后，除以一个电阻得到一个电流并将其镜像，该电流会随着自举电容两端压差的增加而增加，从而该电流可以作为一个检测自举电压的指标，即

电流I₁＝[(V_BST-V_SW)-V_SGP1]/R₁

其中I₁为采样电流，V_BST-V_SW为自举电容两端的压差，V_SGP1为MOS管MP1导通时的栅源电压差，电流I₁与自举电压呈正相关性，V_BST-V_SW增大时，I₁也会增大。I₁作为采样电流，流经Rsense并产生电压V_{BST_SENSE}，该电压即为检测电压。但由于V_SGP1会随着I₁变化而变化，因此I₁与V_BST-V_SW之间并不是严格的线性关系，因此上式的检测方法存在非线性的影响因素，这种线性度不高的检测方式会影响检测精度。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：针对上述存在的问题，提供了一种高线性度的自举电压检测电路及其检测方法。

本发明采用的技术方案如下：一种高线性度的自举电压检测电路，包括原始采样电流产生电路、非线性因子补偿电流产生电路和采样电压产生电路；

所述原始采样电流产生电路包括第一PMOS管、第二PMOS管、第三PMOS管、第一电阻和第三电阻，所述第一PMOS管和第二PMOS管的栅极连接，所述第一PMOS管和第二PMOS管的源极均连接到自举电容BST端，所述第一PMOS管的漏极和栅极短接，所述第一PMOS管的漏极连接第一电阻，所述第一电阻分别连接自举电容SW端和第三电阻，所述第三电阻连接第三PMOS管的栅极，所述第二PMOS管的漏极连接到第三PMOS管的源极；

所述非线性因子补偿电流产生电路包括第四PMOS管、第五PMOS管、第六PMOS管、第一NMOS管、第二电阻、第四电阻和偏置电流I₀，所述第五PMOS管和第六PMOS管的栅极连接，所述第五PMOS管和第六PMOS管的源极分别连接第四PMOS管的漏极和第二电阻，所述第五PMOS管的漏极连接偏置电流I₀,所述偏置电流I₀和第六PMOS管的漏极连接在采样电压产生电路两端将产生的补偿电流传输给采样电压产生电路，所述第四PMOS管的源极、第二电阻和第四电阻均连接至供电电源VDD，所述第四电阻连接第一NMOS管的栅极，所述第一NMOS管的漏极连接第三PMOS管的漏极。所述第一NMOS管的源极将采样电流传输给采样电压产生电路。

进一步的，所述采样电压产生电路包括电阻R_sense，以及和电阻R_sense并联的滤波电路，所述滤波电路包括串联的第五电阻和第一电容。