[发明专利]具有故障检测的电流监视器

权利要求书

1.布置为提供增强的动态范围和快速的故障检测的电流监视电路，该电流监视电路包括：

差分放大器电路，包括：两端输入，用于接收指示被监视电流的差分信号；以及输出，用于提供具有指示被监视电流的幅度的信号；

电压缩放电路；和

比较器电路，包括：

两端输入，用于从所述电压缩放电路接收被监视电流的差分信号的缩放表示，以便与指示故障电流阈值的阈值信号进行比较。

2.权利要求1所述的电流监视电路，其中所述电压缩放电路包括：

第一分压器电路，耦合到所述比较器电路的两端输入的第一输入；和

第二分压器电路，耦合到所述比较器电路的两端输入的第二输入。

3.权利要求2所述的电流监视电路，其中所述第一分压器电路包括第一电阻分压器电路；和

其中所述第二分压器电路包括第二电阻分压器电路。

4.权利要求1至3中任一项所述的电流监视电路，其中所述比较器电路的潜伏期比所述差分放大器电路的相应群时延短。

5.权利要求1所述的电流监视电路，其中所述比较器电路包括连续时间电路拓扑；和

其中所述电流监视电路包括耦合到所述比较器电路的输入以提供阈值信号的电流源。

6.权利要求1所述的电流监视电路，其中所述比较器电路包括开关电容器输入电路，该开关电容器输入电路包括用于接收所述差分信号和所述阈值信号的缩放表示的输入。

7.权利要求6所述的电流监视电路，其中所述比较器电路包括全差分前置放大器模块。

8.权利要求1所述的电流监视电路，还包括电流感测电阻器，被配置为提供表示在所述电流感测电阻器两端形成的指示被监视电流的电压的差分信号。

9.一种使用提供增强的动态范围和快速故障检测的电流监视电路进行电流监视的方法，该方法包括：

接收指示被监视电流的差分信号；

响应地提供包括具有指示被监视电流的幅度的信号的输出；

缩放指示被监视电流的差分信号以提供缩放表示；和

使用比较器电路将所述缩放表示与指示故障电流阈值的阈值信号进行比较。

10.权利要求9所述的方法，其中缩放差分信号包括：

使用耦合到所述比较器电路的两端输入的第一输入的第一分压器电路来缩放所述差分信号的第一极性；和

使用耦合到所述比较器电路的两端输入的第二输入的第二分压器电路来缩放所述差分信号的第二极性。

11.权利要求9所述的方法，其中提供包括具有指示被监视电流的幅度的信号的输出包括使用差分放大器；和

其中当差分放大器输入饱和时，发生所述缩放表示与所述阈值信号的比较。

12.权利要求9至11中任一项所述的方法，其中所述阈值信号被提供为所述比较器电路的输入。

13.权利要求12所述的方法，其中所述阈值信号包括与特定阈值电压成比例的特定电流。

14.权利要求12所述的方法，其中所述比较器电路包括具有反相输入和同相输入的比较器模块；和

其中所述比较器电路包括开关电容器输入电路；和

其中该方法包括使用所述开关电容器输入电路将所述阈值信号与包括所述被监视电流的缩放表示的差分信号的第一和第二极性进行聚合，并将所述差分信号和所述阈值信号的聚合的表示提供给所述比较器模块的反相和同相输入。

15.权利要求14所述的方法，包括在通过将指定的磁滞偏移注入到所述反相输入或所述同相输入中的至少一种中来比较缩放表示中提供磁滞。