[发明专利]一种高精度宽范围峰值电流采样电路

摘要

一种高精度宽范围峰值电流采样电路，应用于双N管同步整流型Buck变换器，属于电力电子技术领域。包括SenseFET采样管MNs、预降压电路、箝位运算放大器OP、NMOS调整管M1和采样电阻R1，SenseFET采样管MNs通过箝位运算放大器OP和调整管M1将其源端电位Vx箝位到功率开关节点SW点；预降压电路实现预降压功能，且通过额外的反馈控制使其降压大小可调，从而使其输出稳定在箝位运放输入范围内，保证在大范围变化的功率电源内均能够实现正常的电流采样，采样电流通过采样电阻R1转化为采样电压。本发明可实现宽范围、高精度的峰值电流采样，同时，栅极输入运放结构提高了峰值电流采样下限，拓展了其采样电流范围，保证了在宽的电压输入范围下具有高的电流采样精度。

主权项

一种高精度宽范围峰值电流采样电路，其特征在于，应用于双N管同步整流型Buck变换器，包括SenseFET采样管(MNs)、预降压电路、箝位运算放大器(OP)、NMOS调整管(M1)和采样电阻(R1)，SenseFET采样管(MNs)的栅极连接所述双N管同步整流型Buck变换器的功率上管的栅极，其漏极连接功率电源(PVDD)，其源极连接预降压电路的正输入端和NMOS调整管(M1)的漏极；预降压电路的负输入端连接所述双N管同步整流型Buck变换器的开关节点(SW)，其正负输出端分别连接箝位运算放大器(OP)的正负输入端；调整管(M1)的栅极连接钳位运算放大器(OP)的输出端，其源极作为所述采样电路的输出端并通过采样电阻(R1)后接地；所述预降压电路包括预降压箝位运算放大器(OP_P)、第一输入NMOS管(M2)、第二输入NMOS管(M3)、第一电流镜NMOS管(M4)和第二电流镜NMOS管(M5)，第一输入NMOS管(M2)的栅极作为所述预降压电路的负输入端，其漏极连接功率电源(PVDD)，其源极连接预降压箝位运算放大器(OP_P)的正输入端和第一电流镜NMOS管(M4)的漏极并作为所述预降压电路的负输出端；第二输入NMOS管(M3)的栅极作为所述预降压电路的正输入端，其漏极连接功率电源(PVDD)，其源极连接第二电流镜NMOS管(M5)的漏极并作为所述预降压电路的正输出端；预降压箝位运算放大器(OP_P)的负输入端连接固定电位，其输出端连接第一电流镜NMOS管(M4)和第二电流镜NMOS管(M5)的栅极，第一电流镜NMOS管(M4)和第二电流镜NMOS管(M5)的源极接地。