[发明专利]用于DI/DT电流感测的方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及电流感测的领域，并且具体地涉及一种用于DI/DT电流感测的方法及装置。

背景技术

包括电流模式控制、电流监控、过电流保护和电流相关操作模式的很多类型的电路操作要求电流感测。感测电路中的电流典型地涉及电阻元件的使用。感测电阻器增加了电阻并降低了效率。可以使用电感器代替感测电阻器来感测电流。在另一个备选方案中，可以测量MOSFET(金属氧化物半导体场效应晶体管)的漏极到源极导通电阻来确定在电路中流动的电流量。

这些传统的电流感测技术中的每一个都要求将感测元件产生的电流感测信号路由回到控制器，该控制器管理电路的一个或多个电流相关功能。例如，当在电源电路的驱动级中实施电流相关操作时，必须提供某些用于感测电流并将关于感测到的电流的信息传达回到电路的构件。对于分立电路，这典型地包括提供附加的反馈迹线来将感测设备连接到电路并将感测到的电流电平反馈到控制器。所有这些附加的反馈迹线必须例如在印刷电路板上或在多层封装内仔细路由，以确保正常电路操作不受电流反馈机构不利地影响，由此使电路板或封装的设计变得复杂。而且，感测到的电流信号的幅值通常很小并且在特定的噪音条件下可能致使其不可靠。

发明内容

根据电路的实施例，该电路包括电源电路和电流感测电路。电源电路具有主电流回路。该电流感测电路与电源电路间隔开并且电解耦。电流感测电路可操作用于产生与响应于电源电路的主电流回路中的电流变化而产生的电磁场成比例的电压并且基于该电压产生电流信息信号。该电流信息信号描述了主电流回路中的电流。

根据一种操作电路的方法，该方法包括：响应于电源电路的主电流回路中的电流变化，由电源电路产生电磁场；并且由电流感测电路产生与该电磁场成比例的电压。该方法进一步包括基于该电压由电流感测电路产生电流信息信号，该电流信息信号描述了主电流回路中的电流。

根据集成电路封装的实施例，该封装包括电源电路和导电回路。该电源电路包括形成电源电路的主电流回路的一部分的多个晶体管。该多个晶体管设置在集成电路封装的一个或多个层中。该导电回路与该多个晶体管电解耦。该导电回路与该多个晶体管间隔开并与主电流回路的至少一部分足够紧密接近以使得导电回路可操作用于产生与响应于主电流回路中的电流变化而产生的电磁场成比例的电压。第一外部端子可以耦合至该导电回路的一端，而第二外部端子可以耦合至该导电回路的另一端，以在该集成电路封装的外表面提供导电回路的连接点。

根据一种制造集成电路封装的方法，该方法包括：设置包括多个晶体管的电源电路，该多个晶体管在集成电路封装的一个或多个层中形成电源电路的主电流回路的一部分；并且设置导电回路以使得该回路与该多个晶体管电解耦并间隔开。该导电回路设置成与主电流回路的至少一部分足够紧密接近以使得导电回路可操作用于产生与响应于主电流回路中的电流变化而产生的电磁场成比例的电压。

本领域技术人员在阅读下面的详细描述后且在查看附图后将认识到附加的特征和优点。

附图说明

附图中的部件不必成比例，而是重点在于说明本发明的原理。而且，在附图中，相似的参考数字标明对应的部分。在附图中：

图1示出了包括电源电路和电磁耦合至该电源电路的电流感测电路的电路的实施例。

图2示出了图1中示出的电流感测电路的实施例。

图3示出了图1中示出的电流感测电路的另一个实施例和与该电流感测电路的操作关联的波形图。

图4示出了与电源电路间隔开并位于电源电路的至少一部分之上的电流感测电路的导电回路的实施例的俯视图。

图5示出了包括电源电路和电磁耦合至该电源电路的电流感测电路的集成电路封装的实施例的示意图。

图6示出了包括电源电路和电磁耦合至该电源电路的电流感测电路的集成电路封装的另一个实施例的示意图。

具体实施方式