[发明专利]具有反向电流保护和电源断接检测的集成电路

权利要求书

1.一种集成电路，其特征在于，包括：

开关晶体管，具有用于接收输入信号的源极和用于提供输出信号的漏极；

栅极驱动电路，连接到开关晶体管的栅极与源极，其中该栅极驱动电路接收输入信号、生成控制信号，并使用该控制信号来驱动开关晶体管的栅极；

电流感测电路，连接到开关晶体管的源极与漏极，以及连接到栅极驱动电路，其中所述电流感测电路接收输入信号、输出信号以及控制信号，并生成表明输入信号的电流水平的感测信号；

压降调节电路，连接到开关晶体管的源极与漏极、栅极驱动电路、以及电流感测电路，其中压降调节电路接收经调节的信号、第一参考信号、以及输入信号、输出信号和感测信号，并在感测信号的电压水平小于第一参考信号的电压水平时降低控制信号的电流，从而增大开关晶体管上的电压；以及

电荷释放电路，连接到开关晶体管的源极和漏极，以分别接收输入信号、输出信号，其中当输入信号的电压水平低于输出信号的电压水平时，该电荷释放电路在预定的时段内将开关晶体管的源极连接到地。

2.如权利要求1所述的集成电路，其特征在于，该栅极驱动电路包括：

电荷泵，连接到开关晶体管的源极，其中该电荷泵接收所述输入信号，并生成中间控制信号；以及

电流源，连接到电荷泵，其中该电流源接收中间控制信号，并生成所述控制信号。

3.如权利要求1所述的集成电路，其特征在于，所述电流感测电路包括：

感测晶体管，其具有连接到开关晶体管的源极以接收输入信号的源极、连接到开关晶体管的栅极以接收控制信号的栅极、以及提供中间信号的漏极；其中栅极驱动电路使用所述控制信号来驱动开关晶体管和感测晶体管的栅极；

放大器，其具有连接到感测晶体管的漏极以接收中间信号的第一端、连接到开关晶体管的漏极以接收输出信号的第二端、以及基于中间信号的电压水平与输出信号的电压水平的比较而输出中间输出信号的输出端；

中间晶体管，其具有连接到感测晶体管的漏极以接收中间信号的源极、连接到放大器的输出端以接收中间输出信号的栅极、以及输出中间感测信号的漏极；以及

感测电阻，连接在中间晶体管的漏极与地之间，其中感测电阻接收中间感测信号并生成感测信号。

4.如权利要求3所述的集成电路，其特征在于：所述开关晶体管和感测晶体管为N-沟道金属氧化物半导体(NMOS)晶体管，中间晶体管为P-沟道金属氧化物半导体(PMOS)晶体管。

5.如权利要求3所述的集成电路，其特征在于，压降调节电路包括：

第一放大器，其具有连接到感测电阻以接收感测信号的第一端、接收第一参考信号的第二端、以及基于第一参考信号与感测信号的比较而生成使能信号的输出端；其中第一放大器在第一参考信号的电压水平高于感测信号的电压水平时激活该使能信号，在第一参考信号的电压水平低于感测信号的电压水平时停用该使能信号；

压降放大器，其具有连接到开关晶体管的源极以接收输入信号的第一端、连接到开关晶体管的漏极以接收输出信号的第二端、以及基于输入信号与输出信号的电压水平的比较而生成差异信号的输出端；其中差异信号可以表示开关晶体管上的电压；以及

跨导放大器，其具有连接到压降放大器以接收差异信号的第一端、接收经调节的信号的第二端、连接到第一比较器以接收使能信号的使能端、以及当使能信号为激活时降低控制信号的电流的输出端。

6.如权利要求1所述的集成电路，其特征在于，电荷释放电路包括：

快速通道比较器，其具有分别连接到开关晶体管的源极和漏极以接收输入信号、输出信号的第一端与第二端、以及生成比较信号的输出端，其中该快速通道比较器在输出信号的电压水平高于输入信号的电压水平时激活该比较信号、在输出信号的电压水平低于输入信号的电压水平时停用该比较信号；

固定时段电路，连接到快速通道比较器以接收比较信号，并生成开关信号；

旁路电阻，连接到开关晶体管的源极；以及

开关，连接在旁路电阻与地之间，以及连接到固定时段电路以接收开关信号，其中该固定时段电路在预定的时段内激活开关信号，从而在该预定的时段内激活该开关。