[发明专利]半导体器件、电流检测方法和负载驱动系统

说明书

本申请涉及半导体器件、电流检测方法和负载驱动系统。半导体器件具有耦合到负载的驱动晶体管和电流检测电路。电流检测电路包括：运算放大器，放大第一端子的电压和第二端子的电压之间的电位差；感测晶体管，在第一端子和驱动晶体管之间传递感测电流；电压供给电路，具有第一电流源并且将比供给接地电压端子的电压高的电压供给到第二端子；第三端子，基于感测电流输出电流；第二电流源，耦合在第三端子与接地电压端子之间；以及电流源控制电路，控制第一电流源和第二电流源的电流。由电流检测电路检测的检测电流是通过从基于感测电流的电流中减去第二电流源的电流而获得的电流。

相关申请的交叉引用

于2018年1月30日提交的日本专利申请No.2018-013305的公开内容，包括说明书、附图和摘要，通过引用整体并入本文。

技术领域

本公开涉及一种半导体器件，并且可以应用于例如控制安装在诸如汽车的车辆中的电磁阀的半导体器件。

背景技术

近年来，在汽车中，电磁阀用于控制所安装的动力传动装置的操作。例如，已知一种通过电磁阀在通过改变离合器的位置来改变变速器速度时的驱动力传递的方法，所述离合器将驱动力从发动机传递到变速器。

通常，通过向螺线管提供或中断电流来控制电磁阀的打开/关闭。因此，优选地为了控制电磁阀，要求高精度地检测被提供给螺线管的电流。为了实现这一点，提出了检测提供给螺线管的电流的电流检测电路(日本未审查专利申请公开No.2016-201646(专利文献1))。专利文献1的电流检测电路通过设置在螺线管驱动器和输出端子之间的检测电阻器来检测被提供给螺线管的电流。

存在一种电流检测电路，其使用检测DC-DC转换器中的驱动晶体管的电流的感测晶体管(日本未审查专利申请公开No.2017-175746(专利文献2))。在专利文献2的电流检测电路中使用运算放大器。即使在运算放大器中存在偏移时，也将有意的偏移应用于运算放大器的输入的一端以检测低侧的驱动晶体管的电流。

专利文献

专利文献1：日本未审查专利申请公开No.2016-201646

专利文献2：日本未审查专利申请公开No.2017-175746

专利文献3：美国专利No.6,377,034

发明内容

在如专利文献2中那样对运算放大器的一端施加有意的偏移的电流检测电路中，当负载电流变大时，出现非线性误差。

根据本公开和附图的描述，其他问题和新颖特征将变得显而易见。

下面将简要描述本公开中的代表性公开内容的概述。

半导体器件具有耦合到负载的驱动晶体管和电流检测电路。电流检测电路包括：运算放大器，其放大第一端子的电压和第二端子的电压之间的电位差；感测晶体管，其在第一端子和驱动晶体管之间传递感测电流；电压供给电路，其具有耦合在电源电压端子和第二端子之间的第一电流源，并且将比提供给接地电压端子的电压高的电压提供给第二端子；第三端子，基于感测电流输出电流；第二电流源，其耦合在第三端子与接地电压端子之间；以及电流源控制电路，其控制第一电流源和第二电流源的电流。由电流检测电路检测的检测电流是通过从基于感测电流的电流中减去第二电流源的电流而获得的电流。

根据该半导体器件，可以减少非线性误差。

附图说明

图1A至图1D是示出螺线管驱动器的操作状态的图。

图2是示出第一比较示例的半导体器件的电路图。

图3是等效电路图，其中考虑了图2中的电流检测电路的器件结构。