本發(fā)明關(guān)于電流檢測(cè)電路，特別關(guān)于檢測(cè)出電流測(cè)定電阻中流過(guò)既定電流的情況的電流檢測(cè)電路。

背景技術(shù)：

圖2示出現(xiàn)有的電流檢測(cè)電路200的電路圖。

現(xiàn)有的電流檢測(cè)電路200具備：電流流入端子203、基準(zhǔn)端子202、電流測(cè)定電阻241、以及電流檢測(cè)部251。

電流檢測(cè)部251由電壓輸入端子204、基準(zhǔn)端子電壓輸入端子206、基準(zhǔn)電壓電路20、電壓比較電路261和輸出端子205構(gòu)成。

電流流入端子203和基準(zhǔn)端子202經(jīng)電流測(cè)定電阻241而連接，進(jìn)而，與電壓輸入端子204和基準(zhǔn)端子電壓輸入端子206分別連接。

基準(zhǔn)電壓電路20設(shè)在基準(zhǔn)端子電壓輸入端子206與電壓比較電路261的負(fù)輸入端子之間，向電壓比較電路261的負(fù)輸入端子供給以基準(zhǔn)端子電壓輸入端子206的電壓為基準(zhǔn)的基準(zhǔn)電壓vref。電壓輸入端子204與電壓比較電路261的正輸入端子連接，電壓比較電路261的輸出與輸出端子205連接。

如上述地構(gòu)成的現(xiàn)有的電流檢測(cè)電路200如下進(jìn)行動(dòng)作。

測(cè)定電流從電流流入端子203經(jīng)由電流測(cè)定電阻241而流向基準(zhǔn)端子202，從而在電流測(cè)定電阻241的一端產(chǎn)生的電壓被輸入電壓輸入端子204，由電壓比較電路261比較該輸入電壓和基準(zhǔn)電壓vref。

若測(cè)定電流達(dá)到檢測(cè)電流值，則電壓輸入端子204的電壓會(huì)超過(guò)基準(zhǔn)電壓vref，因此電壓比較電路261的輸出成為高電平，從輸出端子205輸出高電平的電流檢測(cè)信號(hào)（例如，參照專利文獻(xiàn)1的圖2）。

【現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)】

【專利文獻(xiàn)】

【專利文獻(xiàn)1】日本特開(kāi)2005－241463號(hào)公報(bào)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

【發(fā)明要解決的課題】

如上述的現(xiàn)有的電流檢測(cè)電路200中，電壓比較電路261通常至少具備差動(dòng)放大電路和緩沖電路而構(gòu)成，因此電壓比較電路261中的消耗電流較大。

另外，為了小型化和低成本化，電流測(cè)定電阻241優(yōu)選采用盡量低的電阻值的電阻。然而，若電流測(cè)定電阻241的電阻值較低，則測(cè)定電流流過(guò)時(shí)在電流測(cè)定電阻241產(chǎn)生的電壓變低，因此與該電壓比較的基準(zhǔn)電壓電路20的電壓vref也有必要設(shè)為較低的電壓值。因此，雖然未圖示，但是基準(zhǔn)電壓電路20構(gòu)成為以泄放（breeder）電阻將在內(nèi)部作成的固定電壓分壓到十分之一左右，從而輸出0.1v以下的電壓的基準(zhǔn)電壓vref。為了使用泄放電阻生成如此低的電壓值的基準(zhǔn)電壓vref，必須使電流流過(guò)連接在電源端子與gnd端子之間的泄放電阻，牽涉到消耗電流的增加。

如此，在現(xiàn)有的電流檢測(cè)電路200中，存在消耗電流會(huì)變得非常大這一課題。

【用于解決課題的方案】

本發(fā)明的電流檢測(cè)電路，其特征在于具備：基準(zhǔn)電壓電路，包括具有不同閾值電壓的兩個(gè)nmos晶體管和電阻，在該電阻產(chǎn)生基準(zhǔn)電壓；以及比較輸出電路，由與構(gòu)成基準(zhǔn)電壓電路的串聯(lián)連接的pmos晶體管、nmos晶體管及電阻同樣串聯(lián)連接的pmos晶體管、nmos晶體管及測(cè)定用電阻組成，輸出比較結(jié)果。

【發(fā)明效果】

依據(jù)本發(fā)明的電流檢測(cè)電路，與現(xiàn)有的電流檢測(cè)電路相比，能夠減少?gòu)碾娫炊俗酉騡nd端子的電流通路。因此，能夠比現(xiàn)有的電流檢測(cè)電路還削減消耗電流。

附圖說(shuō)明

【圖1】是示出本實(shí)施方式的電流檢測(cè)電路的電路圖。

【圖2】是示出現(xiàn)有的電流檢測(cè)電路的電路圖。

具體實(shí)施方式

以下，參照附圖，對(duì)本實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。

圖1是示出本實(shí)施方式的電流檢測(cè)電路100的電路圖。

本實(shí)施方式的電流檢測(cè)電路100，由電源端子101、gnd端子102、測(cè)定電流輸入端子103、電流測(cè)定電阻連接端子104、輸出端子105、pmos晶體管113、nmos晶體管123及124、電流測(cè)定電阻141、和基準(zhǔn)電壓電路10構(gòu)成。pmos晶體管113和nmos晶體管123構(gòu)成比較輸出電路。

電源端子101從電源被供給正的電壓，gnd端子102從電源被供給負(fù)的電壓。

基準(zhǔn)電壓電路10具備pmos晶體管111及112、nmos晶體管121及122、和電阻131及132而構(gòu)成。

pmos晶體管111、112及113的柵極共同連接，源極與電源端子101共同連接。nmos晶體管121的柵極與pmos晶體管111的漏極連接，源極與gnd端子102連接。電阻131的一端與pmos晶體管111的漏極連接，另一端與nmos晶體管121的漏極連接。nmos晶體管122的漏極與pmos晶體管112的漏極連接，柵極與nmos晶體管121的漏極連接。電阻132連接在nmos晶體管122的源極與gnd端子102之間。

nmos晶體管123的漏極與輸出端子105及pmos晶體管113的漏極連接，柵極與nmos晶體管122的柵極連接。電流測(cè)定電阻連接端子104與測(cè)定電流輸入端子103及nmos晶體管123的源極連接。電流測(cè)定電阻141的一端與電流測(cè)定電阻連接端子104連接，另一端與gnd端子102連接。nmos晶體管124的柵極與電阻131的一端連接，漏極與電流測(cè)定電阻連接端子104連接，源極與gnd端子102連接。

nmos晶體管121及124具有通常的閾值電壓，nmos晶體管122及123的閾值電壓比nmos晶體管121及124還低。

如上述地構(gòu)成的電流檢測(cè)電路100中，利用由pmos晶體管112和pmos晶體管111構(gòu)成的電流反射鏡電路，基準(zhǔn)電壓電路10中流過(guò)閾值電壓低的nmos晶體管122的電流被拷貝到pmos晶體管111的漏極電流。該pmos晶體管111的漏極電流經(jīng)由電阻131流過(guò)作為通常的閾值電壓的nmos晶體管121。

在此，使nmos晶體管122和nmos晶體管121的驅(qū)動(dòng)能力相同，在兩nmos晶體管進(jìn)行飽和動(dòng)作的情況下，兩nmos晶體管的過(guò)驅(qū)動(dòng)（overdrive）電壓變得相同。因此，施加在電阻131和電阻132的電壓的總計(jì)值成為兩nmos晶體管的閾值電壓之差。因而，能夠在nmos晶體管122和電阻132的連接點(diǎn)n生成比兩nmos晶體管的閾值電壓之差還低的電壓的基準(zhǔn)電壓vref。

此外，若相對(duì)于電阻131的電阻值使電阻132的電阻值較低，則能夠進(jìn)一步降低基準(zhǔn)電壓vref的電壓值。

因基準(zhǔn)電壓vref施加到電阻132而流動(dòng)的電流，經(jīng)由pmos晶體管112被拷貝到pmos晶體管113的漏極電流。

在nmos晶體管123所流動(dòng)的漏極電流比pmos晶體管113的漏極電流還大的情況下，輸出端子105成為電流測(cè)定電阻連接端子104的電壓，成為接近gnd端子102的電壓的值。另一方面，在nmos晶體管123所流動(dòng)的漏極電流比pmos晶體管113的漏極電流還小的情況下，輸出端子105成為電源端子101的電壓。

在此例如，將pmos晶體管111和pmos晶體管112和pmos晶體管113的驅(qū)動(dòng)能力設(shè)定為相同，將nmos晶體管122和nmos晶體管123的驅(qū)動(dòng)能力設(shè)定為相同，將nmos晶體管121和nmos晶體管124的驅(qū)動(dòng)能力設(shè)定為相同。

由此，在電流測(cè)定電阻141的電壓比基準(zhǔn)電壓vref還低的情況下，nmos晶體管123所流動(dòng)的漏極電流變得比pmos晶體管113的漏極電流還大，因此從輸出端子105輸出接近gnd端子102的電壓的電壓。在電流測(cè)定電阻141的電壓比基準(zhǔn)電壓vref還高的情況下，nmos晶體管123所流動(dòng)的漏極電流變得比pmos晶體管113的漏極電流還小，因此從輸出端子105輸出電源端子101的電壓。

另外，與pmos晶體管113的漏極電流相同的電流被拷貝到nmos晶體管124。因此，pmos晶體管113的漏極電流流向nmos晶體管124，不會(huì)流過(guò)電流測(cè)定電阻141。因而，在電流測(cè)定電阻141僅流過(guò)從測(cè)定電流輸入端子103輸入的電流，因此能夠排除測(cè)定電流以外的誤差電流的影響。

依據(jù)如上述的本實(shí)施方式的電流檢測(cè)電路100，無(wú)需如現(xiàn)有的電流檢測(cè)電路那樣，使用需要較多的從電源端子向gnd端子的電流通路的電壓比較電路，而比較基準(zhǔn)電壓vref和由使用電流測(cè)定電阻的i－v轉(zhuǎn)換產(chǎn)生的電壓，能夠檢測(cè)出電流測(cè)定電阻中流過(guò)既定電流的情況。因而，能夠大幅削減消耗電流。

此外，在本實(shí)施方式中，設(shè)各pmos晶體管或各nmos晶體管的驅(qū)動(dòng)能力為相同而進(jìn)行了說(shuō)明，但不限于此。例如，只要pmos晶體管112與pmos晶體管113的驅(qū)動(dòng)能力比和nmos晶體管122與nmos晶體管123的驅(qū)動(dòng)能力比相同即可，另外例如，只要nmos晶體管124所流出的電流與pmos晶體管113所流出的電流相同即可。

另外，電阻132的電阻值只要對(duì)應(yīng)pmos晶體管112和pmos晶體管111的鏡像（miller）比變更即可。

進(jìn)而，在本實(shí)施方式中，由于兩nmos晶體管的閾值電壓的溫度變化大致相等，所以相對(duì)于溫度，施加到電阻131或電阻132的電壓不會(huì)變化。另外，通過(guò)設(shè)電阻131和電阻132為相同的材料，施加到電阻132的電壓相對(duì)于溫度不會(huì)變化。因而，也能得到能夠以gnd端子102基準(zhǔn)生成在連接點(diǎn)n溫度變化少的基準(zhǔn)電壓vref這一效果。

標(biāo)號(hào)說(shuō)明

10　基準(zhǔn)電壓電路；101　電源端子；102　gnd端子；103　測(cè)定電流輸入端子；104　電流測(cè)定電阻連接端子；105　輸出端子；111、112、113　pmos晶體管；121、124　nmos晶體管；122、123　低閾值nmos晶體管；131、132　電阻元件；141　電流測(cè)定電阻。