专利名称：电流检测电路的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及集成电路技术领域的一种检测电路，尤其涉及到一种新型的电流 检测电路。
背景技术：
目前在集成电路中常常需要检测流入或流出端口的电流大小和方向，且应不能影 响端口的正常工作状态。但现有检测电路一般会对端口的工作状态产生较大影响，同时结 构亦非常复杂。
发明内容本实用新型的目的在于提出一种电流检测电路，其电路结构简洁，可有效检测流 入或流出端口的电流大小和方向，且不影响端口的正常工作状态，从而克服了现有技术中 的不足。为实现上述发明目的，本实用新型采用了如下技术方案一种电流检测电路，其特征在于，所述检测电路包括与一端口连接的端口电路、第 一电流镜、第二电流镜和处理电路，所述端口电路分别经第一电流镜和第二电流镜与处理 电路连接，且第一电流镜与电源(VDD)连接，第二电流镜接地。进一步地讲，所述第一电流镜和第二电流镜的源端均采用二级管接法。所述第一电流镜包括第一 PMOS管和第二 PMOS管，一第一电流从端口电路流出到 端口，最终由VDD流经第一 PMOS管到端口，该电流被镜像到第二 PMOS管得到一镜像电流， 该镜像电流经一电阻得到一电压值，该电压值与一参考电压比较后得到该第一电流的阈 值；所述第二电流镜包括第一 NMOS管和第二 NMOS管，一第二电流从端口流入到端口 电路最终流经第一 NMOS管到地，该电流被镜像到第二 NMOS管，得到另一镜像电流，该镜像 电流经过另一电阻得到另一电压值，该电压值和另一参考电压比较得到该第二电流的阈 值。在第一电流镜中，由镜像电流经一电阻得到的电压值是在一比较器内与一参考电 压比较的，并得到一第一比较结果；同样的，在第二电流镜中，由镜像电流经一电阻得到的电压值是在另一比较器内 与另一参考电压比较的，并得到一第二比较结果；检测第一比较结果和第二比较结果，即得知被检测电流的方向和是否达到阈值。采用如上所述电流检测电路检测电流的方法，其特征在于，该方法为如果一电流从端口流入到端口电路最终流经第二电流镜到地，该电流被镜像到处 理电路进行处理，得到一路镜像电流；或者另一电流从端口电路流出到端口，最终由VDD流经第一电流镜到端口，该电 流被镜像到处理电路进行处理，得到另一路镜像电流；[0015]检测上述两路镜像电流的状态，即可得知被检测电流的方向以及大小。具体而言，所述第一电流镜包括第一 PMOS管和第二 PMOS管，一第一电流从端口电 路流出到端口，最终由VDD流经第一 PMOS管到端口，该电流被镜像到第二 PMOS管得到一镜 像电流，该镜像电流经一电阻得到一电压值，该电压值与一参考电压在一比较器中比较后 得到一第一比较结果；所述第二电流镜包括第一 NMOS管和第二 NMOS管，一第二电流从端口流入到端口 电路最终流经第一 NMOS管到地，该电流被镜像到第二 NMOS管，得到另一镜像电流，该镜像 电流经过另一电阻得到另一电压值，该电压值与另一参考电压在另一比较器中比较后得到 一第二比较结果；检测第一比较结果和第二比较结果，即得知被检测电流的方向和是否达到阈值。
图1为本实用新型电流检测电路的结构框图；图2为本实用新型一较佳实施例的电路图。
具体实施方式请参阅图1，本实用新型的检测电路包括与一端口 A连接的端口电路、电流镜1、电 流镜2和处理电路，端口电路分别经电流镜1和电流镜2与处理电路连接，且电流镜1与电 源(VDD)连接，电流镜2接地(GND)；当电流从端口 A流入到端口电路最终流经电流镜2到地，该电流被镜像到处理电 路进行相应的处理；同样，当电流从端口电路流出到端口 A，最终由VDD流经电流镜1到A， 该电流被镜像到处理电路进行相应的处理，通过这两路镜像电流就可以知道被检测电流的 方向和是不是达到阈值(或大小)，而电流镜1，电流镜2的源端一般是二级管接法，其等效 电阻非常小，对现有的端口电路影响非常小。如图2所示系为本实用新型的一较佳实施例，其包括两个PMOS管，两个NMOS管， 两个电阻，两个比较器；第一、第二 PMOS管P1P2组成第一电流镜模块，第一、第二 NMOS管 N1N2组成第二电流镜模块；第一、第二 PMOS管的源极接VDD，栅极接在一起接第一 PMOS管的漏极，第二 PMOS 管的漏极通过第一电阻接地；第一、第二 NMOS管的源极接地，栅极接在一起接第一 NMOS管 的漏极，第二 NMOS管的漏极通过第二电阻接VDD ；第二 PMOS管的漏极输出接第一比较器的 同相端，第一比较器的反相端接第一参考电压，比较器的输出为Yl ；第二 NMOS管的漏极输 出接第二比较器的同相端，第二比较器的反相端接第二参考电压，比较器的输出为Y2 ；当电流11从端口 A流入到端口电路最终流经第一 NMOS管到地，该电流被镜像到 第二 NMOS管，得到电流N* (Il)，N为第一、第二 NMOS管镜像比例，经过第二电阻得到一个 电压值，N*(I1)*(R2)，通过比较该电压值和参考电压可以得到该电流的阈值；同样，当电流 12从端口电路流出到端口 A，最终由VDD流经第一 PMOS管到A，该电流被镜像到第二 PMOS 管，得到电流M*(I2)，M为第二、第一 PMOS管镜像比例，经过第一电阻得到一个电压值， 1#(12)*(1 1)，通过比较该电压值和参考电压可以得到该电流的阈值，只要检测￥1￥2的状 态就可以知道被检测电流的方向和是不是达到阈值，而第一 PMOS管、第一 NMOS管是二级管接法，其等效电阻非常小，对现有的端口电路影响非常小。 上述较佳实施例仅为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项 技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范 围。凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范 围之内。
权利要求1.一种电流检测电路，其特征在于，所述检测电路包括与一端口连接的端口电路、第一 电流镜、第二电流镜和处理电路，所述端口电路分别经第一电流镜和第二电流镜与处理电 路连接，且第一电流镜与电源连接，第二电流镜接地。
2.根据权利要求1所述的电流检测电路，其特征在于，所述第一电流镜和第二电流镜 的源端均采用二级管接法。
专利摘要本实用新型涉及一种电流检测电路。该电流检测电路包括与一端口连接的端口电路、第一电流镜、第二电流镜和处理电路，所述端口电路分别经第一电流镜和第二电流镜与处理电路连接，且第一电流镜与电源连接，第二电流镜接地。进一步地讲，所述第一电流镜和第二电流镜的源端均采用二级管接法。本实用新型电路结构简洁，可有效检测流入或流出端口的电流大小和方向，且不影响端口的正常工作状态；同时，该电路的应用方法简单，易于实行。本实用新型可在集成电路等领域广泛应用。
文档编号G01R19/14GK201886068SQ20102064050
公开日2011年6月29日 申请日期2010年12月3日 优先权日2010年12月3日
发明者杜坦, 杭晓伟, 江石根, 石万文, 谢卫国, 雷红军 申请人:苏州华芯微电子股份有限公司