[发明专利]一种用于NMOS负载开关的限流检测和保护电路

摘要

一种用于NMOS负载开关的限流检测和保护电路，负载开关包括NMOS管M0、电荷泵CP、箝位电路Clamp1和电阻R1；限流检测和保护电路包括NMOS管M1、M2、M3、M4，电流基准Iref，电阻R2，比较器CMP和箝位电路Clamp2。通过M1和M2的分压来检测负载开关的输出电压VOUT，M1和M2的阻值随温度、电源电压、工艺的变化的情况一致，可实现稳定的比例关系，使得电源电压VIN与检测端的压差值与VIN和VOUT之间的压差值成固定的比例关系。同时，通过M3与Iref产生限流阈值基准电压，使限流门限阈值电压与M0的阻值随温度、电源电压、工艺的变化的情况一致，从而实现稳定的限流保护电流阈值。

主权项

一种用于NMOS负载开关的限流检测和保护电路，其特征在于：包括NMOS负载开关及限流检测和保护电路两部分，NMOS负载开关包括NMOS功率管M0、电荷泵CP、箝位电路Clamp1和电阻R1，NMOS功率管M0的漏极连接电源VIN，NMOS功率管M0的源极连接箝位电路Clamp1的输入端并作为输出电压端VOUT，箝位电路Clamp1的输出端连接NMOS功率管M0的栅极和电阻R1的一端，电阻R1的另一端连接电荷泵CP的输出端，电荷泵CP的输入端连接电源VIN；限流检测和保护电路包括NMOS管M1、NMOS管M2、NMOS管M3和NMOS管M4，电流基准Iref，电阻R2，比较器CMP和箝位电路Clamp2；NMOS管M1的栅极连接NMOS负载开关中NMOS功率管M0的栅极，NMOS管M1的源极连接NMOS负载开关中NMOS功率管M0的源极，NMOS管M1的漏极连接比较器CMP的负输入端和NMOS管M2的源极，比较器CMP的正输入端连接电流基准Iref的输入端以及NMOS管M3的源极和箝位电路Clamp2的输入端，箝位电路Clamp2的输出端连接NMOS管M2的栅极和NMOS管M3的栅极以及电阻R2的一端，电阻R2的另一端连接NMOS负载开关中电荷泵CP的输出端，NMOS管M2的漏极与NMOS管M3的漏极互连并连接电源VIN，电流基准Iref的输出端接地，比较器CMP的输出端连接NMOS管M4的栅极，NMOS管M4的源极接地，NMOS管M4的漏极连接NMOS负载开关中NMOS功率管M0的栅极。