CN102064692B - 输出电流检测电路以及发送电路 - Google Patents

Abstract

本发明提供可以抑制传感电阻中的功率损失来抑制芯片温度的上升的输出电流检测电路以及具备该输出电流检测电路的发送电路。所述输出电流检测电路具备：具有比输出晶体管(Q1)的尺寸小的尺寸，被施加了与输出晶体管的控制电压相同的电压的电流检测用的晶体管(Q3)；以串联形态与电流检测用的晶体管连接的电阻(Rs)；比较通过传感电阻变换而得的电压和参考电压，判定在输出晶体管中流过的电流的大小的比较电路(CMP)；和参考电压产生电路(14)，参考电压产生电路具备流出恒定电流的恒流电路(Q5、14)、和将一个端子与电源电压端子连接的电阻元件(R2)，通过恒流电路生成的恒定电流流过该电阻元件被变换成电压，由此产生以电源电压为基准的参考电压。

Description

输出电流检测电路以及发送电路

技术领域

本发明涉及功率损失少的输出电流检测电路，尤其涉及难以受到电源电压变化或温度变化的影响的输出电流检测电路以及具备该输出电流检测电路的发送电路。

背景技术

作为家电设备间的通信标准有HBS(Home Bus System)。在HBS中，作为传输路径而使用双绞线(twisted-pair)，在该传输路径上的数字信号的传输中，有使用被AMI(Alternate Mark Inversion)编码后的信号(以下称为AMI信号)的传输。AMI信号由零、正、负的三值构成，在使用该信号的通信中，通过用零表示逻辑“0”，交替改变极性地表示逻辑“1”来传输数据。由此，传输波形接近交流信号，具有抗噪音能力强，能够进行稳定的数据传输的优点。此外，逻辑“1”的极性是相对于逻辑“0”的电位为正和负的极性，逻辑“0”的电位不限定于0V，例如也可以选择5V等电位。

以往，作为安装在构成应用了HBS的系统的设备中、负责设备间的通信功能的装置，提供了HBS驱动器/接收器IC(半导体集成电路)。在该IC中，除了判别传输线路上的AMI信号的逻辑电平来对接收数据进行再生的接收电路以外，内置了生成AMI信号来向传输线路发送的发送电路，发送电路具备：驱动传输线路的输出驱动电路；根据发送数据来控制输出驱动电路的发送栅极控制电路。在此，输出驱动电路，为了可以驱动有时达到数十米以上的传输线路，使用可以流出大电流的功率晶体管(power transistor)作为输出晶体管。

在应用HBS的系统中，有时在1条传输路径上连接数十台设备。例如在大厦的空调系统中，有时对于1台或数台室外机(压缩机和散热器)，经由传输路径连接数十台室内机(膨胀器和热交换器)，在各设备中分别安装了HBS驱动器/接收器IC。在这样的HBS系统中，有时发生多个设备的驱动器/接收器IC同时进行发送的状况。具体来说，有时当某个驱动器/接收器IC的发送电路想要输出正逻辑的信号时，其它驱动器/接收器IC的发送电路想要输出负逻辑的信号。

这这种情况下，在想要输出正逻辑的信号的发送电路的输出晶体管中流过非常大的电流，有时输出晶体管可能损坏。因此，最好内置用于检测在输出驱动电路中流过的电流的电流检测电路，当电流检测电路检测出在输出驱动电路中流过了预定电流值以上的电流时，发送栅极控制电路停止输出驱动电路的输出动作。因此，作为具有这样的功能的发送电路，本发明人考虑图6所示的电路来进行了研究。

图6所示的电路由以下各部构成：驱动传输线路，输出AMI编码后的数据信号的输出驱动电路11；根据发送数据生成对输出驱动电路11的各晶体管Q1、Q2进行导通、截止控制的控制信号的栅极控制电路12；输出电流检测电路13，其具有比较在电源电压端子VDD和输出晶体管Q1之间连接的电流检测用的电阻Rs的电压和参考电压Vref，从而检测是否流过预定电流值以上的电流(过电流)的比较器。

输出驱动电路11由在电源电压端子VDD和接地电位点GND之间串联连接的、由绝缘栅型电场效应晶体管(以下称为MOS晶体管)构成的P沟道型和N沟道型的功率MOS晶体管Q1、Q2构成。另外，输出电流检测电路13，当输出晶体管Q1中流过预定电流值以上的电流，通过电流检测用的电阻Rs降低后的电压变得比参考电压Vref低时，向栅极控制电路12发送检测信号，栅极控制电路12将输出晶体管Q1、Q2同时控制成截止的状态，防止流过过电流。

在图6的输出电流检测电路中，在与输出晶体管Q1串联设置的电流检测用的电阻Rs(以下称为传感电阻)中流过比较大的电流，因此功率损失大、功率消耗增多，并且，当由于传感电阻Rs中的发热，芯片温度上升而超过封装允许温度时，设备有可能损坏。在此，通过使用低电阻的元件作为传感电阻Rs也能够减少功率损失，但在通过现在的工艺技术形成输出电流检测电路的半导体芯片上难以得到高精度的低电阻元件，当传感电阻的电阻值波动时，在过电流检测电平中产生波动。

另外，在图6的输出电流检测电路中，使用了与同一驱动功率的N沟道型的MOS晶体管相比元件尺寸大的P沟道型MOS晶体管作为输出晶体管Q1，因此存在输出电路的占用面积以及芯片尺寸增大的问题。此外，作为与如下检测电路相关的发明例如有在专利文献1或专利文献2中记载的发明，该检测电路是：设有与流出大驱动电流的输出晶体管进行了电流镜(current mirror)连接的电流检测用的晶体管，能够不导致大的功率损失地检测过电流的检测电路。

【专利文献1】日本特开平5-315852号公报

【专利文献2】日本特开2007-195007号公报

发明内容

本发明是着眼于上述问题而提出的发明，其目的在于提供可以抑制传感电阻中的功率损失来抑制芯片温度的上升的输出电流检测电路以及具备该输出电流检测电路的发送电路。

本发明的另一目的是提供能够减小输出电路的占用面积以及芯片尺寸的半导体集成电路化的输出电流检测电路以及具备该输出电流检测电路的发送电路。

本发明的又一目的是提供电源电压依存性以及温度依存性低的输出电流检测电路、以及具备该输出电流检测电路的发送电路。

为了达成上述目的，本发明的第一方式的输出电流检测电路，具备：输出电路，其具有在电源电压端子和输出端子之间连接的输出晶体管；电流检测用的晶体管，其具有比所述输出晶体管的尺寸小的尺寸，在其控制端子上施加与在所述输出晶体管的控制端子上施加的电压相同的电压，流过与上述尺寸对应的电流；第一电阻元件，其以串联形态与所述电流检测用的晶体管连接；比较电路，其比较通过所述第一电阻元件变换后的电压和预定的参考电压，判定在所述输出晶体管中流过的电流的大小；以及产生所述参考电压的参考电压产生电路，所述参考电压产生电路，具备流出恒定电流的恒流电路、和一个端子与所述电源电压端子连接的第二电阻元件，通过所述恒流电路生成的恒定电流流过所述第二电阻元件而被变换为电压，由此，产生以所述电源电压端子的电源电压为基准的参考电压。

根据上述结构，当把电流检测用的晶体管的尺寸设定为输出晶体管的尺寸的1/N时，仅使与输出晶体管中流过的电流的1/N的大小的电流流过作为与电流检测用的晶体管串联的传感电阻的第一电阻元件，就可以检测输出电流值，可以大幅度地降低传感电阻中的功率损失。另外，产生以电源电压为基准的参考电压，因此，即使电源电压变化，相对的判定电平也不变化，可以使比较电路中的判定精度提高。

在此，理想的情况是，所述输出晶体管以及所述电流检测用的晶体管由N沟道型的电场效应晶体管构成。由此，与通过P沟道型MOS晶体管构成输出晶体管的情况相比，可以减小元件的尺寸以及芯片面积。

另外，理想的情况是，在所述恒流电路和所述第二电阻元件之间连接了第一MOS晶体管，在该第一MOS晶体管的栅极端子上施加了与在所述电流检测用的晶体管的栅极端子上施加的电压相同的电压。由此，在由于电源电压的变化，电流检测用的MOS晶体管的漏源间电压变化，漏极电流(检测电流)变化的情况下，在栅极上施加了与电流检测用的MOS晶体管的栅极电压相同的电压的第一MOS晶体管的漏源间电压同样地变化，可以使漏极电流的变化成为相同特性，可以减小在第二电阻元件中流过的电流、以及参考电压的变化。

而且，理想的情况是，所述恒流电路由以下各部构成：与所述第二电阻元件以及所述第一MOS晶体管串联连接的第二MOS晶体管；与恒流源以及所述电源电压端子连接、并流出与所述恒流源的电流成比例的电流的电流镜电路；以及将通过所述电流镜电路被复制的电流变换为电压，生成在所述第二MOS晶体管的栅极端子上施加的偏置电压的电流-电压变换电路。由此，通过电流镜电路将恒流源的电流返回，然后变换成电压，生成在第二MOS晶体管的栅极端子上施加的偏置电压，因此，可以使不依存于电源电压的变化的稳定的电流流过第二电阻元件，可以抑制参考电压的变化。

另外，理想的情况是，所述恒流源具备：在第一输入端子上施加了不具有温度特性的基准电压的运算放大器、在所述电流镜电路的复制源的晶体管和恒定电位点之间串联连接的第三MOS晶体管、以及第三电阻元件，在所述第三MOS晶体管的栅极端子上施加所述运算放大器的输出电压，所述第三MOS晶体管和第三电阻元件的连接节点的电位被反馈到所述运算放大器的第二输入端子。由此，恒流源具备运算放大器、在电流镜电路的转写源的晶体管和恒定电位点之间串联连接的第三MOS晶体管、以及第三电阻元件，因此，通过适当选择第三电阻元件的特性，可以消除作为向比较电路提供的电流检测电平的参考电压的温度特性，或者可以赋予希望的温度特性，由此能够相对于温度变化进行稳定的过电流检测。

而且，理想的情况是，所述第一电阻元件和所述第二电阻元件是同一种类的电阻，所述电流检测用的晶体管和所述第一MOS晶体管被设定成：当通过所述比较电路检测出过电流状态时流过同一电流密度的电流。由此，可以使不依存于电源电压的变化的更稳定的电流流过第二电阻元件，可以抑制参考电压的变化。

另外，本申请的另一发明所涉及的发送电路具备：输出电路，其具有以串联形态在电源电压端子和恒定电位点之间连接的第一输出晶体管以及第二输出晶体管；栅极控制电路，其生成对所述第一输出晶体管以及第二输出晶体管的控制端子供给的、被AMI编码后的一对控制信号；电流检测用的晶体管，其具有比所述输出晶体管的尺寸小的尺寸，在其控制端子上施加与在所述输出晶体管的控制端子上施加的电压相同的电压，流过与上述尺寸对应的电流；以串联形态与所述电流检测用的晶体管连接的第一电阻元件；比较电路，其比较通过所述第一电阻元件变换后的电压和预定的参考电压，判定在所述输出晶体管中流过的电流的大小；以及产生所述参考电压的参考电压产生电路，所述参考电压产生电路，具备流出恒定电流的恒流电路、和一个端子与所述电源电压端子连接的第二电阻元件，通过所述恒流电路生成的恒定电流流过所述第二电阻元件被变换成电压，由此，产生以在所述电源电压端子上施加的电源电压为基准的参考电压，所述比较电路的输出被供给到所述栅极控制电路，所述栅极控制电路生成当所述输出晶体管中流过的电流超过预定的电流值时使所述第一输出晶体管以及第二输出晶体管同时成为截止状态的控制信号。

根据上述结构，可以减小在传感电阻中流过的电流，来大幅度地减小传感电阻中的功率损失，并且，通过在输出晶体管中流过预定以上的电流时检测出该电流然后将输出晶体管截止，可以防止输出晶体管由于过电流而损坏。另外，由于产生以电源电压为基准的参考电压，因此，即使电源电压变化，相对的判定电平也不变化，可以使比较电路中的判定精度提高。

根据本发明，可以实现能够抑制传感电阻中的功率损失来抑制芯片温度的上升的输出电流检测电路以及具备该输出电流检测电路的发送电路。另外，可以实现能够减小输出电路的占用面积以及芯片尺寸的半导体集成电路化的输出电流检测电路以及具备该输出电流检测电路的发送电路。而且，具有可以实现电源电压依存性以及温度依存性低的输出电流检测电路以及具备该输出电流检测电路的发送电路的效果。

附图说明

图1是表示将本发明应用于内置在HBS驱动器/接收器IC中的发送电路的情况下的第一实施方式的电路图。

图2是表示应用了本发明的发送电路的第二实施方式的电路图。

图3是表示第二实施方式的发送电路的第一变形例的电路图。

图4是表示第二实施方式的发送电路的第二变形例的电路图。

图5是表示本发明人对使用进行研究后得到的封装温度和允许消耗功率的关系的特性图。

图6是表示在本发明之前研究而得的HBS驱动器/接收器IC中内置的发送电路的结构的电路图。

符号说明

11输出驱动电路、12栅极控制电路、13输出电流检测电路、

14参考电压产生电路、41恒流源电路、42电流镜电路、

43电流-电压变换电路、Rs传感电阻(第一电阻元件)、CMP比较器、

AMP运算放大器

具体实施方式

以下，根据附图说明本发明的优选实施方式。

图1中表示在构成应用了HBS(Home Bus System)的系统的设备中安装的、负责设备间的通信功能的HBS驱动器/接收器IC中内置的发送电路的第一实施方式。图1中表示了驱动双绞线中的一条线的一方电路，在实际的IC发送电路中，为了输出被AMI编码后的极性不同的信号，又设置了一个图1那样的电路。

本实施方式的发送电路具备：具有在电源电压端子VDD和接地电位点GND之间串联连接的输出晶体管Q1以及Q2，作为驱动传输线路来输出AMI编码后的数据信号的推挽型的输出电路的输出驱动电路11；根据发送数据生成对输出驱动电路11的各晶体管Q1、Q2进行导通、截止控制的控制信号S1、S2的栅极控制电路12；根据参考电压Vref检测是否在输出驱动电路11中流过预定电流值以上的电流(过电流)的输出电流检测电路13；以及产生上述参考电压Vref的参考电压产生电路14。在输出晶体管Q1和Q2的连接节点上连接与构成传输线路的信号线连接的输出端子OUT。

虽不特别限定，但在上述输出驱动电路11中，作为输出晶体管Q1以及Q2使用了N沟道型功率MOS晶体管。比较通过目前的CMOS制造工艺形成的P沟道MOS晶体管和N沟道晶体管时可知，在相同尺寸的情况下，与P沟道MOS晶体管相比，N沟道晶体管的电流驱动力约为3倍大。

因此，如上所述，通过在输出驱动电路11的输出晶体管Q1中使用N沟道型功率MOS晶体管，与通过P沟道型功率MOS晶体管实现相同的电流驱动力的情况相比，可以减小元件的尺寸以及IC的芯片面积。如本实施方式这样，在输出晶体管Q1中使用N沟道型MOS晶体管的情况下，为了在使Q1导通时充分减小导通电阻，优选设置升压型(boost)电路，对驱动Q1的栅极端子的前级的逆变器(inverter)INV1、INV2的电源电压端子供给对IC的电源电压VDD升压后的电压Vp。

输出电流检测电路13具备：在栅极端子上施加了与VDD侧的输出晶体管Q1的栅极电压相同的电压，通过将源极端子与Q1的源极端子进行公共连接与Q1构成电流镜那样连接的MOS晶体管Q3；以及与Q3串联连接的电流检测用的传感电阻Rs；作为比较该传感电阻Rs和Q3的连接节点N1的电压V1和参考电压Vref来判定大小的比较电路的比较器CMP。

并且，该输出电流检测电路13中，当输出晶体管Q1中流过预定电流值以上的电流，通过电流检测用的电阻Rs降低后电压V1变得比参考电压Vref低时，比较器CMP的输出(检测信号)从低电平变化为高电平。栅极控制电路12，当检测信号变化为高电平时，向输出驱动电路11输出使输出晶体管Q1、Q2一起成为截止的状态的控制信号S1、S2。

在该实施方式中设计成，输出电流检测电路13的MOS晶体管Q3的尺寸(栅极宽度W或W/L)达到输出晶体管Q1的尺寸(栅极宽度W或W/L)的1/N的大小。L是栅极长度。由此，仅通过使流过输出晶体管Q1的电流的1/N的大小的电流流过MOS晶体管Q3以及与其串联的传感电阻Rs，就可以检测输出电流值，如图6所示，和与输出晶体管Q1串联地连接传感电阻Rs时相比，可以大幅度减小传感电阻Rs中的功率损失。结果，可以抑制芯片温度的上升，可以防止芯片温度超过封装允许温度而损坏设备。N例如考虑“10”那样的值，但也可以是其以上的值。

参考电压产生电路14由：在电源电压端子VDD和接地电位点GND之间以串联形态连接的电阻R1、以及将栅极和源极连接的所谓二极管连接的MOS晶体管Q4、与Q4进行了电流镜连接的恒定电流用MOS晶体管Q5、以及在Q5的漏极端子和电源电压端子VDD之间以串联形态连接的电流-电压变换用的电阻R2构成。此外，电阻R1以及MOS晶体管Q4可以视为提供以恒定电压驱动恒定电流用MOS晶体管Q5的栅极端子的偏置电压Vb的偏置电路。并且，通过该偏置电路和流过与该偏置电路中生成的偏置电压Vb对应的电流的恒定电流用MOS晶体管Q5构成恒流电路。

在该实施方式的参考电压产生电路14中，通过使恒定电流用MOS晶体管Q5的恒定电流流过电阻R2来变换为电压，产生以电源电压VDD为基准的参考电压Vref。因此，可以使输出电流检测电路13的比较器CMP的判定精度提高。其理由是，当电源电压VDD变化时，传感电阻Rs和MOS晶体管Q3的连接节点N1的电位V1变化，但参考电压Vref也对应于电源电压的变化而变化，由此可以与电源电压VDD的变化无关地将相对的判定电平大体保持恒定。

然而，上述实施方式(图1)的参考电压产生电路14存在没有充分改善电源电压依存性以及温度依存性的不足。以下对其理由进行说明。即，图1的参考电压产生电路14具有电路结构简单、元件数量也少的优点，却是当电源电压VDD变化时，电阻R1、MOS晶体管Q4中流过的电流Iref1变化的结构，因此具有由于电源电压VDD的变化，电阻R2-MOS晶体管Q5中流过的电流Iref2以及参考电压Vref也变化的不足。

另外，在图1的参考电压产生电路14中，输出电流检测电路13的MOS晶体管Q3的偏置状态和MOS晶体管Q5的偏置状态不同，因此例如即使将Q3和Q5设计成相同尺寸，由于Q3和Q5的漏源间电压VDS的不同，Q3和Q5的阻抗也不同，具有由于电源电压的变化，Q3的电流Is和Q5的电流Iref2中产生不同的电流变化的不足。而且，图1的参考电压产生电路14中，参考电压Vref根据电流-电压变换用的电阻R2的温度系数以及Q5的电流Iref2的温度特性变化，即Vref具有温度依存性，具有比较器的过电流判定电平由于温度变化而变化的不足。

接着，说明具备改善了电源电压依存性以及温度依存性的参考电压产生电路的发送电路的第二实施方式。

图2表示第二实施方式的发送电路。在该实施方式中，在通过电压下降而产生参考电压Vref的电阻R2和生成在该电阻R2中流过的电流Iref2的MOS晶体管Q5之间串联连接了MOS晶体管Q6，在该MOS晶体管Q6的栅极上施加了与输出电流检测电路13的MOS晶体管Q3的栅极电压相同的电压。

另外，参考电压产生电路14具备：具有在同相输入端子上连接了不具有温度特性的基准电压源Vz的运算放大器AMP的恒流源电路41；流过与通过该恒流源电路41而流过的恒定电流成比例的恒定电流的串接型(cascode)的电流镜电路42；作为把从该电流镜电路42输出的电流变换为电压来生成所述MOS晶体管Q5的栅极偏置电压Vb的电流-电压变换电路43的MOS晶体管Q4。通过上述恒流源电路41、电流镜电路42和电流-电压变换电路43构成作为偏置电路的恒压电路。

电流镜电路42由进行了栅极公共连接的一对P沟道型的MOS晶体管Q7、Q8构成。恒流源电路41由以下各部构成：在同相输入端子上连接了不具有温度特性的基准电压源Vz的运算放大器AMP；与电流镜电路42的MOS晶体管Q7串联连接，在栅极端子上施加了运算放大器AMP的输出的N沟道型的MOS晶体管Q11；在该Q11的源极端子和接地点之间连接的电阻R3。该恒流源电路41通过将Q11和电阻R3的连接节点N3的电位V3反馈到运算放大器AMP的反相输入端子，运算放大器AMP使节点N3的电位与基准电压Vz一致地来驱动MOS晶体管Q11。

结果，在MOS晶体管Q11中与电源电压无关地流过恒定的集电极电流，运算放大器AMP、晶体管Q11和电阻R3作为恒流源而工作。该恒流源电路41中生成的恒定电流通过电流镜电路42返回，在由进行了二极管连接的MOS晶体管Q4形成的电流-电压变换电路43中生成偏置电压Vb，因此，可以生成电源电压依存性低的偏置电压，结果，可以减小电阻R2中流过的电流Iref2以及参考电压Vref的电源电压依存性。此外，电流镜电路42可以设为与进行了栅极公共连接的一对P沟道型MOS晶体管Q7、Q8串联地连接了同样进行了栅极公共连接的一对P沟道型MOS晶体管的、所谓的串接型的电流镜电路。

而且，在图2的发送电路中设计成，在电阻R2和MOS晶体管Q5之间连接了MOS晶体管Q6，该MOS晶体管Q6在栅极上施加了与电流检测用的MOS晶体管Q3的栅极电压相同的电压，在检测出过电流时Q3和Q6的电流密度变得相同。由此具有以下优点：相对于Q3的漏源间电压VDS的变化引起的电流Is的变化，可以使Q6的漏源间电压VDS的变化引起的电流Iref2的变化具有相同的特性，相对于电源电压变化可以减小电流Iref2的变化以及参考电压Vref的变化。

但是，在图2的发送电路中生成参考电压Vref的电阻R2具有温度系数，因此参考电压Vref有可能根据温度变化而变化。具体来说，在把输出电流检测电路13的电阻Rs中流过的电流设为Is时，电阻Rs和电流检测用MOS晶体管Q3的连接节点N1的电位V1通过V1＝Is*Rs来表达，参考电压Vref通过Vref＝Iref2*R2来表达。在此，电流Is是与输出电流Iout成比例的电流，因此不具有温度依存性，因此，若在Rs和R2中使用通过相同工艺形成的同一种类(相同温度系数)的电阻元件，则参考电压Vref具有仅通过在电阻R2中流过的电流Iref2的温度系数而决定的温度依存性。

另一方面，电流Iref2的温度系数依存于偏置电路的电流Iref1的温度系数，电流Iref1通过Iref1＝Vz/R3来表达，因此，电流Iref2的温度系数依存于电阻R3的温度系数。因此，通过在偏置电路内实施抵消电阻R3的温度系数的措施，可以消除参考电压Vref的温度依存性。

但是，有时要求根据使用的半导体封装的性质(Pd值＝允许损失)使过电流检测电平具有负的温度特性，即芯片温度越高，越要降低过电流检测电平(参考电压)。例如本发明人研究了使用的封装如图5所示，温度越高，所允许的消耗功率越低。因此，在使用这样的封装的驱动器/接收器IC的发送电路的电流检测电路中，随着温度升高降低过电流检测电平，这提高了安全性。因此，判断出优选使参考电压Vref、即在电阻R2中流过的电流Iref2具有负的温度特性。

接着，说明在图2的参考电压产生电路中，可以任意地设定电流Iref2的温度系数的变形例。

图3的电路，在图2的参考电压产生电路14中，作为电流镜电路42，使用与进行了栅极公共连接的一对P沟道型MOS晶体管Q7、Q8串联地连接同样进行了栅极公共连接的一对P沟道型MOS晶体管Q9、Q10的、所谓的串接型的电流镜电路，并且追加了与构成恒流源电路41的电阻R3串联连接的电阻R3a。

在该电路中，通过使用串接型的电流镜电路可以改善电流Iref1、Iref2的电源电压依存性，并且，作为电阻R3使用具有正的温度系数的电阻，作为所追加的电阻R3a使用具有负的温度系数的电阻，由此，两个电阻的温度特性抵消，可以使电流Iref1以及Iref2的温度系数成为“0”。另外，当想要使电流Iref1、Iref2具有负的温度系数时，删除具有正的温度系数的电阻R3，仅连接具有负的温度系数的电阻R3a那样来设计即可。

当想要使电流Iref1的温度系数为“0”时，代替作为与电阻R3串联连接的电阻3a具有负的温度系数，把恒流源电路41全体变更为例如通过双极性晶体管具有的基极发射极间电压VBE的负的温度特性使电阻元件的正的温度特性抵消那样来构成的恒流源电路，由此，也可以使电流Iref1以及Iref2不具有温度特性。

在图4中表示了输出电流检测电路的第二变形例。

图4的电路，在图2的参考电压产生电路41中，作为电流-电压变换电路43、以及接收来自该电流-电压变换电路43的偏置电压而流过恒定电流的恒流电路，使用了纵向层叠了把栅极公共连接的MOS晶体管对而得到的串接型的电流镜电路(Q11、Q12；Q4、Q5)。通过形成这种结构的电路，可以改善电流Iref2的电压特性，即进一步降低电源电压依存性。

以上，根据实施例具体说明了本发明人提出的发明，但本发明不限定于所述实施例。例如，作为在所述实施例中使用的比较器CMP，可以使用具有滞后特性的比较器。

另外，在所述实施例中，与输出晶体管中电源电压VDD侧的晶体管Q1并联地设置了传感电阻Rs以及电流检测用的晶体管Q3，但是也可以与接地电位侧的晶体管Q2并联地设置传感电阻Rs以及电流检测用的晶体管Q3。并且，在这种情况下，在参考电压产生电路14中可以产生以接地电位为基准的参考电压Vref。

而且，在以上的说明中，主要说明将本发明人提出的发明应用于作为其背景的利用领域、即HBS驱动器/接收器IC中内置的发送电路中所使用的输出电流检测电路的情况，但是，本发明可以广泛用于对负载进行电流驱动的输出电路中的输出电流检测电路。

Claims (6)

1.一种输出电流检测电路，其特征在于，

具备：

输出电路，其具有在电源电压端子和输出端子之间连接的输出晶体管；

电流检测用的晶体管，其具有比所述输出晶体管的尺寸小的尺寸，在其控制端子上施加与在所述输出晶体管的控制端子上施加的电压相同的电压，流过与上述尺寸对应的电流；

第一电阻元件，其以串联形态与所述电流检测用的晶体管连接；

比较电路，其比较通过所述第一电阻元件变换后的电压和预定的参考电压，判定在所述输出晶体管中流过的电流的大小；以及

产生所述参考电压的参考电压产生电路，

所述参考电压产生电路，具备流出恒定电流的恒流电路、和一个端子与所述电源电压端子连接的第二电阻元件，通过所述恒流电路生成的恒定电流流过所述第二电阻元件而被变换为电压，由此，产生以所述电源电压端子的电源电压为基准的参考电压，

其中，在所述恒流电路和所述第二电阻元件之间连接了第一MOS晶体管，在所述第一MOS晶体管的栅极端子上施加了与在所述电流检测用的晶体管的栅极端子上施加的电压相同的电压。

2.根据权利要求1所述的输出电流检测电路，其特征在于，

所述输出晶体管以及所述电流检测用的晶体管由N沟道型的电场效应晶体管构成。

3.根据权利要求1所述的输出电流检测电路，其特征在于，

所述恒流电路由以下各部构成：

与所述第二电阻元件以及所述第一MOS晶体管串联连接的第二MOS晶体管；

与恒流源以及所述电源电压端子连接、并流出与所述恒流源的电流成比例的电流的电流镜电路；以及

将通过所述电流镜电路被复制的电流变换为电压，生成在所述第二MOS晶体管的栅极端子上施加的偏置电压的电流-电压变换电路。

4.根据权利要求3所述的输出电流检测电路，其特征在于，

所述恒流源具备：在第一输入端子上施加了不具有温度特性的基准电压的运算放大器、在所述电流镜电路的复制源的晶体管和恒定电位点之间串联连接的第三MOS晶体管、以及第三电阻元件，

在所述第三MOS晶体管的栅极端子上施加所述运算放大器的输出电压，所述第三MOS晶体管和第三电阻元件的连接节点的电位被反馈到所述运算放大器的第二输入端子。

5.根据权利要求4所述的输出电流检测电路，其特征在于，

所述第一电阻元件和所述第二电阻元件是同一种类的电阻，

所述电流检测用的晶体管和所述第一MOS晶体管被设定成：当通过所述比较电路检测出过电流状态时流过同一电流密度的电流。

6.一种发送电路，其特征在于，

具备：

输出电路，其具有以串联形态在电源电压端子和恒定电位点之间连接的第一输出晶体管以及第二输出晶体管；

栅极控制电路，其生成对所述第一输出晶体管以及第二输出晶体管的控制端子供给的、被AMI编码后的一对控制信号；

电流检测用的晶体管，其具有比所述输出晶体管的尺寸小的尺寸，在其控制端子上施加与在所述输出晶体管的控制端子上施加的电压相同的电压，流过与上述尺寸对应的电流；

以串联形态与所述电流检测用的晶体管连接的第一电阻元件；

比较电路，其比较通过所述第一电阻元件变换后的电压和预定的参考电压，判定在所述输出晶体管中流过的电流的大小；以及

产生所述参考电压的参考电压产生电路，

所述参考电压产生电路，具备流出恒定电流的恒流电路、和一个端子与所述电源电压端子连接的第二电阻元件，通过所述恒流电路生成的恒定电流流过所述第二电阻元件被变换成电压，由此，产生以在所述电源电压端子上施加的电源电压为基准的参考电压，

所述比较电路的输出被供给到所述栅极控制电路，所述栅极控制电路生成当所述输出晶体管中流过的电流超过预定的电流值时使所述第一输出晶体管以及第二输出晶体管同时成为截止状态的控制信号，

其中，在所述恒流电路和所述第二电阻元件之间连接了第一MOS晶体管，在所述第一MOS晶体管的栅极端子上施加了与在所述电流检测用的晶体管的栅极端子上施加的电压相同的电压。