TW201040544A - Sensing system and its method - Google Patents

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TW201040544A TW098114643A TW98114643A TW201040544A TW 201040544 A TW201040544 A TW 201040544A TW 098114643 A TW098114643 A TW 098114643A TW 98114643 A TW98114643 A TW 98114643A TW 201040544 A TW201040544 A TW 201040544A
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Description

201040544 六、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關於模組/電路之感測,更詳而言之,係有關於一種應 用於電流驅動模組/電路之電流感測環境中的感測系統及其方法。 【先前技術】 目前’對於應用於電流驅動模組/電路的感測電路/模組/系統而言, 感測電路必須與其所感測的電流驅動模組/電路匹配良好,且,通常在 ic佈局時彼此必須緊靠在一起、以及外觀近似且排列方向相同,另, 對於感測電路與電流驅動電路之元件比例而言,亦有_定的規範與限 制。 感測電路(或模組或系統)通常所採取的電流感測方式是,藉由其與 電流驅動模組/電路之元件比例而得出電流理想比例,且,彻其所感 測出之電壓降來反應並得出流經電流驅動模組/電路的電流。 然,於1C製程中若有變動情形產生,將使感測電路中之電阻絕對 值發生偏差,加上感測電路與電流驅動模組/電路报難匹配良好,而致 使感測電路感測出之電壓降將會有超過10%誤差,並影響到電流驅動 模組/電路之工作電流感測;另,於IC製程中若有變動情形產生,將致 使感測電路與電流驅動模組/電路的元件比例、電流理想比例產生偏 差,而影響到電流驅動模組/電路之工作電流感測。 所以如何尋求一種能用以感測出電流驅動模組/電路之電流的感測 系統,並利用該感測系統進行感測方法時,能無須考量與電流驅動模 201040544 組/電路是否匹配良好,無須考量元件比例 '電流理想比例,且在ic佈 局時可與電流驅動電路無須緊靠在一起並可為不同之IC製程及/或可 與電流驅動模組位於不同之IC晶片内,而可量測出流經電流驅動模組 /電路的電流大小,乃是待解決的問題。 【發明内容】 本發明之主要目的便是在於提供一種感測系統及其方法,係應用於 電流驅動模組/電路之電域測環境,該感_統、及棚該系統進行 感測方法時,無須考1與電流聪動模組/電路之匹配問題。 本發明之又一目的便是在於提供一種感測系統及其方法,係應用於 電流驅動触/電路之電流制魏,·補射、統骑械測方法 夺藉由n亥感測系統之一輸出點電壓及/或一外部電壓與該輸出點電壓 之差值,而可量測出流經電流驅動模組/電路的電流大小。 ^—目的便是在於提供—贼啦統及其方法,係應用於 電流驅動·/電路之電流感晴境,該感義統、及顧齡統進行 感測方法時,無須考量與電流驅動模組/電路之元件_、電流理想比 例。 本發明之再-目的便是在於提供統及其錄,係應用於 電抓驅動模組/電路之電流感測環境,該感測系統於1C佈局時,與電流 驅動模組/電路無㈣靠在—起並可林同之K製減/或可與電流驅 動模組位於不同之1C晶片内。 根據以上所述之目的’本發明提供—種感測系統,該感測系統包含 4 201040544 半導體兀細、電_組、以及電_撤,在此,半導體元件模 組及/或電阻模組及/或购模組為積體電路型式,端視實際需求以及 施行情形而定。 電壓原模,a 4電壓顯组將控繼感職統之半導體元件模組中 之半導體祕的導通與否,並控制電流驅動麵/電路之元件。 半導體元件顧,辦諸元件做至少包含-轉航件,當該
電壓源模組使該半導體元件為導通時,藉由該感測系統之一輸出點電 塵及/或該外部電顯該輪—電壓之差值,以及,電聽動模組/電路 的等效電阻’而可得H經電流鶴模組/電路的電流大小。 電阻柄、、且„亥屯阻模組至少包含一電阻及/或,至少包含由 或JFET驗紅等效電阻,該電阻為麟働大之電阻,致使該半導 體元件〇如為NM〇s,於導通時,該半導體元件之沒满原極電壓 降僅為mV等級。 於到用該感測系統以進行感測方法流程時,首先,施加一外部電壓 /外βρ電/;1(_至該感測系統、及該感測系統所欲感測之電流驅動模組/電 路,由於该感測系統之電阻模組的該電阻為絕對值夠大之電阻,致使 該外部電流絕大部份將流至電流驅動模組/電路;接著,得出該感測系統 之-輸出點f壓及/或該外部電壓與該輸㈣電壓之差值;獅,將所出 之該輸出點電壓及/或該外部電壓與該輸出點電壓之該差值,除以電流 驅動模組/電路的有效電阻,而得出流經電流驅動模組/電路的電流大 爲使熟悉該項技藝人士瞭解本發明之目的、特徵及功效, 5 201040544 茲藉由下述具體實施例’並配合所附之圖式’對本發明詳加說 明如後: 【實施方式】 第1圖為一示意圖,用以顯示說明本發明之感測系統的架構、以及 運作'^形°如第1圖巾所示之,本發明之感測祕1包含半導體元件 核組2、電阻模組3、以及電壓源模組4,在此,將-外部電壓Vin施 〇 力°至該制域1 «赫動輸/電路5,於碱測祕1之-端點 11的電壓為電壓sw,於電流驅動模組/電路5之一端點52或一端點 53的電壓亦為電壓SW,其中,該半導體元件模組2至少包含-半導 體兀件21,該電阻模組3至少包含一絕對值夠大之電阻31,該電阻31 可為電阻及/或為由M〇s或JFET組成之等效電阻,而該半導體元件模 組2及/或電阻模組3為積體電路型式,端視實際需求以及施行情形而 定。 〇 施加一外部電壓Vin/外部電流I至該感測系統1、及該感測系統i 所欲感測之電流驅動模組/電路5,該感測系統1所流經之電流為電流 12,而流經電流驅動模組/電路5之電流大小為電流η。由於該感測系 統1之電阻模組3的該電阻31為絕對值夠大之電阻及/或為由MOS或 JFET組成之等效電阻’致使該外部電流I絕大部份將流至電流驅動模 組/電路5。 電壓源模組4,該電壓源模組4將控制該半導體元件模組2之該半 導體元件21的導通與否,並控制電流驅動模级/電路5之元件51。如 201040544 第1圖中所示之,電流驅動模組/電路5具有等效電阻Rds.on(未圖示 出),當電流II通過時,於電流驅動模組/電路5端點52與53之間將產 生出電壓降Vds.on,而電壓降Vds.on反應於外部電壓Vin與電壓SW 之間。感測系統1之輸出點14的輸出電壓VO非常接近電壓SW,可 藉以感測電流驅動模組/電路5的電流。 當該電壓源模組4使該半導體元件21為導通時,藉由該感測系統 1之一輸出點14的輸出電壓VO及/或該外部電壓Vin與該輸出點14 〇 的輸出電壓VO之差值,以及,電流驅動模組/電路5的等效電阻
Rds.on,而可得出流經電流驅動模組/電路5的電流大小。 半導體元件模組2,該半導體元件模組2至少包含一半導體元件 21,該半導體元件21可為MOS元件或JFET元件或電晶體元件;電流 驅動模組/電路5之元件51可為MOS元件或JFET元件。該電壓源模 組4可使該半導體元件21及/或元件51導通工作於線性區。 半導體元件模組2與電流驅動模組/電路5無須匹配,而半導體元 〇 件21與元件51無須匹配且可在不同之汇製程予以完成,另,例如, 半導體元件21與元件51可位於不同之IC晶片。 電阻模組3 ’該電阻模組3至少包含一電阻3卜該電阻31為絕對 值夠大之f阻及/或融MOS或IFET組紅較電阻,贿該半導體 元件2卜例如,為MOS元件,於^r通時,該半導體元件21之沒極/ 源極電壓降Vds僅為mV等級,則該感測系統丄之輸出點14的輪出電 壓VO與電壓SW僅有幾mV差距,可視為同電位,而負載端電阻 Rload(未圖示出)所流過之電流幾乎等於電流n。 7 201040544 電流ii通過電流驅動模組/電路5並經等效電阻Rds〇n產生電壓 降,而電壓VO近似於電壓sw,且,藉由該感測系統i之一輸出點14 的輸出電S VO及/或該外部電壓Vin與該輸出點14的輸出電壓v〇之 差值’以及’電流驅動模組/電路5的等效電阻Rdson,而可得出流經 電流驅動模組/電路5的電流ii之大小。 第2圖為-流程圖’用以顯示說明_本發明之感測系統以進行感 測方法的流程步驟。如第2圖中所示之,首先,於步驟1(n,施加一外 部電壓Vin/外部電流I至該感測n、及該_綠丨所欲感測之電 流驅動模組/電^^’該感測系統丨職經之電流為電流^而流經電 流驅動模組/電路5之電流大小為電流11;由於該感測祕i之電阻模組 3的該電阻31為絕對值夠大之電阻及/或為由M〇s或JFET組成之等效 電阻,致使該外部電流I絕大部份將流至電流驅動模組/電路5,並進到 步驟102。 於步驟102 ’得出該感測系統!之一輸出點14的輸出電壓v〇及/ 或s亥外部電壓Vin與該輸出點14的輸出電壓γ·〇之差值,並進到步驟 103。 於步驟103,將所出之該輸出點14的輸出電壓VO及/或該外部電 壓Vin與該輸出點14的輸出電壓v〇之該差值(Vin-VO),除以電流驅 動模組/電路5的有效電阻Rds.on,而得出流經電流驅動模組/電路5的 電流II之大小。 第3圖為一示意圖’用以顯示說明本發明之感測系統之一實施例的 架構、以及運作情形。如第3圖中所示之,本發明之感測系統1包含 8 201040544 半導體兀件模組2、電阻模組3、以及電壓源模組4,在此,將一外部 電壓Vm施加至該感測系統丨及電流驅動模組/電路$,該感測系統】 與電流驅動模組/電路5分別介於外部電壓偷以及電壓,之間,而 外。卩電壓Vin與地GND之間的壓降為12V,於該感測紐丨之一端點 11的電壓為電壓SW’於電流驅動模組/電路5之—端點53的電壓亦為 電壓SW’其中’該半導體元件模組2至少包含一半導體元件以,而 該半導體元件24NM〇S^_組3至少包含—珊健大之電阻 〇 3卜該電阻31為10K以上之電阻,例如,該電阻31為40K,而該半 導體元件模組2及/或電阻模組3為積體電路型式,端視實際需求以及 施行情形而定。 施加-外部電壓Vin/外部電流】至該感測系統卜及該感測系統i 所欲感測之電流驅動模組/電路5,該感測系統丨所流經之電流為電流 12,而流經電流驅動模組/電路5之電流大小為電流u。由於該感測系 統1之電阻模組3的該電阻31為絕對值夠大之電阻,致使該外部電流 Ο I絕大部份將流至電流驅動模組/電路5。 電壓源模組4,該電壓源模組4將控制該半導體元件模組2之該半 導體元件21的導通與否’並控制電流驅動模組/電路5之為之 元件51。如第3圖中所示之,電流驅動模組/電路5具有等效電阻 Rds.on(未圖示出),當電流Π通過時’於電流驅動模組/電路5端點52 與53之間將產生出電壓降Vds.on ’而電壓降vds.on反應於外部電壓 Vin與電壓SW之間。感測系統1之輸出點14的輸出電壓VO非常接 近電壓SW,可藉以感測電流驅動模組/電路5的電流。 201040544 當該電壓賴組4使為職os之該铸體元件μ為導通時,藉由 該外部電壓Vin與該輸出點14 電流驅動模組/電路5的等效電 的輸出電壓VO之差值(Vin-VO),以及, 阻Rds.on ’而可得出流經電流驅動模組/ 電路5的電流II之大小。
半導體元件模組2,辭導體元件做2至少包含-為NMOS的 半導體元件21,電雜賴組/電路5之元件μ也為顧。該電壓 源模組4可使該轉體元件21〜或元彳仏導通讀於線性區。 半導體70件她2與電流驅動模崎路$錢匹配,而半導體元 件21與元件51無須醜且可林同之K製程予以完成,另,例如, 半導體元件21與元件S1可位於不同之IC晶片。 電阻模組3 ’ s亥電阻模組3至少包含一電阻31,在此,該電阻^ 為4〇K ’致使為nm〇s之辭導體元件^於導通時,該半導體元件 21之沒極/源極電壓降Vds僅有幾個_,則該感測系統 1之輸出點14 的輸出電壓VO與電壓SW僅有幾mV差距,可視為同電位,而負載端 電阻Rload所流過之電流幾乎等於電流n。 電流π通過電流驅動模組/電路5並經等效電阻Rds〇n產生電壓 降,而電壓vo近似於電壓sw,電流驅動模組/電路$之等效電阻·〇η 為已知值’疋故’可藉由該外部電壓與該輸出點14的輸出電壓V〇 之差值(Vm-VO)、以及電流驅動模組/電路5的等效電阻Rds〇n,而可 得出流經電越動聽/餅5之電献小n,亦 P藉由》亥電阻模、组3之二端點間的電壓降(Vin_v〇)除以該電流驅動模 組/電路5之等效電阻Rds.Gn,而可得出流經該電流驅動模組/電路5的 201040544 電流大小II。
該半導 Ο 體元件模組2至少包含-半導體元件2卜而該半導體猶2ι為 PMOS,該電阻模組3至少包含一絕對值夠大之電阻31,該她w為 10K以上之電阻及/或為由M〇s或JFET組成之等效電阻例如哕電 阻31為40K,而該半導體元件模組2及/或電阻模組3為積體電路型式, 端視實際需求以及施行情形而定。 施加一外部電壓Vin/外部電流〗至該感測系統丨、及該感測系統复 所欲感測之電流驅動模組/電路5,該感測系統丨所流經之電流為電流 12 ’而流經電流驅動模組/電路5之電流大小為電流II。由於該感測系 統1之電阻模組3的該電阻31為40K電阻,致使該外部電流j絕大部 份將流至電流驅動模組/電路5。 電壓源模組4,該電壓源模組4將控制該半導體元件模組2之為 PMOS之5亥半導體元件21的導通與否,並控制電流驅動模組/電路5之 為PMOS之元件51。如第4圖中所示之,電流驅動模組/電路$具有等 201040544 效電阻Rds.on(未圖示出),當電流II通過時,於電流驅動模組/電路5 端點52與53之間將產生出電壓降Vds.on,而電壓降Vds.on反應於外 部電壓Vin與電壓SW之間。感測系統1之輸出點14的輸出電壓VO 非常接近電壓SW,可藉以感測電流驅動模組/電路5的電流。 當該電壓源模組4使為PMOS之該半導體元件21為導通時,藉由 §玄外部電壓Vin與該輸出點14的輸出電壓VO之差值(Vin-VO),以及, 電流驅動模組/電路5的等效電阻Rds.on,而可得出流經電流驅動模組/ Ο 電路5的電流II之大小。 半導體元件模組2’該半導體元件模組2至少包含一為pm〇S的半 導體元件21,電流驅動模組/電路5之元件51也為pM〇§。該電壓源 模組4可使該半導體元件21及/或元件5丨導通工作於線性區。 半導體元件模組2與電流驅動模組/電路5無須匹配,而半導體元 件21與元件51無舰配且可在*同之1C製程抑完成,另,例如, 半導體元件21與元件51可位於不同之IC晶片。 Ο 電阻模組3,該電阻模組3至少包含一電阻31,該電阻31為桃, 致使為PMOS之該半導體元件u於導通時,該半導體元件之細 源極電壓降Vds僅有幾個mV,則該感測系統i之輪出點14的輸出電 壓vo與電壓sw僅有幾mv差距,可視為同電位,而負載端電阻_ 所流過之電流幾乎等於電流n。 電流η通過魏!_歡/電路5並轉效餘RdsQn產生電壓 降而電壓VO近似於電壓sw,電流驅動模組/電路5之等效電阻則通 為已矣值疋故可藉由該外部電壓vin與該輪出點14的輸出電壓 12 201040544 之差值(Vm-VO)、以及電流驅動模組/電路5的等效電阻Rds 〇n,而可 得出流經電流驅動模組/電路5之電流大小n,亦 即,藉由該電阻模組3之二端點間的電壓降(vin_v〇)除以該電流驅動模 組/電路5之等效電阻Rds.on,而可得出流經該電流驅動模組/電路5的 電流大小II。 第5圖為一示意圖,用以顯示說明本發明之感測系統之再一實施例 的架構、以及運作情形。如第5圖中所示之,本發明之感測系統丄包 〇 含半導體元件模組2、電阻模組3、以及電壓源模組4,在此,一外部 電壓Vinl經由一電阻R後變為外部電壓vin2,而將此外部電壓vin2 施加至該感測系統1及電流驅動模組/電路5,該感測系統1與電流驅 動模組/電路5分別介於外部電壓Vin2以及地GND之間,且電壓源模 組4之負極與地GND連接,於該感測系統1之一端點12的電壓為電 壓SW,於電流驅動模組/電路5之一端點52的電壓亦為電壓SW,其 中,該半導體元件模組2至少包含一半導體元件21,而該半導體元件 〇 21為NMOS,該電阻模組3至少包含一絕對值夠大之電阻31,該電阻 31為10K以上之電阻及/或為由MOS或JFET組成之等效電阻,例如, 該電阻31為40K,而該半導體元件模組2及/或電阻模組3為積體電路 变式,端視實際需求以及施行情形而定。 施加一外部電壓Vin2/外部電流I至該感測系統1、及該感測系統1 所欲感測之電流驅動模組/電路5,該感測系統1所流經之電流為電流 Π,而流經電流驅動模組/電路5之電流大小為電流II。由於該感測系 統1之電阻模組3的該電阻31為40K電阻,致使該外部電流I絕大部 13 201040544 份將流至電流驅動模組/電路5。 電壓源模組4,該電壓源模組4將控制該半導體元件模組2之為 NMOS之該半導體元件21的導通與否,並控制電流驅動模組/電路5 之為NMOS之元件51。如第5圖中所示之,電流驅動模組/電路5具有 等效電阻Rds.on(未圖不出),當電流II通過時,於電流驅動模組/電路 5端點52與53之間將產生出電壓降Vds.on。感測系統1之輸出點μ 的輸出電壓VO非常接近電壓SW,可藉以感測電流驅動模組/電路5 © 的電流。 當該電壓源模組4使為NMOS之該半導體元件21為導通時,藉由 該輸出點14的輸出電壓VO,以及,電流驅動模組/電路5的等效電阻 Rds.on,而可得出流經電流驅動模組/電路5的電流^之大小。 半導體元件模組2,辭導體元件模組2至少包含-為刪沉的 半導體元件2卜電流驅動模組/電路5之元件51也為顺沉。該電壓 源板組4可使辭導體元件21及/或元件51導通玉作於線性區。 〇 +導體70件模組2與電流驅賴組/電路5無須匹配,而半導體元 件與耕51無配且可在獨之IC製程予以完成,另,例如, 半導體元件21與元件51可位於不同之晶片。 電阻模組3,該電阻模組3至少包含—電㈣,該電㈣為魏, 致使為NMOS之該半導體元件於導通時,該半導體元件^之細 源極電壓降她僅有幾個mV,則該感測系統i之輸出點Μ的輸出電 壓vo與電壓sw僅有幾mv差距,可視為同電位,而負載端電阻驗d 所流過之電流幾乎等於電流U。 14 201040544 電流11通過雷泊艇私抬4 . 、'電路5並經等效電阻Rds.on產生電壓 降,而電㈣近鱗繼W,t__她之謂議⑽ 為㈣’是故’ W W點14的輸峨V◦、以及電流驅動 模組/電路聯物Rds.Qn,柯得_電軸獅電路5之 電流大小 II 為[V〇/Rds.〇ni, P藉由该電阻模組3之二端點間的 電壓降V。除以該電流驅動模組/電路5之等效電隱加,而可得出流 經該電流驅動模組/電路5的電流大小U。 Ο
第6圖為—流糊,用以顯示說明咖第3圖中之感測系統以進行 感測方法之-實施_流程步驟々第6圖中所示之,首先,於步驟 201,施加一外部電壓Vin/外部電流I至該感測系統卜及該感測系統i 所欲感狀較驅賴組/電路5,賊職統丨麟狀電流為電流 12 ’而流經電流驅細組/電路纟之糕大小為電❹,該半導體元件 21為NM0S且該元件51也為麵〇8;在此,由於該感測系統i之電阻 模組3的該電阻31為40K之電阻,致使該外部電流〗絕大部份將流至 電流驅動模組/電路5,並進到步驟202。 於步驟202 ’付出s亥外部電壓vin與該輸出點14的輸出電壓v〇 之差值為(Vin-VO),並進到步驟203。 於步驟203,將所出之該外部電壓Vin與該輸出點η的輸出電壓 VO之該差值(Vin-VO),除以電流驅動模組/電路5的有效電阻Rds 〇n, 而得出流經電流驅動模組/電路5的電流II為[(Vin-VO)/Rds.on]。 第7圖為一流程圖,用以顯示說明利用第4圖中之感測系統以進行 感測方法之一實施例的流程步驟。如第7圖中所示之,首先,於步驟 15 201040544 301,施加-外部電壓Vin/外部電流】至該感測系統卜及該感測系統】 所欲感測之電流驅動模組/電路5,該感測系統工所流經之電流為電流 12,而流經電流驅動模組/電路5之電流大小為電流n,該半導體元件 21為PMOS且該元件51也為PM〇s;在此,由於該感測系统i之電阻 模組3的該電阻31 $ 40K之電阻,致使該外部電流m大部份將流至 電流驅動模組/電路5,並進到步驟302。 於步驟3〇2,得出該外部電壓Vin與該輪出點Μ的輸出電壓v〇 〇 之差值為(Vin-VO),並進到步驟303。 於步驟303 ’將所出之該外部電壓Vin與該輸出點14的輸出電壓 VO之該差值(Vin-VO),除以電流驅動模組/電路5的有效電阻Rds 〇n, 而得出流經電流驅動模組/電路5的電流II為[(Yin—voyRds.onj。 第8圖為一流程圖,用以顯示說明利用第5圖中之感測系統以進行 感測方法之一實施例的流程步驟。如第8圖中所示之,首先,於步驟 401 ’施加一外部電壓Vin2/外部電流I至該感測系統卜及該感測系統 Ο 1所欲感測之電流驅動模組/電路5 ’該感測系統1所流經之電流為電流 12,而流經電流驅動模組/電路5之電流大小為電流η,該半導體元件 21為NMOS且該元件51也為NMOS;在此’由於該感測系統1之電阻 模組3的該電阻31為40Κ之電阻,致使該外部電流I絕大部份將流至 電流驅動模組/電路5,並進到步驟402。 於步驟402,得出該輸出點14的輸出電壓VO,並進到步驟403。 於步驟403,將所出之該輸出點14的輸出電壓VO除以電流驅動 模組/電路5的有效電阻Rds.on,而得出流經電流驅動模組/電路5的電 16 201040544 流 II 為[VO/Rds.on] 〇 於此些實施例中,雖電阻模組3之電阻3丨為40Κ,然,該電㈣ 可為任何絕對值夠大之電阻而並不限於為慨,及/或,該電阻Μ 由MOS或肿Τ組紅料纽;且,該轉件池2可収他型 式來予以施行,而並靴於僅包含—铸體元狀型式,該些施行狀 況其理均相同、_於實施财所述之,是故,在料再寶述。
综合以上之實施例’我們可以得到本發明之一種感測系統及其方 法,係應剩軸彳輯私咖糧,姉綠統|須考 量與電流義做/魏之、元件_、電歧想比例,且該 感測系統於1C佈树,與電流驅動触/電路無鮮靠在-起並可為不 同之1C 1程及/或可與電流驅賴組健晶丨内,利用該感 H先以進订感測方法時,藉由該感測系統之一輸出點電壓及/或—外 。剛與該輸出點電壓之差值,而可量測出流經電流驅動模組/電路的 電流大小。 以上所述僅為本發明之較佳實施例而已,並非用以限定本發明之範 圍,凡/、6未麟本發撕揭示之精神下攸狀等狀變紐飾,均 應包含在下述之專利範圍内。 【圖式簡單說明】 第1圖為-不思圖’用以顯示說明本發明之感測系統的架構、以及 運作情形; 第2圖為机程圖’用崎示說明綱本發明之m统以進行感 17 201040544 測方法的流程步驟; 第3圖為一示意圖,用以顯示說明本發明之感測系統之一實施例的 架構、以及運作情形; 第4圖為一示意圖,用以顯示說明本發明之感測系統之另一實施例 的架構、以及運作情形; 第5圖為一示意圖,用以顯示說明本發明之感測系統之再一實施例 的架構、以及運作情形; 〇 第6圖為一流程圖,用以顯示說明利用第3圖中之感測系統以進行 感測方法之一實施例的流程步驟; 第7圖為一流程圖,用以顯示說明利用第4圖中之感測系統以進行 感測方法之一實施例的流程步驟;以及 第8圖為一流程圖,用以顯示說明利用第5圖中之感測系統以進行 感測方法之一實施例的流程步驟。 q 【主要元件符號說明】 1 電流感測電路 2 半導體元件模組 3 電阻模組 4 電壓源模組 5 電流驅動模組/電路 11 端點 14輸出點 18 201040544 21 半導體元件 31 電阻 51 元件 52 端點 53 端點 101 102 103 步驟 201 202 203 步驟 301 302 303 步驟 401 402 403 步驟 i 外部電流 II電流 12 電流
Rds.on 等效電阻 Rload 負載端電阻 O sw電壓
Vds.on電壓降 Vin電壓 Vinl電壓 Vin2電壓 VO輸出電壓

Claims (1)

  1. 201040544 七、申請專利範圍: 1. -種感測方法係應用於-感測系統,用以感測出電流驅動模組/電路之電 流’該感測方法包含以程序: 施加-外部電壓/外部電流至該感測系統、及該感測系統所欲感測之該電 流驅動模組/電路; 得出該外部電壓與該感測系統之一輸出點電壓之差值·以及 將所出之該差值除以該電流驅動模組/電路的有效電阻而得出流經該電 〇 流驅動模組/電路的電流大小。 2. -種感測方法係顧於m統,肋感測出電流驅動模組/電路之電 流,該感測方法包含以程序: 施加-外部龍/外部電流至該感_'統、及該_纽所錢測之該電 流驅動模組/電路; 得出該感測系統之一輸出點電壓;以及 將所出之該輸出點電壓除以該電流驅動模組/電路的有效電阻,而得出流 〇 經該電流驅動模組/電路的電流大小。 3. 如申μ專利細第丨項或第2項所述之該感測方法,其中,該感測系統與 該電流驅動電路無須匹配。 4. 如申請專利|W丨項或第2項所述之該感測方法,其中,該感測系統與 該電流驅動電路可在不同之1C製程予以完成。 、 5. 如申明專利範圍第i項或第2項所述之該感測方法,其中,該感測系統與 該電流驅動電路位於不同之IC晶片。 6. 一種感測方祕細於—包含料體元件歡、電阻模組、以及電壓源模 20 201040544 組的感測系統,用以感測出電流驅動模組/電路之電流,該感測方法包含 以程序: 施加外部電壓/外部電流至該感測系統、及該感測系統所欲感測之該電 流驅動模組/電路;包含-絕對值大之電阻的該電阻模組使絕大部份之該 外部電流流至該電流驅動模組/電路; 該電壓源模組使該半導體元件模組之一半導體元件及該電流驅動模組/ 電路之-元件為導通,得出該外部電壓與該感測系統之一輸出點電壓之 Ο 差值;以及 將所出之該差值除以該電流驅動模組/電路的有效電阻,而得出流經該電 流驅動模組/電路的電流大小。 7·-種感财法係應驗-包含半導體元件模組、電_組、以及電壓源模 組的感測系統,用以感測出電流驅動模組/電路之電流,該感測方法包含 以程序: 施加-外部電壓/外部電流至該感測系統、及該感測系統所欲感測之該電 ° 流驅動模組/電路也含―絕對值大之電阻_電_組舰大部份之該 外部電流流至該電流驅動模組/電路; 該電壓源模組使該半導體元件模組之一料體元件及該電流驅動模組/ 電路之s件為導通’得出該感測系統之一輸出點電壓;以及 將所出之該輸出點電壓除以該電流驅動模組/電路的有效電阻,而得出流 經該電流驅動模組/電路的電流大小。 L 8.如申請專利範圍第6項或第7項所述之該感測方法,其中,該感測系統與 該電流驅動電路無須匹配。 21 201040544 9. 如申請專利範圍第6項或第7項所述之該感測方法,其中,該感測系_ 該電流驅動電路可在不同之IC製程予以完成。 '、 10. 如申請專利範圍第6項或第7項所述感測 "τ,该感測系統 與該電流驅動電路位於不同之ic晶片。 11. 如申請專她圍第6項或第7撕狀該細 /L 、τ该丰導體元 件模組之一半導體元件為M0S元件。 12. 如申請專利細第6項或第7項所述之碱測
    /、τ,該電流驅動 模组/電路之該元件為M〇s元件。 13. 如申清專现圍第6項或第7項所述之減财法, 遇電阻模組 之该電阻為10K以上之電阻。 14. 如申請專利範圍第6項或第7項所述之該感測方法,其中,該電阻模組 之該電阻為由MOS或JFET所組成之等效電阻。 、 I5’-種感測魏’係細於電流驅動模組/電路之電流_環境,該威測系 統包含: 電阻模組’該電阻模組具有一絕對值大之電阻; 半導體兀件模組,該半導體元件模組具有一半導體元件,當該半導體元 件為導通時’藉由該電轉組的二端闕之電麟除⑽電流驅動模組/ 電路之等效電阻,而可得歧觀妹鶴獅/€關電流大小;以及 電壓源換組’該電壓源模組控制該半導體元件的導通與否,並控制該電 流驅動模組/電路。 16.—種感測系統,係應用於電流驅動模組/電路之電流感測環境 ,施加一外 部電壓/外部電流至該感測系統、及該感測系統所欲感測之該電流驅動模 22 201040544 組/電路’該感測系統包含: 電阻模組,包含—絕對值大之電阻的該電阻模組使絕大部份之該外部電流 流至該電流驅動模組/電路; 半導體元件模組,辭導體元件模組具有—半導體元件,#該半導體元件 與該電流驅動模組/電路之一元件為導通時,藉由該電阻模組的二端點間 的電壓降除以該電流驅繩組/電路之等效修,而可得岐經該電流驅 動模組/電路的電流大小;以及 O t壓源模組,該賴源歡控制辭導體元件難之該铸體元件與該電 流驅動模組/電路之一元件的導通與否。 17. 如申明專利範圍第15項或第16項所述之碱測系統,其中,該感測系 統與該電流驅動電路無須匹配。 18. 如申請專利範圍第15項或第16項所述之該感測系統,其中,該感測系 統與該電流驅動電路可在不同之IC製程予以完成。 19·如申請專利範圍第15項或第16項所述之該感測系統,其中,該感測系 〇 統與該電流驅動電路位於不同之ic晶片。 20.如申請專利範圍第15項或第_所述之該感測系統,其中,該半導體 元件模組之一半導體元件為M〇s元件。 2ι·如申睛專利細第μ項或第16項職之該感測錢’其巾,該電阻模 組之該電阻為10K以上之電阻。 22. 如申請專利範圍第15項或第16項所述之該感測系統,其中,該電阻模 組之該電阻為由MOS或jpET所組成之等效電阻。 23. 如申請專利範圍第15項或第16項所述之該感測系統,其中,該半導體 23 201040544 元件為JFET元件。 24. 如申請專利範圍第15項或第16項所述之該感測系統,其中,該半導體 元件為電晶體元件。 25. 如申請專利範圍第15項或第16項所述之該感測系統,其中,該半導體 元件與該電阻為積體電路型式。
    24
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