TWI648942B - 用於檢測開關模式電源的電流檢測電路及其檢測方法 - Google Patents

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Abstract

一種用於檢測開關模式電源(SMPS)的電流檢測電路，其中SMPS具有一個第一開關、一個第二開關和一個輸出濾波器，第一開關和第二開關串聯耦合，輸出濾波器包括一個電感器和一個電容器，耦合到第一開關和第二開關形成的開關節點上，電流檢測電路具有一個電流感測電路和一個電流模擬電路，其中電流感測電路用於感測第二開關上的電流，產生電流感測訊號，指示第二開關的電流資訊，電流模擬電路用於模擬第一開關的電流資訊。電流模擬電路包括一個電感感測電路和一個AC模擬電路，其中，電感感測電路用於獲得電感電流的即時變化速度，AC模擬電路用於根據電感電流的即時變化速度，計算第一開關電流資訊的AC部分。

Description

用於檢測開關模式電源的電流檢測電路及其檢測方法
本發明主要涉及積體電路，更確切地說係關於用於開關模式電源(SMPS)的電流檢測電路及其檢測方法。
微處理器和存放裝置等積體電路包括複數個金屬-氧化物-半導體場效應電晶體(MOSFET)，提供基本的開關功能，以配置邏輯門、資料儲存、電源開關等類似功能。在一個應用中，MOSFET因其功率高效和熱學高效，已被廣泛應用於開關模式電源(SMPS)。例如，體型轉換器等SMPS將輸入電壓轉換成輸出電壓，並供給負載。第1圖表示一種傳統的SMPS，包括串聯在輸入電壓源上的電源開關元件SW1和SW2。電源開關元件SW1耦合到電壓源(Vin)，電源開關元件SW2接地(GND)。電源開關元件SW1也稱為高端(HS)開關元件，電源開關元件SW2也稱為低端(LS)開關元件。電源開關元件SW1和SW2分別由一個HS和一個LS驅動器(圖中沒有表示出)驅動。含有一個電感器(L)和一個電容器(C)的輸出濾波器連接到此對開關元件SW1和SW2構成的節點105(即相位節點或開關節點)，以便為負載提供輸出電壓(Vout)。透過開關元件SW1和SW2，輸出電感器L可以由一端交替切換到輸入電壓Vin和接地極GND。因此，透過一個控制器(圖中沒有表示出)，控制開關元件SW1和SW2的接通和斷開動作，可以產生高於或低於輸入電壓級Vin的輸出電壓Vout。輸出電壓Vout 緩衝在電容器C上。負載(圖中沒有表示出)可以耦合到輸出節點107，通過到負載的電感器L以提供電流IL。
電源是任何電子器件中的關鍵元件，其性能將影響電源效率、產品安全性和產品性能。因此，電源必須包含一個電源監控系統，以理解其載入的環境。確切地說，電源監控系統可以保護電源超載和自監控其電流造成的短路。因此，電源監控系統通常需要一個電流感測電路，以獲得電流資訊。
對於帶有SMPS的高性能計算應用來說，必須獲得HS和LS開關元件的即時電流資訊。電流資訊應包括電感器提供給負載的交流電(AC)部分和直流電(DC)部分，用於精確控制、相位電流共用和電源監控。在目前的計算應用中，轉換比保持較小，開關頻率必須更高。因此，每個相位的輸出電流變得更高。在某些情況下，HS開關元件必須在100奈秒內承載100A電流。然而，由於二極體的轉換效率、環路寄生電感及其他問題，要精確地獲得或感測高端電流資訊是極具挑戰的。正是在這一前提下，提出了本發明的各種實施例。
本發明的目的係提供一種用於開關模式電源的電流檢測電路，其透過電流模擬電路的電感感測電路和交流電模擬電路，可以獲得電流的即時變化速度以及即時電感值，實現準確地HS電流資訊的獲取，解決了傳統開關模式電源中因HS電流的震盪問題或環境問題導致的HS電流資訊不精確。
本發明的一種用於檢測開關模式電源的電流檢測電路，其中開關模式電源具有一個第一開關和一個串聯耦合的第二開關，以及一個輸出濾波器，輸出濾波器包括一個電感器和一個電容器，耦合到第一開關和第二開關形成的開關節點上，該電流檢測電路包括： 一個電流感測電路，用於感測流經第二開關的電流，產生電流感測訊號，指示第二開關的電流資訊，其中電流感測電路具有一個輸入端和一個輸出端，輸入端耦合到開關節點上，輸出端提供電流感測訊號；以及一個電流模擬電路，用於模擬第一開關的電流資訊，其中電流模擬電路具有一個第一輸入端和一個輸出端，第一輸入端接收電流感測訊號，輸出端提供表示第一開關電流資訊的電流模擬訊號，其中電流模擬訊號包括第一開關的電流資訊的AC部分和DC部分，其中電流模擬電路包括一個電感感測電路和一個AC模擬電路，電感感測電路用於獲得電流的即時變化速度，AC模擬電路用於根據電流的即時變化速度，計算第一開關電流資訊的AC部分。
較佳地，電流檢測電路進一步包括一個取樣保持電路，耦合在電流感測電路和電流模擬電路之間，其中取樣保持電路用於對來自電流感測電路的電流感測訊號進行取樣，以獲得第二開關的第一電流值，其中取樣保持電路用於為電流模擬電路提供取樣電流訊號，指示第二開關的第一電流值。
較佳地，電流檢測電路進一步包括一個多工器，用於產生電感電流訊號，根據電流感測訊號和電流模擬訊號，指示開關模式電源的電流資訊，其中多工器具有一個第一輸入端、一個第二輸入端和一個輸出端，第一輸入端用於接收指示第二開關電流資訊的電流感測訊號，第二輸入端耦合到電流模擬電路上，用於接收指示第一開關電流資訊的電流模擬訊號，輸出端用於為電流控制單元提供電感電流訊號，指示開關模式電源的電流資訊，用於電流顯示和控制。
較佳地，第一開關電流資訊的DC部分，係根據第二開關的第一電流值產生的。
較佳地，電流模擬電路包括一個加法電路，用於結合第一開關電流資訊的AC部分和DC部分，產生指示第一開關電流資訊的電流模擬訊號。
較佳地，AC模擬電路具有一個第一輸入端、一個第二輸入端和一個第三輸入端，第一輸入端用於接收第一輸入值，指示開關模式電源的輸入電壓Vin與開關模式電源的輸出電壓Vo之間差值的大小，第二輸入端用於接收第二輸入值，指示開關模式電源產生的輸出電壓Vo的大小，第三輸入端用於接收第三輸入值，表示電感電流的變化速度大小(di/dt)，其中AC模擬電路用於根據第一、第二和第三輸入值，來計算第一開關電流資訊的AC部分。
較佳地，AC模擬電路包括複數個運算放大器，進行數值運算，根據方程式：(Vin-Vo)/Vo*(di/dt)，產生第一開關電流資訊的AC部分，其中Vin表示開關模式電源的輸入電壓，Vo表示開關模式電源產生的輸出電壓，di/dt表示電流的即時變化速度。
較佳地，電感感測電路包括根據從電流感測訊號取樣兩個電流值和兩個樣品之間隔獲得電流即時變化速度的電路。
較佳地，電感感測電路包括負單位增益放大器、第一取樣保持電路和第二取樣保持電路以及第三取樣保持電路，負單位增益放大器用於轉換電流感測訊號，第一和第二取樣保持電路用於取樣轉換後的電流感測訊號，以獲得電流感測訊號的兩個電流值，第三取樣保持電路用於獲得電感電流的變化速度。
本發明還提供了一種用於檢測開關模式電源中電流的方法，其中開關模式電源具有第一開關和第二開關以及輸出濾波器，第一和第二開關串聯耦合，輸出濾波器包括一個電感器和一個電容器，電容器耦合到第一開關和第 二開關形成的開關節點上，該方法包括：透過電流感測電路感測流經第二開關的電流，產生電流感測訊號，指示第二開關的電流資訊，其中電流感測電路具有一個輸入端和一個輸出端，輸入端耦合到開關節點上，輸出端用於提供電流感測訊號；並且透過電流模擬電路，模擬第一開關的電流資訊，其中電流模擬電路具有一個第一輸入端和一個輸出端，第一輸入端用於接收電流感測訊號，輸出端用於提供指示第一開關電流資訊的電流模擬訊號，其中電流模擬訊號包括AC部分和DC部分，其中模擬第一開關的電流資訊包括，根據電感感測電路獲得電流的即時變化速度，根據電流的即時變化速度，由AC模擬電路計算第一開關電流資訊的AC部分。
與習知技術相比，本發明的有益效果為：本發明的提出了用於智慧電源級(SPS)應用，帶自動轉換的模擬HS電流以及提供精確的HS電流模擬的方法。本發明可以根據電感電流變化的即時速率，HS電流資訊自動轉換。由於本發明的各個方面消除了預置或估計電感值的必要性，因此，即使環境引起電源隨時間或變化衰減，HS電流資訊仍然保持穩定。
100‧‧‧開關模式電源
105‧‧‧節點
107‧‧‧輸出節點
200‧‧‧帶有電流檢測和控制電路的開關模式電源
202‧‧‧電流感測電路
204‧‧‧電流感測電路
206‧‧‧多工器
208‧‧‧電流控制單元
300‧‧‧帶有電流檢測和控制電路的開關模式電源
310‧‧‧電流檢測單元
312‧‧‧電流感測電路
314‧‧‧取樣保持電路
400‧‧‧電流模擬電路
402‧‧‧放大器
404‧‧‧加法電路
410‧‧‧電感感測電路
412‧‧‧負單位增益放大器
414‧‧‧第一取樣保持電路
415‧‧‧單元增益放大器
416‧‧‧第二取樣保持電路
418‧‧‧第三取樣保持電路
420‧‧‧AC模擬電路
第1圖為本發明之一種傳統的開關模式電源(SMPS)的示意圖。
第2圖為本發明之帶有電流檢測和控制電路的傳統SMPS結構的一個例示的示意圖。
第3圖為本發明之帶有電流檢測和控制電路的SMPS概貌的示意圖。
第4圖為本發明之電流模擬電路的示意圖。
第5圖為本發明之經過負單位增益放大器之後，低端電流的AC部分的訊號及其轉換訊號的圖形。
第6圖為本發明之一種AC模擬電路的一個例示的電路圖。
對於SMPS中的電流感測已經提出了多種設計方案，以監控其電流資訊。電流感測電路的最基本形式係在電流通路中使用感測電阻器。確切地說，SMPS中的電流IL，例如第1圖所示的轉換器，可以利用串聯到輸出電感器L上的分流電阻器感測。電流IL引起分流電阻器上的電壓降，電流IL可以透過感測分流電阻器的輸入和輸出節點之間的電壓差獲得。由於分流電阻器引入了功率損失，因此這種設計方案可能並不受歡迎。
第2圖表示帶有電流檢測和控制電路的一種傳統SMPS的另一個例示，傳統的SMPS 200包括一個HS開關元件SW1和一個LS開關元件SW2，串聯在輸入電壓源上，作為第1圖所示的SMPS 100。輸出濾波器包括一個電感器(L)和一個電容器(C)，連接到這對開關元件SW1和SW2所形成的節點105(即相位節點或開關節點)上，用於為負載提供輸出電壓(Vout)。因此，透過控制器(例如一個脈寬調製(PWM)控制器)(圖中沒有表示出)，控制電源開關元件SW1和SW2的接通和斷開動作，從而產生輸出電壓Vout。
為了感測電感器電流IL，兩個感測電路202和204分別耦合到開關元件SW1和SW2。當控制訊號(例如PWM訊號)處於高邏輯態時，HS開關元件SW1接通，流經電感器的電流IL增大。此時，電流感測電路202產生的電流感測訊號包括HS電流資訊IHS。當控制訊號處於低邏輯態時，LS開關元件SW2接通，流經電感器L的電流IL減小。此時，電流感測電路204產生的電流感測訊號含有 LS電流資訊ILS。多工器206根據電流感測電路202和204提供的HS和LS電流資訊，將含有電感器L電流資訊的電流訊號，輸出到電流控制單元208上。
該設計方案需要兩個電流感測電路。在一個例示中，電流感測電路202或204可能含有一個感測FET。感測FET可以是一個與開關元件SW1或SW2一致的電晶體，但尺寸更小。感測FET可以透過電流鏡像結構，感測相應的開關元件上的電流。然而，這種設計方案的缺點是HS電流資訊的精確性。由於寄生電感和LS二極體恢復可能導致HS電流震盪，所產生的震盪電流不會反映出精確的HS電流資訊。
提出的另一種設計方案要求HS電流資訊包括一個電流感測電路，用於感測LS電流，以及一個電流模擬電路，用於模擬HS電流。HS電流可以根據下列方程式(1)模擬：IHS=ILS-valley+(Vin-Vo)/L (1)。
ILS-valley為LS開關元件SW2在開關週期上最小的感測電流值(或谷值)。它可以利用樣品和保持電路獲得。然而，方程式(1)要求的電感器L的電感值通常是未知的，必須預置。因此，模擬HS電流無法精確。另外，電感值可能隨時間降低，並隨環境(例如溫度改變)變化。
要注意的是，精確的HS電流資訊在智慧電源級(SPS)應用中非常重要，是英特爾VR13用於下一代伺服器的電壓調製器的規格要求。由於原有技術設計方案或許有HS電流的震盪問題(或振鈴問題)，或要求HS電流模擬預置或估計電感值，因此，這些設計方案不可能配置在需要高開關頻率、低工作週期和大電流的SPS應用中。
本發明的各個方面提出了用於SPS應用，帶自動轉換的模擬HS電流以及提供精確的HS電流模擬的方法。確切地說，根據電感電流變化的即時速率，HS電流資訊自動轉換。由於本發明的各個方面消除了預置或估計電感值的必要性，因此即使環境引起電源隨時間或變化衰減，HS電流資訊仍然保持穩定。
第3圖表示依據本發明的各個方面，帶有電流檢測和控制電路的SMPS。SMPS300包括一個HS開關元件SW1和一個LS低端元件SW2、一個電感器L和一個電容器C。SMPS300進一步包括一個電流檢測單元310和一個電流控制單元208。電流檢測單元310用於保護SMPS中的即時電感電流IL。電流檢測單元310具有一個耦合到開關節點105上的輸入端以及一個輸出端，提供電感電流訊號，表示到電流控制單元208的即時電感電流IL。電流控制單元208可以使用即時電流資訊，用於電流監控和控制。作為一個例示，根據電感電流訊號，電流控制單元208可以控制/調節SMPS的電壓(Vout)和到負載的電流輸出(IL)，佈置電流平衡並分享多個相位，監控和報告功率消耗，並/或警告SMPS，啟用電流限制等保護功能。
確切地說，SMPS300，如第2圖所示的SMPS200一樣，包括一個HS開關元件SW1和一個LS開關元件SW2，串聯在輸入電壓源上。HS開關元件耦合到電壓源(Vin)，LS開關元件SW2接地(GND)。在一個例示中，HS開關元件SW1和LS開關元件SW2都包括一個電晶體，例如金屬氧化物半導體場效應電晶體(MOSFET)。
HS和LS開關元件SW1和SW2都由控制器(圖中沒有表示出)產生的脈寬調製訊號控制。在一個例示中，HS開關元件SW1由PWM訊號控制，LS開關元件SW2由PWM訊號或PWM訊號的NOT訊號的互補模式控制。因此，當 PWM訊號位於第一邏輯態(例如高邏輯訊號)，以及PWM訊號的NOT訊號為低時，HS開關元件SW1接通，LS開關元件SW2斷開。此時，電流從輸入節點開始，透過HS開關元件SW1，流至電感器L。流經電感器L的電感電流IL等於流經HS開關元件SW1的HS電流IHS，流經LS開關元件SW2的LS電流ILS為零。與此同時，電感電流值IL增大。當PWM訊號處於第二邏輯態(例如邏輯低)，PWM訊號的NOT訊號處於邏輯高時，HS開關元件SW1斷開，LS開關元件SW2接通。電流從地開始，透過LS開關元件SW2，流至電感器L。在這個時間段內，電感電流IL等於LS開關元件SW2，HS開關元件SW1為零。與此同時，電感電流值IL減小。
再次參見第3圖，電流檢測單元310可以包括一個電流感測電路312、一個取樣保持電路314、一個電流模擬電路400以及一個多工器206。
電流感測電路312用於感測流經LS開關元件SW2的電流，並且產生電流感測訊號，指示LS開關元件SW2的電流資訊(即LS電流ILS)。電流感測電路312具有一個耦合到開關節點105上的輸入端，以及一個輸出端，輸出端為取樣保持電路314以及多工器206提供電流感測訊號。在一個實施例中，電流感測電路312包括一個傳統的電路感測元件，例如感測FET。
取樣保持電路314用於對電流感測電路312提供的電流感測訊號進行取樣，以獲得該LS開關元件SW2的電流值，其中包括其電流谷值和電流峰值。取樣保持電路314具有一個輸入端，用於接收電流感測電路312提供的電流感測訊號，以及一個輸出端，用於提供取樣的電流訊號，指示LS開關元件SW2到電流模擬電路400的電流值。在一個實施例中，取樣保持電路314用於對電流感測訊號進行取樣，以獲得LS開關元件SW2最小的電感電流值(ILS-valley)，並供給電流模擬電路400。電流谷值ILS-valley可以透過在LS開關元件SW2斷開時進行 電流感測訊號取樣獲得。在另一個實施例中，取樣保持電路314也可以用於取樣電流感測訊號，以獲得該LS開關元件SW2(ILS-peak)的電感電流峰值，並供給該電流模擬電路400。電流峰值ILS-peak可以透過在該LS開關元件SW2接通時進行電流感測訊號取樣獲得。取樣保持電路314可以包括一個傳統的取樣保持電路。
電流模擬電路400用於模擬HS開關元件SW1上的電流。電流模擬電路400具有一個第一輸入端，用於接收來自取樣保持電路314的取樣電流值，以及一個輸出端，用於提供電流模擬訊號，指示流向多工器206上的HS開關元件SW1的電流訊息(即HS電流IHS)。電流模擬電路400進一步包括一個電感感測電路410，用於獲得電感器L的即時電感值，以及一個AC模擬電路420，用於根據電感器L的即時電感值計算HS電流的AC部分。電流模擬電路400的詳細說明將在下文中結合第4圖進行討論。
多工器206用於根據電流感測訊號和電流模擬訊號，產生指示SMPS中電流IL的電感電流訊號。多工器206具有一個第一輸入端，耦合到電流感測電路312上，用於接收指示LS電流ILS的電流感測訊號，以及一個第二輸入端，耦合到電流模擬電路400上，用於接收指示HS電路IHS的電流模擬訊號，以及一個輸出端，用於將指示SMPS中電流IL的電感電流訊號，供給電流控制單元208，用作電流顯示和控制。
依據本發明的各個方面，第4圖表示一種電流模擬電路。模擬電路400用於產生電流模擬訊號，指示流經HS開關元件SW1的電流。要注意的是，電流模擬訊號包括HS電流(IHS)的AC部分(IHS-AC)和DC部分(IHS-DC)。HS電流(IHS)的DC部分(IHS-DC)可以根據供給取樣保持電路314的LS電流谷值ILS-valley 獲得。HS電流(IHS)的AC部分(IHS-AC)可以透過電感感測電路410和AC模擬電路420獲得。
關於DC部分，電流模擬電路400包括一個放大器402，用於接收指示來自取樣保持電路314的LS電流的電流谷值ILS-valley大小的輸入值，並將其轉換到HS電流的DC部分IHS-DC。然後，HS電流的DC部分IHS-DC供給加法電路404，用於結合HS電流的AC部分。
關於HS AC部分(IHS-AC)，可以根據下列方程式(2)獲得：IHS-AC=(Vin-Vo)/L (2)。
輸入電壓Vin和輸出電壓Vo的電壓值，可以透過即時感測獲得。感測電壓可以作為輸入，供給電流模擬電路400。因此，參見方程式(2)，準確的電感值是獲得HS AC電流的關鍵因素。由於電感值L等於電感器產生的電壓(例如Vo)除以電感電流的變化速度(di/dt)，如下列方程式(3)所示，因此必須獲得兩次電流測量，以及它們之間消耗的時間，才能計算電感電流變化速度。
L=Vo/(di/dt) (3)
因此，電流模擬電路400包括電感感測電路410和AC模擬電路420，電感感測電路410用於獲得電感電流的變化速度(di/dt)，AC模擬電路420用於根據方程式(2)和(3)，計算HS電流的AC部分IHS-AC。要注意的是，根據方程式(2)和(3)，HS電流的AC部分IHS-AC可以由下列方程式(4)計算：IHS-AC=(Vin-Vo)/Vo*(di/dt) (4)。
參見第4圖，電感感測電路410可以用於獲得電感電流的變化速度(di/dt)。電感感測電路410包括一個輸入端，接收來自電流感測電路312的LC電流的AC部分ILC-AC。第5圖中的線4a表示LC電流的AC部分ILC-AC。然後，如第5 圖中的線4b所示，透過負單位增益放大器412，轉換訊號。第一取樣保持電路414和第二取樣保持電路416的作用為，透過在LS開關元件SW2接通和LS開關元件SW2斷開之前，對轉換訊號取樣，分別獲得電流峰值ILC-peak和電流谷值ILC-valley。一旦獲得電流峰值ILC-peak和電流谷值ILC-valley之後，帶有合適電容值的第三取樣保持電路418利用單元增益放大器415，可以用於獲得電感電流的變化速度(di/dt)。在SPS應用中，LS接通時間通常比HS接通時間大10倍或10倍以上。在一個實施例中，HS接通時間約為100奈秒，LS接通時間約為1100奈秒。因此，可以利用獲得的兩次電流測量合用時，以及供給AC模擬電路420的速度，來計算電感電流的變化速度(di/dt)。
AC模擬電路420用於根據方程式(4)來計算HS電流的AC部分IHS-AC。AC模擬電路420包括一個第一輸入端，用於接收第一輸入值，指示SMPS300產生為負載供電的輸出電壓Vo的輸入電壓Vin與SMPS 300產生的輸出電壓Vo之間差值的大小。AC模擬電路420包括一個第二輸入端，用於接收第二輸入值，指示SMPS 300產生的輸出電壓Vo的大小。AC模擬電路420包括一個第三輸入端，用於接收電感感測電路410，第三輸入值表示電感電流的變化速度大小(di/dt)。AC模擬電路420用於根據第一、第二和第三輸入值，利用方程式(4)，來計算HS電流的AC部分IHS-AC。AC模擬電路420具有一個將HS電流的AC部分輸出到加法電路404的輸出端，以便與它的DC部分結合。
AC模擬電路420包括複數個運算放大器，進行方程式(4)的數值運輸，以獲得HS電流的AC部分IHS-AC。第6圖表示含有複數個運算放大器的AC模擬電路420的一個例示，根據方程式(4)，將第一輸入值除以第二輸入值，然後乘以第三輸入值，來進行計算。由於進行數值運算的運算放大器的結構在 本領域內眾所周知，因此本文不再對第6圖進行詳細說明。要注意的是，第6圖所示的運算放大器的結構僅是一個例示，可以配置其他結構進行方程式(4)的運算操作。
再次參見第4圖，電流模擬電路400進一步包括一個加法電路404，用於結合HS電流的AC部分(IHS-AC)和DC部分(IHS-DC)，產生電流模擬訊號，指示供給多工器206的HS電流IHS。
根據本發明的各個方面，具有電流檢測和控制電路的SMPS具有一個電感感測電路410，用於即時追蹤電感電流的變化速度(di/dt)，從而獲得即時電感值。因此，利用即時電感值，可以獲得準確的HS電流資訊。
儘管本發明對於某些較佳的版本已經做了詳細的敘述，但是仍可能存在其他版本。因此，本發明的範圍不應由上述說明決定，與之相反，本發明的範圍應參照所附的申請專利範圍及其全部等效內容。任何可選件(無論首選與否)，都可與其他任何可選件(無論首選與否)組合。在以下申請專利範圍中，除非特別聲明，否則不定冠詞“一”或“一種”都指下文內容中的一個或多個專案的數量。除非用“意思是”明確指出限定功能，否則所附的申請專利範圍並不應認為是意義和功能的局限。申請專利範圍中沒有進行特定功能的精確指明“意義是”的任何項目，都不應理解為功能手段用語所述的“意義”或“步驟”。

Claims (10)

  1. 一種用於檢測開關模式電源的電流檢測電路，其中，開關模式電源具有一第一開關和一串聯耦合的第二開關，以及一輸出濾波器，該輸出濾波器包括一電感器和一電容器，耦合到該第一開關和該第二開關形成的一開關節點上，該電流檢測電路包括：一電流感測電路，用於感測流經該第二開關的電流，產生電流感測訊號，指示該第二開關的電流資訊，其中該電流感測電路具有一輸入端和一輸出端，該輸入端耦合到該開關節點上，該輸出端提供電流感測訊號；以及一電流模擬電路，用於模擬該第一開關的電流資訊，其中該電流模擬電路具有一第一輸入端和一輸出端，該第一輸入端接收電流感測訊號，該輸出端提供表示該第一開關電流資訊的電流模擬訊號，其中電流模擬訊號包括該第一開關的電流資訊的AC部分和DC部分，其中該電流模擬電路包括一電感感測電路和一AC模擬電路，該電感感測電路用於獲得電流的即時變化速度，該AC模擬電路用於根據電流的即時變化速度，計算該第一開關電流資訊的AC部分。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之電流檢測電路，其進一步包括一取樣保持電路，耦合在該電流感測電路和該電流模擬電路之間，其中該取樣保持電路用於對來自該電流感測電路的電流感測訊號進行取樣，以獲得該第二開關的第一電流值，其中該取樣保持電路用於為該電流模擬電路提供取樣電流訊號，指示該第二開關的第一電流值。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之電流檢測電路，其進一步包括一多工器，用於產生電感電流訊號，根據電流感測訊號和電流模擬訊號， 指示開關模式電源的電流資訊，其中該多工器具有一第一輸入端、一第二輸入端和一輸出端，該第一輸入端用於接收指示該第二開關電流資訊的電流感測訊號，該第二輸入端耦合到該電流模擬電路上，用於接收指示該第一開關電流資訊的電流模擬訊號，該輸出端用於為電流控制單元提供電感電流訊號，指示開關模式電源的電流資訊，用於電流顯示和控制。
  4. 如申請專利範圍第2項所述之電流檢測電路，其中，該第一開關電流資訊的DC部分，係根據該第二開關的第一電流值產生的。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之電流檢測電路，其中，該電流模擬電路包括一加法電路，用於結合該第一開關電流資訊的AC部分和DC部分，產生指示該第一開關電流資訊的電流模擬訊號。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之電流檢測電路，其中，該AC模擬電路具有一第一輸入端、一第二輸入端和一第三輸入端，該第一輸入端用於接收第一輸入值，指示開關模式電源的輸入電壓Vin與開關模式電源的輸出電壓Vo之間差值的大小，該第二輸入端用於接收第二輸入值，指示開關模式電源產生的輸出電壓Vo的大小，該第三輸入端用於接收第三輸入值，表示電感電流的變化速度大小(di/dt)，其中該AC模擬電路用於根據第一、第二和第三輸入值，來計算該第一開關電流資訊的AC部分。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之電流檢測電路，其中，該AC模擬電路包括複數運算放大器，進行數值運算，根據方程式：(Vin-Vo)/Vo*(di/dt)，產生該第一開關電流資訊的AC部分，其中Vin表示開關模式電源的輸入電壓，Vo表示開關模式電源產生的輸出電壓，di/dt表示電流的即時變化速度。
  8. 如申請專利範圍第1項所述之電流檢測電路，其中，該電感感測電路包括根據從電流感測訊號取樣兩個電流值和兩個樣品之間隔獲得電流即時變化速度的電路。
  9. 如申請專利範圍第1項所述之電流檢測電路，其中，該電感感測電路包括一負單位增益放大器、一第一取樣保持電路、一第二取樣保持電路以及一第三取樣保持電路，該負單位增益放大器用於轉換電流感測訊號，該第一和第二取樣保持電路用於取樣轉換後的電流感測訊號，以獲得電流感測訊號的兩個電流值，該第三取樣保持電路用於獲得電感電流的變化速度。
  10. 一種用於檢測開關模式電源中電流的方法，其中，開關模式電源具有一第一開關和一第二開關以及一輸出濾波器，該第一開關和該第二開關串聯耦合，該輸出濾波器包括一電感器和一電容器，該電容器耦合到該第一開關和該第二開關形成的開關節點上，該方法包括：透過一電流感測電路感測流經該第二開關的電流，產生電流感測訊號，指示該第二開關的電流資訊，其中該電流感測電路具有一輸入端和一輸出端，該輸入端耦合到一開關節點上，該輸出端用於提供電流感測訊號；以及透過一電流模擬電路，模擬該第一開關的電流資訊，其中該電流模擬電路具有一第一輸入端和一輸出端，該第一輸入端用於接收電流感測訊號，該輸出端用於提供指示該第一開關電流資訊的電流模擬訊號，其中電流模擬訊號包括AC部分和DC部分，其中模擬該第一開關的電流資訊包括，根據該電感感測電路獲得電流的即時變化速度，根據電流的即時變化速度，由一AC模擬電路計算該第一開關電流資訊的AC部分。
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