在開關(guān)電源芯片設(shè)計中，電流模式控制由于其高可靠性、環(huán)路補償設(shè)計簡單、負載分配功能簡單可靠的特點，被廣泛應(yīng)用。電流檢測信號是電流模式電源設(shè)計的重要組成部分，它用于調(diào)節(jié)輸出并提供過流保護功能。在降壓開關(guān)電源芯片中，電流檢測電阻的放置有多個位置，最典型的放置方法有三種，如圖所示：

方法一是將電阻放置在高側(cè)功率管的Drain端，但由于高側(cè)MOSFET的導(dǎo)通時有很嚴重的開關(guān)震蕩，所以要求檢測電流比較器的消隱時間要比較長，導(dǎo)致在使用這種檢測方式時會對TON_min的時間有所限制，從而限制最小占空比，限制芯片的高降壓轉(zhuǎn)換比。

方法二是將檢測電阻放置在低側(cè)功率管的Source端進行谷值電流檢測，但在實際設(shè)計時，為了降低功率損耗和節(jié)省成本，通常使用低側(cè)功率管的Rdson來充當(dāng)檢測電阻，這種方法會導(dǎo)致檢測電流時對噪聲非常敏感，而且開關(guān)導(dǎo)通時間固定導(dǎo)致最大占空比受限。

方法三是將檢測位置電阻在與電感串聯(lián)的位置，可以通過檢測電感電流來進行峰值或谷值檢測，該種檢測方法常用于控制器的設(shè)計中，可以提供最佳信噪比，提供非常精準的電流檢測信號，限流精度更高。通常為了降低損耗和元器件成本，通常使用電感DCR充當(dāng)檢測電阻。

由此可見，DCR電流檢測技術(shù)為獲取電感電流信息提供了一個很好的解決方案。但是，由于銅是正溫度系數(shù)，電感的 DCR 值可能會隨溫度而變化。因此，會導(dǎo)致控制器在例如帶載大等發(fā)熱較大導(dǎo)致溫度提升的工作環(huán)境下無法感應(yīng)到正確的電流信號，這也是過去高性能供電領(lǐng)域的一大痛點，通過將電感器做過度設(shè)計來優(yōu)化此類問題則會產(chǎn)生更高的應(yīng)用成本和更大的模塊尺寸。

而動態(tài)補償電感器電流傳感技術(shù)為優(yōu)化其溫度效應(yīng)提供了新選擇。此技術(shù)通常通過在電流檢測環(huán)路中添加一個 DCR 溫度網(wǎng)絡(luò)來實現(xiàn)對電感器DCR變化導(dǎo)致檢測電流不準確的補償。

棱晶半導(dǎo)體(南京)有限公司推出的支持遠程雙極結(jié)晶體管 (BJT) 溫度補償電感器電流傳感的模擬 DC/DC 降壓控制器—— LGS51403具備動態(tài)溫度補償電感器電流傳感功能，可利用低成本的BJT實時監(jiān)測溫度變化，使其能在不同的工作溫度下以10%以內(nèi)的電流限制精度高質(zhì)量運行，以此為其提供穩(wěn)定的電流限制閾值。而在不同溫度下精準的電流限制可大大縮小 DC/DC 轉(zhuǎn)換器尺寸，這不僅可減少電感器過度設(shè)計，而且還允許使用更低成本的更小型電感器，其可在高功率負載點 (POL) 轉(zhuǎn)換中最大限度縮小總體解決方案尺寸。

該芯片提供3V- 20V寬輸入范圍，可將3.3V、5V以及12V輸入電壓軌轉(zhuǎn)換為低至0.6V的POL，精度誤差為1%；30ns 最小導(dǎo)通時間能夠以更低的占空比提供更高的開關(guān)頻率，從而可提高可擴展性，縮小解決方案尺寸;15ns適應(yīng)空載時間控制可在高頻率工作中提供更高的效率，從而可降低功耗。100kHz和1.2MHz之間的電阻器可編程開關(guān)頻率，具有的自適應(yīng)死區(qū)時間的集成高電流 MOSFET 柵極驅(qū)動器也為其提供了優(yōu)化解決方案尺寸的靈活性。采用的QFN4*4封裝，具有體積小、重量輕、成本低的優(yōu)勢。其可在25A 輸出電流下通過12V輸入實現(xiàn)超過95%的效率，從而可在通信基礎(chǔ)設(shè)施、工業(yè)、醫(yī)療以及電源模塊應(yīng)用中優(yōu)化解決方案尺寸，實現(xiàn)快速瞬態(tài)響應(yīng)。

伴隨著市場需要的進一步提升，市場端對芯片廠商的要求也進一步提升，提供更準確、更細致、高標準的電源管理芯片是市場使然。動態(tài)溫度補償電感器電流傳感功能的加入為電源管理芯片在不同溫度下提供了更精準更穩(wěn)定的電流限制功能，而其利用低成本的BJT實時監(jiān)測溫度變化也不會為芯片帶來更高的成本提升。動態(tài)補償電感器電流傳感技術(shù)可為消除電流限制中的溫度效應(yīng)提供了一種高性價比的新選擇。