当功率管(MOSFET)打开时,它工作在可变电阻区,可等效为一个小电阻。MOSFET工作在可变电阻区时等效电阻为:
式中:μ为沟道载流子迁移率;COX为单位面积的栅电容;VTH为MOSFET的开启电压。
如图1所示,已知MOSFET的等效电阻,可以通过检测MOSFET漏源之间的电压来检测开关电流。
这种技术理论上很完美,它没有引入任何额外的功率损耗,不会影响芯片的效率,因而很实用。但是这种技术存在检测精度太低的致命缺点:
(1)MOSFET的RDS本身就是非线性的。
(2)无论是芯片内部还是外部的MOSFET,其RDS受μ,COX,VTH影响很大。
(3)MOSFET的RDS随温度呈指数规律变化(27～100℃变化量为35%)。
可看出,这种检测技术受工艺、温度的影响很大,其误差在-50%～+100%。但是因为该电流检测电路简单,且没有任何额外的功耗,故可以用在对电流检测精度不高的情况下,如DC2DC稳压器的过流保护。
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