KR101094965B1

KR101094965B1 - Temperature Compensated Overcurrent Detector

Info

Publication number: KR101094965B1
Application number: KR1020100005581A
Authority: KR
Inventors: 설경식; 정동열; 문태환; 한웅석
Original assignee: 주식회사 디엠비테크놀로지
Priority date: 2010-01-21
Filing date: 2010-01-21
Publication date: 2011-12-15
Anticipated expiration: 2030-01-21
Also published as: KR20110085672A

Abstract

본 발명의 실시예는 예컨대 D급 증폭기 등의 출력단을 구성하는 스위칭소자를 보호하기 위한 과전류 검출장치에서, 스위칭소자의 온도 변화를 보상하여 스위칭소자에 흐르는 정확한 전류 검출이 가능한 온도 보상형 과전류 검출장치에 관한 것으로서, 본 발명의 제1 실시예에 따른 온도 보상형 과전류 검출장치는 전원전압(V_DD)과 접지 사이에 직렬로 연결되며, 입력된 신호에 따라 상보적으로 스위칭 동작하는 제1 스위칭소자 및 제2 스위칭소자를 갖는 스위칭부; 상기 제1 및 제2 스위칭소자의 양단 전압을 각각 검출하여 제1 및 제2 검출전압을 제공하는 전압검출부; 온도 변화에 비례하여 변하는 전류(I_PTAT)를 발생하는 밴드갭 기준전압 발생부; 상기 I_PTAT를 변환하여 제1 및 제2 기준전압을 생성해 제공하는 기준전압 제공부; 및 상기 제1 검출전압과 상기 제1 기준전압을 비교하여 비교 결과에 따른 제1 결과값을 출력하고, 상기 제2 검출전압과 상기 제2 기준전압을 비교하여 비교 결과에 따른 제2 결과값을 출력하는 비교부를 포함하는 것을 특징으로 한다.An embodiment of the present invention is a temperature compensated overcurrent detection device capable of detecting an accurate current flowing through a switching device by compensating for a temperature change of the switching device in an overcurrent detection device for protecting a switching device constituting an output stage such as a class D amplifier. The present invention relates to a temperature-compensated overcurrent detection device according to a first embodiment of the present invention, which is connected in series between a power supply voltage (V _DD ) and a ground and performs a complementary switching operation according to an input signal. And a switching unit having a second switching element. A voltage detector detecting first and second voltages of the first and second switching devices, respectively, to provide first and second detection voltages; A bandgap reference voltage generator configured to generate a current I _PTAT which changes in proportion to a temperature change; A reference voltage providing unit converting the I _PTAT to generate and provide first and second reference voltages; And comparing the first detection voltage with the first reference voltage to output a first result value according to a comparison result, and comparing the second detection voltage with the second reference voltage to obtain a second result value according to a comparison result. It characterized in that it comprises a comparison unit for outputting.

Description

Apparatus for Temperature Compensated Over-current Detection

본 발명의 실시예는 온도 보상형 과전류 검출장치에 관한 것으로서, 더 상세하게는 예컨대 D급 증폭기 등의 출력단을 구성하는 스위칭소자를 보호하기 위한 과전류 검출장치에서, 스위칭소자의 온도 변화를 보상하여 스위칭소자에 흐르는 정확한 전류 검출이 가능한 온도 보상형 과전류 검출장치에 관한 것이다.An embodiment of the present invention relates to a temperature compensated overcurrent detection device, and more particularly, in an overcurrent detection device for protecting a switching device constituting an output terminal such as a class-D amplifier, for example, by compensating for a change in temperature of the switching device. The present invention relates to a temperature compensated overcurrent detection device capable of detecting accurate current flowing in a device.

일반적으로 음향 증폭기에는 선형성이 우수한 A급, B급 및 AB급 증폭기가 채용되어 왔는데 이러한 형태의 증폭기는 대출력 증폭기를 구현할 경우, 막대한 전력 손실이 발생된다. 따라서 음향 증폭기에서 음성 에너지로 변환되어 출력되는 에너지 이외는 모두 열로 변환되어 버리기 때문에 증폭기의 온도가 증가되는 요인이 되며 이를 강제로 냉각하기 위해서는 필연적으로 방대한 크기의 방열판이 필요하게 되므로 결국 부피가 커지게 되는 단점을 갖게 된다. 따라서, 위의 형태의 증폭기는 선형성은 좋은 장점을 갖는 반면 효율은 나쁜 단점이 있다.In general, acoustic amplifiers have been applied to class A, B, and AB amplifiers with excellent linearity, and this type of amplifier generates huge power loss when implementing a large output amplifier. Therefore, the energy of the amplifier is converted to heat, except for the energy converted into voice energy, which is converted into heat, which increases the temperature of the amplifier. Forcibly cooling it requires an enormous size of heat sink. The disadvantage is that. Thus, the amplifier of the above type has the advantage of good linearity but poor efficiency.

이러한 특징을 가장 극명하게 나타내고 있는 것이 A급 증폭기이다. A급 증폭기는 증폭기의 최대 출력보다 더 큰 출력손실이 존재하는 증폭기로 그 효율은 50%를 넘지 못하는 구조적인 결함이 있다.The most obvious of these features is the Class A amplifier. Class A amplifiers have an output loss greater than the amplifier's maximum output power and have a structural defect that does not exceed 50% in efficiency.

한편 이를 개선하기 위하여 채택하고 있는 푸시풀(push-pull) B급 증폭기의 경우에는 에너지 손실을 줄이기 위하여 2개의 트랜지스터를 에미터 폴로워(emitter-follower) 형태로 결합하여 사용하는데, 효율은 비교적 높은 편으로 최대 78.5 %까지 얻을 수 있으나 신호가 작은 경우 교차 왜곡(crossover distortion)이 발생하는 단점이 있다.On the other hand, the push-pull class B amplifier, which is adopted to improve this, uses two transistors in the form of emitter follower to reduce energy loss. On the other hand, up to 78.5% can be achieved, but if the signal is small, crossover distortion occurs.

A급과 B급의 중간 형태인 AB급 증폭기는 무신호 시에도 소량의 전류가 흐르지만, 그 전류량은 A급 증폭기의 바이어스 전류보다는 훨씬 적은 양이다. AB급 증폭기는 바이어스 전류가 많이 흐를수록 A급에 근사하게 되는 반면 바이어스 전류가 적게 흐를수록 B급에 근사해지는 특성을 갖는다 Class A amplifiers, which are intermediate between Class A and Class B, have a small current flowing in the absence of a signal, but the amount of current is much smaller than the bias current of Class A amplifiers. Class AB amplifier has a characteristic of approximating Class A as the bias current flows, while approximating Class B as the bias current flows.

A급, B급 및 AB급 증폭기의 경우 손실량의 차이는 존재하지만 이론상 입력되는 에너지의 21.5 % ∼ 50 %가 열로 손실되며, 실제는 40 % ∼ 70 % 정도가 열로 손실된다. 그 결과 방열을 위한 수단으로 방열판이나 냉각용 팬이 필요하게 된다. 방열판과 냉각용 팬의 부가는 결국 부피의 증가라는 문제와 강제 냉각용 팬의 소음 공해라는 문제를 유발하게 된다. 이러한 기존의 A급, B급 및 AB급 증폭기가 안고 있는 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것이 D급 증폭기다.For Class A, Class B and Class AB amplifiers, there is a difference in losses, but theoretically 21.5% to 50% of the energy input is lost as heat, and in fact, 40% to 70% is lost as heat. As a result, a heat sink or a cooling fan is required as a means for heat dissipation. The addition of heat sinks and cooling fans eventually leads to problems of increased volume and noise pollution of forced cooling fans. Class D amplifiers have been proposed to solve the problems of existing class A, B and AB amplifiers.

통상 D급 증폭기를 이용한 음향기기의 원리는 스위칭 레귤레이터(switching regulator) 혹은 PWM(Pulse Width Modulation) 변환기와 동일한 원리를 갖는다. 다만 음향기기용 D급 증폭기가 PWM 변환기에 비하여 약 20 Hz ∼ 20 KHz의 상당히 넓은 범위의 가청주파수 대역의 밴드 폭을 갖는다는 점에서 서로 다르다.In general, the principle of an acoustic device using a class D amplifier has the same principle as a switching regulator or pulse width modulation (PWM) converter. However, D-class amplifiers for sound equipment differ from each other in that they have a fairly wide range of audible frequency bands of about 20 Hz to 20 KHz compared to PWM converters.

D급 증폭기는 냉각장치도 작고, 전원용량도 아날로그 증폭기보다 작으며 하이 파워 스위치가 이상적일 경우 이론적으로는 거의 100 %의 효율을 얻을 수 있으나 실제로는 스위칭 주파수에 비례하는 열 손실이 발생하며, 제어회로에서의 전력소비가 불가피하므로 대략 90 % 전후의 효율만을 기대할 수 있다.Class D amplifiers have a smaller cooling system, smaller power supply capacity than analog amplifiers, and ideally high power switches can achieve nearly 100% efficiency, but in reality heat loss is proportional to the switching frequency. Since power consumption in the circuit is inevitable, only about 90% efficiency can be expected.

도 1은 일반적인 D급 증폭회로의 예를 나타내는 도면이다.1 is a diagram illustrating an example of a general class D amplifier circuit.

도 1에 도시된 바와 같이, 일반적인 D급 증폭회로는 입력된 상측 입력신호 및 하측 입력신호를 증폭시켜 출력하는 상측 및 하측 증폭회로(100, 110), 그리고 상측 및 하측 증폭회로(100, 110)의 출력부에 접속되는 과전류 검출회로(120)로 이루어진다.As shown in FIG. 1, a general class D amplifier circuit includes upper and lower amplifier circuits 100 and 110 for amplifying and outputting input upper and lower input signals, and upper and lower amplifier circuits 100 and 110. It consists of an overcurrent detection circuit 120 connected to the output of the.

도 2는 상측 증폭회로 및 과전류 검출회로를 나타내는 도면이다.2 is a diagram illustrating an upper amplification circuit and an overcurrent detection circuit.

도 2를 참조하면, 예컨대 상측 증폭회로(100)는 게이트 드라이브 회로(101) 및 게이트 드라이브 회로(101)의 출력신호에 따라 스위칭 구동되는 제1 스위칭소자(Q₁)로 구성된다.Referring to FIG. 2, for example, the upper amplification circuit 100 includes a gate drive circuit 101 and a first switching element Q _{1 that} is switched and driven according to an output signal of the gate drive circuit 101.

또한, 과전류 검출회로(120)는 제1 스위칭소자(Q₁)의 드레인 및 소스간 전압을 센싱하는 센싱저항(Rs), 센싱저항(Rs)의 양단에 센싱된 전압의 레벨을 변환시켜 출력하는 전압레벨 변환부(201), 기준 전류를 발생하는 기준전류 발생회로(210), 기준전류 발생회로(210)에서 기준 전류를 제공받아 기준 전압을 생성하여 제공하는 복수의 FET, 즉 제2 내지 제4 스위칭소자(Q₂, Q₃, Q₄), 전압레벨 변환부(201)의 전압을 상기의 기준 전압과 비교하여 과전류 센싱 출력신호를 출력하는 비교기(220)를 포함한다.In addition, the overcurrent detection circuit 120 converts and outputs a sensing resistor Rs for sensing the voltage between the drain and the source of the first switching element Q ₁ and a voltage level sensed at both ends of the sensing resistor Rs. A plurality of FETs that receive the reference current from the voltage level converting unit 201, the reference current generating circuit 210 for generating the reference current, and the reference current generating circuit 210 to generate and provide the reference voltage, that is, the second to the second. And a comparator 220 for outputting an overcurrent sensing output signal by comparing the voltage of the four switching elements Q ₂ , Q ₃ , and Q ₄ and the voltage level converter 201 with the reference voltage.

도 3은 도 2의 변형예로서, 상측 증폭회로 및 과전류 검출회로를 나타내는 도면이다.3 is a modified example of FIG. 2 and illustrates an upper amplifier circuit and an overcurrent detection circuit.

도 3을 참조하면, 상측 증폭회로(100)는 도 2에서와 마찬가지로 게이트 드라이브 회로(101) 및 제1 스위칭소자(Q₁)를 포함한다.Referring to FIG. 3, the upper amplification circuit 100 includes a gate drive circuit 101 and a first switching element Q ₁ as in FIG. 2.

반면, 과전류 검출회로(120)는 도 2에서의 센싱저항(Rs), 전압레벨 변환부(201), 기준전류 발생회로(210), 비교기(220)에 더하여, 제5 스위칭소자(Q₅) 및 블랭킹 제어회로(301)를 포함한다. 제5 스위칭소자(Q₅)의 드레인 단자는 전원공급단자에 접속하고 소스단자는 센싱저항(Rs)의 일측단자, 더 정확하게는 센싱저항(Rs)과 전압레벨 변환부(201)가 서로 접속하는 노드에 접속한다. 블랭킹 제어회로(301)는 게이트 드라이브 회로(101)의 출력단과 제5 스위칭소자(Q₅)의 게이트 단자에 상호 접속한다.On the other hand, the overcurrent detection circuit 120, in addition to the sensing resistor (Rs), the voltage level converter 201, the reference current generating circuit 210, the comparator 220 in Figure 2, the fifth switching device (Q ₅ ) And a blanking control circuit 301. The drain terminal of the fifth switching element Q ₅ is connected to the power supply terminal, and the source terminal is connected to one side terminal of the sensing resistor Rs, more precisely, to the sensing resistor Rs and the voltage level converter 201. Connect to the node. The blanking control circuit 301 is connected to the output terminal of the gate drive circuit 101 and the gate terminal of the fifth switching element Q ₅ .

여기서, 제5 스위칭소자(Q₅)는 제1 스위칭소자(Q₁)의 동작에 의한 노이즈의 유입을 막기 위하여 블랭킹 제어회로(301)를 이용하여 설정한 마스킹 타임 후에 구동하게 된다.Here, the fifth switching element Q ₅ is driven after the masking time set by using the blanking control circuit 301 to prevent the inflow of noise by the operation of the first switching element Q ₁ .

그런데, 도 1 내지 도 3에 보인 D급 증폭회로는 과전류 검출회로의 구성시 기준전류 발생회로 및 기준 전류를 제공받아 기준 전압을 생성하여 제공하는 복수의 제2 내지 제4 스위칭소자(Q₂, Q₃, Q₄)들을 형성하게 됨으로써 제품의 소형화와 대기전력 최소화에 부합하지 못하는 문제점이 있다.However, the class D amplifier circuits shown in FIGS. 1 to 3 are provided with a plurality of second to fourth switching elements Q ₂ that receive and receive a reference current generating circuit and a reference current to generate a reference voltage when the overcurrent detection circuit is configured. By forming Q ₃ , Q ₄ ) there is a problem that does not meet the miniaturization of the product and minimizing standby power.

본 발명의 실시예는 예컨대 D급 음향 증폭기 등에서의 과전류 검출시 온도변화에 무관하게 일정한 과전류의 검출이 가능한 기준전압을 생성하여 제공하고, 또한 기준전압 생성을 위한 기준전압 생성부의 구성시 제품의 소형화 및 대기전력 최소화에 부합할 수 있는 온도 보상형 과전류 검출장치를 제공함에 그 목적이 있다.The embodiment of the present invention generates and provides a reference voltage capable of detecting a constant overcurrent regardless of a temperature change when detecting an overcurrent in a class D acoustic amplifier, for example, and further miniaturizes a product when configuring a reference voltage generator for generating a reference voltage. And to provide a temperature compensated overcurrent detection device that can meet the standby power minimization.

본 발명의 제1 실시예에 따른 온도 보상형 과전류 검출장치는 전원전압(V_DD)과 접지 사이에 직렬로 연결되며, 입력된 신호에 따라 상보적으로 스위칭 동작하는 제1 스위칭소자 및 제2 스위칭소자를 갖는 스위칭부; 상기 제1 및 제2 스위칭소자의 양단 전압을 각각 검출하여 제1 및 제2 검출전압을 제공하는 전압검출부; 온도 변화에 비례하여 변하는 전류(I_PTAT)를 발생하는 밴드갭 기준전압 발생부; 상기 I_PTAT를 변환하여 제1 및 제2 기준전압을 생성해 제공하는 기준전압 제공부; 및 상기 제1 검출전압과 상기 제1 기준전압을 비교하여 비교 결과에 따른 제1 결과값을 출력하고, 상기 제2 검출전압과 상기 제2 기준전압을 비교하여 비교 결과에 따른 제2 결과값을 출력하는 비교부를 포함하는 것을 특징으로 한다.The temperature compensation type overcurrent detection device according to the first embodiment of the present invention is connected in series between a power supply voltage (V _DD ) and a ground, and the first switching device and the second switching are complementary switching operation according to the input signal A switching unit having an element; A voltage detector detecting first and second voltages of the first and second switching devices, respectively, to provide first and second detection voltages; A bandgap reference voltage generator configured to generate a current I _PTAT which changes in proportion to a temperature change; A reference voltage providing unit converting the I _PTAT to generate and provide first and second reference voltages; And comparing the first detection voltage with the first reference voltage to output a first result value according to a comparison result, and comparing the second detection voltage with the second reference voltage to obtain a second result value according to a comparison result. It characterized in that it comprises a comparison unit for outputting.

본 발명의 제2 실시예에 따른 온도 보상형 과전류 검출장치는 전원전압(V_DD)과 접지 사이에 직렬로 연결되며, 입력된 신호에 따라 상보적으로 스위칭 동작하는 제1 스위칭소자 및 제2 스위칭소자를 갖는 제1 스위칭부; 상기 제1 및 제2 스위칭소자의 양단 전압을 각각 검출하여 제1 및 제2 검출전압을 제공하는 전압검출부; 온도 변화에 비례하여 변하는 전류(I_PTAT)를 발생하는 밴드갭 기준전압 발생부; 상기 I_PTAT을 변환하여 제1 및 제2 기준전압을 생성해 제공하는 기준전압 제공부; 상기 제1 기준전압 및 제2 기준전압을 제공받아 전압 레벨이 각각 변환된 제1 변환전압 및 제2 변환전압을 생성하여 출력하는 전압레벨 변환부; 및 상기 제1 검출전압과 제1 변환전압을 비교하여 비교 결과에 따른 제1 결과값을 출력하며, 상기 제2 검출전압과 상기 제2 변환전압을 비교하여 비교 결과에 따른 제2 결과값을 출력하는 비교부를 포함하는 것을 특징으로 한다.The temperature compensation type overcurrent detection device according to the second embodiment of the present invention is connected in series between a power supply voltage (V _DD ) and a ground, and the first switching device and the second switching are complementary switching operation according to the input signal A first switching unit having an element; A voltage detector detecting first and second voltages of the first and second switching devices, respectively, to provide first and second detection voltages; A bandgap reference voltage generator configured to generate a current I _PTAT which changes in proportion to a temperature change; A reference voltage providing unit converting the I _PTAT to generate and provide first and second reference voltages; A voltage level converting unit configured to receive the first reference voltage and the second reference voltage to generate and output a first converted voltage and a second converted voltage, the voltage levels of which are converted; And comparing the first detection voltage with the first conversion voltage to output a first result value according to a comparison result, and comparing the second detection voltage with the second conversion voltage to output a second result value according to a comparison result. Characterized in that it comprises a comparison unit.

본 발명의 제3 실시예에 따른 온도 보상형 과전류 검출장치는 전원전압(V_DD)과 접지 사이에 직렬로 연결되며, 입력된 신호에 따라 상보적으로 스위칭 동작하는 제1 스위칭소자와 제2 스위칭소자, 그리고 제3 스위칭소자와 제4 스위칭소자를 갖는 스위칭부; 상기 제1 내지 제4 스위칭소자의 양단 전압을 각각 검출하여 제1 내지 제4 검출전압을 제공하는 전압검출부; 온도 변화에 비례하여 변하는 전류(I_PTAT)를 발생하는 밴드갭 기준전압 발생부; 상기 I_PTAT를 변환하여 제1 내지 제4 기준전압을 생성해 제공하는 기준전압 제공부; 및 상기 제1 검출전압과 상기 제1 기준전압, 제2 검출전압과 상기 제2 기준전압, 상기 제3 검출전압과 상기 제3 기준전압 및 상기 제4 검출전압과 상기 제4 기준전압을 각각 비교하여 비교 결과에 따른 제1 내지 제4 결과값을 출력하는 비교부를 포함하는 것을 특징으로 한다.The temperature compensation type overcurrent detection device according to the third embodiment of the present invention is connected in series between a power supply voltage (V _DD ) and a ground, and the first switching element and the second switching that are complementarily switched according to the input signal. An element and a switching unit having a third switching element and a fourth switching element; A voltage detector configured to detect voltages at both ends of the first to fourth switching devices, respectively, to provide first to fourth detection voltages; A bandgap reference voltage generator configured to generate a current I _PTAT which changes in proportion to a temperature change; A reference voltage providing unit converting the I _PTAT to generate and provide first to fourth reference voltages; And comparing the first detection voltage with the first reference voltage, the second detection voltage with the second reference voltage, the third detection voltage with the third reference voltage, the fourth detection voltage with the fourth reference voltage, respectively. And it characterized in that it comprises a comparison unit for outputting the first to fourth result value according to the comparison result.

본 발명의 실시예에 따라, 온도 보상형 과전류 검출장치는 D급 음향 증폭기 등에서의 과전류 검출시 온도변화에 무관하게 일정한 과전류의 검출이 가능한 기준전압을 생성하여 제공할 수 있고, 또한 기준전압 생성을 위한 기준전압 생성부의 구성시 제품의 소형화 및 대기전력 최소화를 추구할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the temperature compensation type overcurrent detection device can generate and provide a reference voltage capable of detecting a constant overcurrent regardless of temperature change during overcurrent detection in a class-D acoustic amplifier or the like, and also generates a reference voltage. In the configuration of the reference voltage generator for the purpose of miniaturization and standby power can be pursued.

도 1은 일반적인 D급 증폭회로의 예를 나타내는 도면,
도 2는 상측 증폭회로 및 과전류 검출장치를 나타내는 도면,
도 3은 도 2의 변형 예로서, 상측 증폭회로 및 과전류 검출장치를 나타내는 도면,
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 온도 보상형 과전류 검출장치를 나타내는 도면,
도 5는 도 4의 제1 밴드갭 기준전압 발생부, 제1 기준전압 제공부, 제1 전압레벨 변환부 및 제1 비교기의 회로도,
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 온도 보상형 과전류 검출장치를 나타내는 도면,
도 7은 본 발명의 제3 실시예에 따른 온도 보상형 과전류 검출장치를 나타내는 도면이다.1 is a view showing an example of a general class D amplifier circuit,
2 is a diagram illustrating an upper amplification circuit and an overcurrent detection device;
3 is a modified example of FIG. 2 and illustrates an upper amplification circuit and an overcurrent detection device;
4 is a view showing a temperature compensated overcurrent detection device according to a first embodiment of the present invention;
5 is a circuit diagram of a first bandgap reference voltage generator, a first reference voltage provider, a first voltage level converter, and a first comparator of FIG.
6 is a view showing a temperature compensated overcurrent detection device according to a second embodiment of the present invention;
7 is a diagram illustrating a temperature compensated overcurrent detection device according to a third embodiment of the present invention.

이하, 본 발명의 실시 예에 대한 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시될 수 있으므로 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 것이다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail. In adding reference numerals to the elements of each drawing, it should be noted that the same elements may be denoted by the same reference numerals as much as possible because they may be displayed on different drawings. In addition, in describing the present invention, when it is determined that the detailed description of the related well-known configuration or function may obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.

또한, 본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.In addition, in describing the component of this invention, terms, such as 1st, 2nd, A, B, (a), (b), can be used. These terms are only for distinguishing the components from other components, and the nature, order or order of the components are not limited by the terms. If a component is described as being "connected", "coupled" or "connected" to another component, that component may be directly connected to or connected to that other component, but there may be another configuration between each component. It is to be understood that the elements may be "connected", "coupled" or "connected".

도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 온도 보상형 과전류 검출장치를 나타내는 도면이다.4 is a diagram illustrating a temperature compensated overcurrent detection device according to a first embodiment of the present invention.

도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 온도 보상형 과전류 검출장치는 입력된 구형파 전압을 증폭시켜 출력하는 게이트 드라이버(400), 게이트 드라이버(400)에서 제공된 구형파 전압에 따라 상보적으로 동작하는 제1 및 제2스위칭소자(Q₁, Q₂)를 갖는 스위칭부(410), 제1 및 제2 스위칭소자(Q₁, Q₂)의 양단 전압을 각각 센싱하여 출력하는 전압검출부(420), 센싱된 양단 전압의 전압레벨을 변환하여 출력하는 전압레벨 변환부(430), 온도 변화에 따라 비례적으로 증가하는 전류(I_PTAT)를 발생하는 밴드갭 기준전압 발생부(440), I_PTAT를 변환하여 기준전압을 생성해 제공하는 기준전압 제공부(450), 및 레벨 변환된 변환전압 및 기준전압을 비교하여 비교 결과에 따라 신호를 출력하는 비교부(460)를 포함한다.As shown in FIG. 4, the temperature-compensated overcurrent detection device according to the first embodiment of the present invention may be configured according to a square wave voltage provided from a gate driver 400 and a gate driver 400 to amplify and output an input square wave voltage. Sensing and outputting voltages at both ends of the switching unit 410 having the first and second switching elements Q ₁ and Q ₂ that are complementary to operate, and the first and second switching elements Q ₁ and Q ₂ , respectively. The voltage detector 420, the voltage level converter 430 for converting and outputting the voltage levels of the sensed voltages at both ends thereof, and the bandgap reference voltage generator for generating a current I _PTAT which increases proportionally with temperature change. 440, a reference voltage providing unit 450 converting the I _PTAT to generate and provide a reference voltage, and a comparison unit 460 comparing the level-converted converted voltage and the reference voltage and outputting a signal according to a comparison result. do.

여기서, 게이트 드라이버(400)는 PWM 신호를 수신한다. PWM 신호는 스위칭부(410)의 제1 및 제2 스위칭소자(Q₁, Q₂)들을 구동하기에 매우 미약한 신호이므로 게이트 드라이버(400)는 PWM 신호를 증폭시켜 출력하게 된다.Here, the gate driver 400 receives a PWM signal. Since the PWM signal is a signal that is very weak to drive the first and second switching elements Q ₁ and Q ₂ of the switching unit 410, the gate driver 400 amplifies and outputs the PWM signal.

또한, 스위칭부(410)는 전원전압(V_DD)과 접지 사이에 직렬로 연결되는 제1 스위칭소자(Q₁) 및 제2 스위칭소자(Q₂)를 포함한다. 제1 스위칭소자(Q₁)의 드레인 단자는 전원전압에 접속하고, 게이트 단자는 게이트 드라이버(400)의 출력단에 접속하며, 소스 단자는 제2 스위칭소자(Q₂)의 드레인 단자에 접속한다. 또한, 제2 스위칭소자(Q₂)의 게이트 단자는 게이트 드라이버(400)에 접속하며, 소스 단자는 접지된다. 제1 및 제2 스위칭소자(Q₁, Q₂)는 MOSFET로 이루어진다.In addition, the switching unit 410 includes a first switching element Q ₁ and a second switching element Q ₂ connected in series between the power supply voltage V _DD and ground. The drain terminal of the first switching element Q ₁ is connected to the power supply voltage, the gate terminal is connected to the output terminal of the gate driver 400, and the source terminal is connected to the drain terminal of the second switching element Q ₂ . In addition, the gate terminal of the second switching element Q ₂ is connected to the gate driver 400, and the source terminal is grounded. The first and second switching elements Q ₁ and Q ₂ are made of MOSFETs.

제1 및 제2 스위칭소자(Q₁, Q₂)는 게이트 드라이버(400)에서 제공된 구형파 전압에 따라 상보적으로 동작하게 된다. 가령 게이트 드라이버(400)를 통해 PWM 신호의 듀티비를 각각 6 대 4 또는 7 대 3의 비율로 조절하여 제공하게 되면, 스위칭부(410)의 제1 및 제2 스위칭소자(Q₁, Q₂)는 각각 6 대 4 또는 7 대 3의 비율로 온/오프 구동하게 되고, 이러한 온/오프 구동에 의해 최초 입력된 오디오 신호에 대한 가청 대역 정보를 나타낼 수 있다.The first and second switching elements Q ₁ and Q ₂ operate complementarily according to the square wave voltage provided from the gate driver 400. For example, when the duty ratio of the PWM signal is adjusted through the gate driver 400 at a ratio of 6 to 4 or 7 to 3, respectively, the first and second switching elements Q ₁ and Q ₂ of the switching unit 410 are provided. ) Is driven on / off at a ratio of 6 to 4 or 7 to 3, respectively, and may represent audible band information for the audio signal initially input by the on / off driving.

전압검출부(420)는 제1 및 제2 스위칭소자(Q₁, Q₂)의 양단 전압을 각각 검출하는 제1 검출저항(R_s1) 및 제2 검출저항(R_s2)을 포함한다. 제1 검출저항(R_s1)의 양측 단자는 제1 스위칭소자(Q₁)의 소스 및 드레인 단자와 각각 접속하고, 제2 검출저항(R_s2)의 양측 단자는 제2 스위칭소자(Q₂)의 소스 및 드레인 단자에 각각 접속한다.The voltage detector 420 includes a first detection resistor R _s1 and a second detection resistor R _{s2 that} detect voltages at both ends of the first and second switching elements Q ₁ and Q ₂ , respectively. Both terminals of the first detection resistor R _s1 are connected to the source and drain terminals of the first switching element Q ₁ , respectively, and both terminals of the second detection resistor R _s2 are the second switching element Q ₂ . Are connected to the source and drain terminals, respectively.

제1 및 제2 스위칭소자(Q₁, Q₂)가 각각 턴온 될 때, 제1 및 제2 스위칭소자(Q₁, Q₂)의 턴온 저항(Ron)은 제1 및 제2 검출저항(R_s1, R_s2)에 비해 매우 작으므로 대부분의 전류는 제1 및 제2 스위칭소자(Q₁, Q₂)을 통해 흐르게 되고, 제1 및 제2 검출저항(R_s1, R_s2)에는 제1 및 제2 스위칭소자(Q₁, Q₂)의 턴온 저항(Ron)과 제1 및 제2 스위칭소자(Q₁, Q₂)에 흐르는 전류의 곱에 해당하는 전압이 걸리게 된다. 제1 및 제2 스위칭소자(Q₁, Q₂)의 동작온도가 상승하게 되면 온도에 비례하여 턴온 저항(Ron)이 커지게 되므로 동일한 전류가 흐른다고 가정을 하면 제1 및 제2 검출저항(R_s1, R_s2)에 걸리는 전압 또한 온도에 비례한 전압이 걸리게 된다. 즉, 온도에 따른 턴온 저항(Ron)이 바뀌게 되면 과전류 레벨이 온도에 따라 변화하게 되는 것이다.When the first and second switching elements Q ₁ and Q ₂ are turned on, respectively, the turn-on resistors Ron of the first and second switching elements Q ₁ and Q ₂ are respectively the first and second detection resistors R. _s1 , R _s2 ), so that most of the current flows through the first and second switching elements Q ₁ and Q ₂ , and the first and second detection resistors R s ₁ and R _s2 have a first current. and the second switching element is takes a voltage corresponding to the product of the current passing through the on-resistance (Ron) and the first and second switching elements (Q _1, Q ₂₎ of the (Q _1, Q _2). When the operating temperature of the first and second switching elements Q ₁ and Q ₂ rises, the turn-on resistance Ron increases in proportion to the temperature, so assuming that the same current flows, the first and second detection resistors ( The voltage across R _s1 , R _s2 ) is also proportional to the temperature. In other words, if the turn-on resistance (Ron) changes with temperature, the overcurrent level changes with temperature.

전압레벨 변환부(430)는 제1 전압레벨 변환부(431) 및 제2 전압레벨 변환부(433)로 이루어진다. 제1 전압레벨 변환부(431)의 일측은 제1 스위칭소자(Q₁)의 드레인 단자에 접속하고, 타측은 제1 비교기(461)의 비반전 입력단자에 접속한다. 또한, 제2 전압레벨 변환부(433)의 일측은 제2 스위칭소자(Q₂)의 드레인 단자에 접속하며, 타측은 제2 비교기(463)의 비반전 입력단자에 접속한다. 그 결과, 제1 전압레벨 변환부(431)는 제1 검출저항(R_s1)을 통해 센싱된 전압을 제공받아 레벨을 변환하여 출력하게 되고, 제2 전압레벨 변환부(433)는 제2 검출저항(R_s2)을 통해 센싱된 전압을 제공받아 전압의 레벨을 변환하여 출력하게 된다.The voltage level converter 430 includes a first voltage level converter 431 and a second voltage level converter 433. One side of the first voltage level converter 431 is connected to the drain terminal of the first switching element Q ₁ , and the other side thereof is connected to the non-inverting input terminal of the first comparator 461. In addition, one side of the second voltage level converter 433 is connected to the drain terminal of the second switching element Q ₂ , and the other side thereof is connected to the non-inverting input terminal of the second comparator 463. As a result, the first voltage level converter 431 receives the voltage sensed through the first detection resistor R _s1 , converts the level, and outputs the converted voltage. The second voltage level converter 433 detects the second voltage. The sensed voltage is supplied through the resistor R _s2 to convert the voltage level and output the converted voltage.

밴드갭 기준전압 발생부(440)는 제1 및 제2 비교기(461, 463)에 각각 기준전압을 제공하기 위한 제1 밴드갭 기준전압 발생부(441) 및 제2 밴드갭 기준전압 발생부(443)로 이루어진다. 제1 및 제2 밴드갭 기준전압 발생부(441, 443) 각각은 밴드갭(bandgap) 타입 형태로 바이폴라 트랜지스터의 비율과 저항을 이용하여 PTAT(Proportional to Absolute Temperature) 전류(I_PTAT)를 발생시키게 된다.The bandgap reference voltage generator 440 may include a first bandgap reference voltage generator 441 and a second bandgap reference voltage generator for providing a reference voltage to the first and second comparators 461 and 463, respectively. 443). Each of the first and second bandgap reference voltage generators 441 and 443 generates a PTAT (Proportional to Absolute Temperature) current (I _PTAT ) using a ratio and a resistance of a bipolar transistor in a bandgap type. do.

기준전압 제공부(450)는 제1 기준전압 제공부(451) 및 제2 기준전압 제공부(453)로 이루어진다. 제1 기준전압 제공부(451)는 일측이 제1 밴드갭 기준전압 발생부(441)에 접속하고, 타측은 제1 비교기(461)의 반전 입력단자에 접속한다. 또한, 제2 기준전압 제공부(453)의 일측은 제2 밴드갭 기준전압 발생부(443)에 접속하며, 타측은 제2 비교기(463)의 반전 입력단자에 접속한다. 제1 및 제2 기준전압 제공부(451, 453)는 밴드갭 기준전압 발생부(440)에서 온도 변화에 비례하여 증가하는 전류(I_PTAT)의 일부를 제공받아 제1 비교기(461) 및 제2 비교기(463)에 제공하기 위한 기준전압을 생성하게 된다.The reference voltage providing unit 450 includes a first reference voltage providing unit 451 and a second reference voltage providing unit 453. One side of the first reference voltage provider 451 is connected to the first bandgap reference voltage generator 441, and the other side thereof is connected to the inverting input terminal of the first comparator 461. In addition, one side of the second reference voltage provider 453 is connected to the second bandgap reference voltage generator 443, and the other side thereof is connected to the inverting input terminal of the second comparator 463. The first and second reference voltage providing units 451 and 453 receive a part of the current I _PTAT that increases in proportion to the temperature change from the bandgap reference voltage generator 440 to provide the first comparator 461 and the first comparator. The reference voltage for providing the two comparators 463 is generated.

비교부(460)는 제1 비교기(461) 및 제2 비교기(463)를 포함한다. 제1 비교기(461)는 제1 전압레벨 변환부(431)에서 제공되어 비반전 입력단자에 입력된 제1 변환전압과 제1 기준전압 제공부(451)에서 제공되어 반전 입력단자에 입력된 제1 기준전압(V_ref1)을 서로 비교한 후 비교 결과에 따라 제1 결과값을 출력하게 된다. 또한, 제2 비교기(463)는 제2 전압레벨 변환부(433)에서 제공되어 비반전 입력단자에 입력된 제2 변환전압과 제2 기준전압 제공부(453)에서 제공되어 반전 입력단자에 입력된 제2 기준전압(V_ref2)을 서로 비교하여 비교 결과에 따라 제2 결과값을 출력하게 된다. 여기서, 비교부(460)의 제1 비교기(461)를 통해 서로 비교되는 제1 변환전압과 제1 기준전압(V_ref1)은 모두 온도 변화에 비례하는 전압이고, 또한 제2 비교기(463)를 통해 비교되는 제2 변환전압과 제2 기준전압(V_ref2)도 실질적으로 모두 온도 변화에 비례하는 전압이다. 결국, 제1 및 제2 스위칭소자(Q₁, Q₂)의 동작온도가 변한다 하더라도 제1 기준전압(V_ref1) 및 제2 기준전압(V_ref2)도 온도 변화에 따라 함께 변하므로 제1 비교기(461) 및 제2 비교기(463)는 동일한 과전류 검출레벨에서 출력신호를 내보내게 된다.The comparator 460 includes a first comparator 461 and a second comparator 463. The first comparator 461 is provided by the first voltage level converter 431 to be input to the non-inverting input terminal and the first reference voltage provided by the first reference voltage providing unit 451 to the inverting input terminal. After comparing the first reference voltages V _ref1 with each other, the first result value is output according to the comparison result. In addition, the second comparator 463 is provided by the second voltage level converter 433 to be input from the non-inverting input terminal and the second reference voltage providing unit 453 to be input to the inverting input terminal. The second reference voltages V _ref2 are compared with each other to output a second result value according to the comparison result. Here, both the first converted voltage and the first reference voltage V _ref1 compared with each other through the first comparator 461 of the comparator 460 are voltages proportional to the temperature change, and the second comparator 463 The second converted voltage and the second reference voltage V _ref2 are also substantially proportional to the temperature change. As a result, even if the operating temperatures of the first and second switching elements Q ₁ and Q ₂ change, the first comparator V _ref1 and the second reference voltage V _ref2 also change together with the temperature change, so that the first comparator The 461 and the second comparator 463 output the output signal at the same overcurrent detection level.

도 5는 도 4의 제1 밴드갭 기준전압 발생부, 제1 기준전압 제공부, 제1 전압레벨 변환부 및 제1 비교기의 회로도이다.FIG. 5 is a circuit diagram of the first bandgap reference voltage generator, the first reference voltage provider, the first voltage level converter, and the first comparator of FIG. 4.

도 5에 나타낸 회로도는 도 4의 제2 밴드갭 기준전압 발생부(443), 제2 기준전압 제공부(453), 제2 전압레벨 변환부(433) 및 제2 비교기(463)에도 동일하게 적용될 것이다.The circuit diagram shown in FIG. 5 is similarly applied to the second bandgap reference voltage generator 443, the second reference voltage provider 453, the second voltage level converter 433, and the second comparator 463 of FIG. 4. Will apply.

도 5에서 볼 때, 제1 밴드갭 기준전압 발생부(441)는 전원전압(V_DD)과 접지 사이에서 제1 전류원을 제공하는 제3 스위칭소자(Q₃)와 제3 저항(R₃), 제2 전류원을 제공하는 제4 스위칭소자(Q₄), 제1 트랜지스터(TR₁) 및 제4 저항(R₄), 그리고 제3 전류원을 제공하는 제5 스위칭소자(Q₅), 제2 트랜지스터(TR₂) 및 제5 저항(R₅)으로 이루어진다. 이때, 제3 스위칭소자(Q₃)는 N 채널을 형성하며, 제4 및 제5 스위칭소자(Q₄, Q₅)는 P 채널을 형성한다.Referring to FIG. 5, the first bandgap reference voltage generator 441 includes a third switching element Q ₃ and a third resistor R ₃ that provide a first current source between the power supply voltage V _DD and ground. , The fourth switching element Q ₄ providing the second current source, the first transistor TR ₁ and the fourth resistor R ₄ , and the fifth switching element Q ₅ providing the third current source, second It consists of a transistor TR ₂ and a fifth resistor R ₅ . In this case, the third switching element Q ₃ forms an N channel, and the fourth and fifth switching elements Q ₄ and Q ₅ form a P channel.

좀더 살펴보면, 제1 경로, 즉 제1 전류원을 제공하는 제3 스위칭소자(Q₃)의 드레인 단자는 전원전압에 접속하고, 소스 단자는 제3 저항(R₃)의 일측 단자에 접속하며, 게이트 단자는 제4 스위칭소자(Q₄)의 드레인 단자 및 제1 트랜지스터(TR₁)의 컬렉터 단자에 접속한다. 제3 저항(R₃)의 타측 단자는 접지된다.In more detail, the drain terminal of the third switching element Q ₃ providing the first path, that is, the first current source, is connected to the power supply voltage, the source terminal is connected to one terminal of the third resistor R ₃ , and the gate The terminal is connected to the drain terminal of the fourth switching element Q ₄ and the collector terminal of the first transistor TR ₁ . The other terminal of the third resistor R ₃ is grounded.

제2 전류원을 제공하는 제4 스위칭소자(Q₄)의 소스 단자는 전원전압에 접속하며, 게이트 단자는 제5 스위칭 소자(Q₅)의 게이트 단자에 접속한다. 또한, 제1 트랜지스터(TR₁)의 베이스 단자는 제2 트랜지스터(TR₂)의 베이스 단자에 접속하며, 에미터 단자는 제4 저항(R₄)의 일측 단자에 접속하고, 제4 저항(R₄)의 타측 단자는 접지된다.The source terminal of the fourth switching element Q ₄ , which provides the second current source, is connected to the power supply voltage, and the gate terminal is connected to the gate terminal of the fifth switching element Q ₅ . In addition, the base terminal of the first transistor TR _{1 is} connected to the base terminal of the second transistor TR ₂ , and the emitter terminal is connected to one terminal of the fourth resistor R ₄ . The other terminal of ₄ ) is grounded.

제3 전류원을 제공하는 제5 스위칭소자(Q₅)의 소스 단자는 전원전압에 접속하고, 컬렉터 단자는 자신의 베이스 단자 및 제2 트랜지스터(TR₂)의 컬렉터 단자에 접속한다. 또한, 제2 트랜지스터(TR₂)의 에미터 단자는 제5 저항(R₅)의 일측 단자에 접속하고, 제5 저항(R₅)의 타측 단자는 제1 트랜지스터(TR₁)의 에미터 단자에 접속한다.The source terminal of the fifth switching element Q ₅ providing the third current source is connected to the power supply voltage, and the collector terminal is connected to its base terminal and the collector terminal of the second transistor TR ₂ . In addition, the second emitter terminal of the transistor (TR ₂₎ the emitter terminal is a fifth resistor (R ₅₎ the other terminal of the first transistor (TR ₁₎ for connection to one terminal, and a fifth resistance (R ₅₎ of the Connect to

이러한 구성에 따라, 제3 저항(R₃)의 양단 전압, 즉 밴드갭 전압은 제1 트랜지스터(TR₁) 및 제2 트랜지스터(TR₂)의 베이스 단자에 바이어스 전압으로 제공되며, 제2 트랜지스터(TR₂)의 에미터 단자에 접속된 제5 저항(R₅)에 의해 제1 트랜지스터(TR₁)의 컬렉터 전류는 일정하게 유지된다. 제1 트랜지스터(TR₁) 및 제2 트랜지스터(TR₂)는 온도 변화에 따라 비례적으로 증가하는 전류를 형성한다.According to this configuration, the voltage across the third resistor R ₃ , that is, the bandgap voltage, is provided as a bias voltage to the base terminals of the first transistor TR ₁ and the second transistor TR ₂ , and the second transistor ( The collector current of the first transistor TR ₁ is kept constant by the fifth resistor R ₅ connected to the emitter terminal of TR ₂ ). The first transistor TR ₁ and the second transistor TR ₂ form a current that increases proportionally with temperature change.

또한, 제1 기준전압 제공부(451)는 제4 전류원을 제공하는 제6 스위칭소자(Q₆) 및 제6 저항(R₆)으로 이루어진다. 제6 스위칭소자(Q₆)는 제3 내지 제5 스위칭소자(Q₃, Q₄, Q₅)와 동일한 특성을 갖는다. 제6 스위칭소자(Q₆)의 소스 단자는 전원전압에 접속하고, 드레인 단자는 제6 저항(R₆)의 일측 단자에 접속하며, 게이트 단자는 제4 및 제5 스위칭소자(Q₄, Q₅)의 게이트 단자에 공통 접속되어 전원전압에 접속한다. 제6 저항(R₆)의 타측 단자는 접지된다.In addition, the first reference voltage providing unit 451 includes a sixth switching element Q ₆ and a sixth resistor R ₆ providing a fourth current source. The sixth switching element Q ₆ has the same characteristics as the third to fifth switching elements Q ₃ , Q ₄ , and Q ₅ . The source terminal of the sixth switching element Q ₆ is connected to the power supply voltage, the drain terminal is connected to one terminal of the sixth resistor R ₆ , and the gate terminal is connected to the fourth and fifth switching elements Q ₄ and Q. ₅ ) Commonly connected to the gate terminal and connected to the power supply voltage. The other terminal of the sixth resistor R ₆ is grounded.

그 결과, 제1 기준전압 제공부(451)는 제1 밴드갭 기준전압 발생부(441)에 접속하여 제4 전류원을 형성함으로써 제1 밴드갭 기준전압 발생부(441)에서 온도 변화에 따라 비례적으로 전류가 증가하게 될 때 제4 전류원, 즉 제6 스위칭소자(Q₆)에 제공되는 전류도 함께 증가하고, 증가된 전류는 결국 제6 저항(R₆)의 양단 전압을 비례적으로 증가시켜 증가된 전압은 제1 비교기(461)의 반전 입력단자로 제공된다. As a result, the first reference voltage provider 451 is connected to the first bandgap reference voltage generator 441 to form a fourth current source so that the first bandgap reference voltage generator 441 is proportional to the temperature change. When the current increases, the current provided to the fourth current source, that is, the sixth switching element Q ₆ , also increases, and the increased current eventually increases the voltage across the sixth resistor R ₆ in proportion. Therefore, the increased voltage is provided to the inverting input terminal of the first comparator 461.

그리고, 제1 비교기(461)는 비반전 입력단자를 통해 제1 전압레벨 변환부(431)의 제1 변환전압, 더 정확히 말해서 앞서 언급한 대로 온도 변화에 따라 센싱된 전압의 레벨을 변환하여 제공된 제1 변환전압을 제공받으며, 반전 입력단자는 제6 스위칭소자(Q₆)와 제6 저항(R₆)이 서로 접속하여 형성된 접속 노드(node)에 연결되어 온도 변화에 따라 비례적으로 증가하는 제6 저항(R₆)의 양단 전압, 즉 제1 기준전압(V_ref1)을 제공받게 된다. 이와 같은 제공에 따라, 제1 비교기(461)는 제1 변환전압 및 제2 기준전압(V_ref1)의 비교 결과에 따른 제1 결과값, 즉 제1 OC 센싱 출력 신호를 제공하게 된다.In addition, the first comparator 461 is provided by converting the first converted voltage of the first voltage level converter 431 through the non-inverting input terminal, more specifically, the level of the sensed voltage according to the temperature change as mentioned above. The inverting input terminal is provided with a first conversion voltage, and the inverting input terminal is connected to a connection node formed by connecting the sixth switching element Q ₆ and the sixth resistor R ₆ to each other and increases proportionally with temperature change. The voltage across the sixth resistor R ₆ , that is, the first reference voltage V _ref1 , is received. According to this provision, the first comparator 461 provides the first result value, that is, the first OC sensing output signal according to the comparison result of the first converted voltage and the second reference voltage V _ref1 .

도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 온도 보상형 과전류 검출장치를 도면이다.6 is a diagram illustrating a temperature compensated overcurrent detection device according to a second embodiment of the present invention.

도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2 실시예에 따른 온도 보상형 과전류 검출장치는 입력된 구형파 전압을 증폭시켜 출력하는 게이트 드라이버(600), 전원전압(V_DD)과 접지 사이에 구비되며 게이트 드라이버(600)에서 제공된 구형파 전압에 따라 상보적으로 동작하는 제1 및 제2 스위칭소자(Q₁ _, Q₂)를 갖는 제1 스위칭부(610), 구형파 전압을 제공받아 노이즈의 유입을 차단하여 출력하는 마스킹 회로부(620), 마스킹 회로부(620)의 출력 신호를 선택적으로 출력하는 제2 스위칭부(630), 노이즈가 차단된 구형파 전압을 센싱하는 전압검출부(640), 온도 변화에 따라 비례하는 전류(I_PTAT)를 발생하는 밴드갭 기준전압 발생부(650), I_PTAT를 변환하여 기준 전압을 생성해 제공하는 기준전압 제공부(660), 상기 기준전압의 레벨을 변환하여 변환전압을 출력하는 전압레벨 변환부(670), 및 검출전압 및 변환전압을 비교하여 비교 결과에 따라 결과값을 출력하는 비교부(680)를 포함한다.As shown in FIG. 6, the temperature-compensated overcurrent detection device according to the second embodiment of the present invention includes a gate driver 600 for amplifying and outputting an input square wave voltage, a power supply voltage V _DD , and a ground. The first switching unit 610 having the first and second switching elements Q ₁ _and Q ₂ _, which are complementary to the square wave voltage provided by the gate driver 600, receives a square wave voltage to prevent inflow of noise. Masking circuit unit 620 for blocking and outputting, a second switching unit 630 for selectively outputting the output signal of the masking circuit unit 620, voltage detector 640 for sensing a square wave voltage in which noise is blocked, according to the temperature change proportional current to the reference voltage supply unit converts the (I _PTAT), the band gap reference voltage generation section (650), I _PTAT for generating provided to generate a reference voltage 660, the transformation to convert the level of the reference voltage voltage Output voltage Comparing the conversion unit 670, and the detection voltage and the converted voltage and a comparison unit (680) for outputting the result according to the comparison result.

도 6에 나타낸 본 발명의 제2 실시예에 따른 온도 보상형 과전류 검출장치는 도 4의 온도 보상형 과전류 검출장치와 비교해 볼 때, 마스킹 회로부(620), 제2 스위칭부(630) 및 전압레벨 변환부(670)를 더 포함한다.The temperature compensated overcurrent detection device according to the second embodiment of the present invention shown in FIG. 6 has a masking circuit 620, a second switching unit 630, and a voltage level as compared with the temperature compensated overcurrent detection device of FIG. 4. It further includes a conversion unit 670.

마스킹 회로부(620)는 제1 마스킹 회로(621) 및 제2 마스킹 회로(623)로 이루어지며, 제1 마스킹 회로(621) 및 제2 마스킹 회로(623)의 일측은 게이트 드라이버(600)의 출력단에 접속하며, 타측은 제2 스위칭부(630), 더 정확하게는 제3 스위칭소자(Q₃) 및 제4 스위칭소자(Q₄)의 게이트 단자에 각각 접속한다. 그 결과, 제1 마스킹 회로(621) 및 제2 마스킹 회로(623)는 유입된 노이즈를 차단하여 제2 스위칭부(630)에 제공하게 된다.The masking circuit unit 620 includes a first masking circuit 621 and a second masking circuit 623, and one side of the first masking circuit 621 and the second masking circuit 623 is an output terminal of the gate driver 600. The other side is connected to the gate terminal of the second switching unit 630, more precisely, the third switching element Q ₃ and the fourth switching element Q ₄ , respectively. As a result, the first masking circuit 621 and the second masking circuit 623 block the introduced noise and provide it to the second switching unit 630.

제2 스위칭부(630)는 제3 스위칭소자(Q₃) 및 제4 스위칭소자(Q₄)로 이루어진다. 제3 스위칭소자(Q₃)의 소스 단자는 제1 스위칭소자(Q₁)의 소스 단자 및 제4 스위칭소자(Q₄)의 드레인 단자에 접속하고, 드레인 단자는 제1 비교기(681)의 반전 입력단자에 접속한다. 또한, 제4 스위칭소자(Q₄)의 소스 단자는 제2 비교기(683)의 반전 입력단자에 접속한다. 그 결과, 제3 스위칭소자(Q₃) 및 제4 스위칭소자(Q₄)가 턴온될 때, 제2 스위칭부(630)는 제1 스위칭소자(Q₁) 및 제2 스위칭소자(Q₂)의 양단 전압을 각각 전압검출부(640)에 제공하게 된다.The second switching unit 630 includes a third switching element Q ₃ and a fourth switching element Q ₄ . The source terminal of the third switching element Q _{3 is} connected to the source terminal of the first switching element Q ₁ and the drain terminal of the fourth switching element Q ₄ , and the drain terminal is inverted of the first comparator 681. Connect to the input terminal. The source terminal of the fourth switching element Q ₄ is connected to the inverting input terminal of the second comparator 683. As a result, when the third switching element Q ₃ and the fourth switching element Q ₄ are turned on, the second switching unit 630 is the first switching element Q ₁ and the second switching element Q ₂ . The voltage at both ends of the voltage detector 640 is provided.

전압레벨 변환부(670)는 제1 전압레벨 변환부(671) 및 제2 전압레벨 변환부(673)를 포함한다. 여기서, 제1 전압레벨 변환부(671)는 제1 기준전압 제공부(661)에 접속하며, 제공된 제1 기준전압(V_ref1)의 레벨을 변환하여 제1 비교기(681)에 제공한다. 또한, 제2 전압레벨 변환부(673)는 제2 기준전압 제공부(663)에 접속하며, 제공된 제2 기준전압(V_ref2)의 레벨을 변환하여 제2 비교기(683)에 제공한다.The voltage level converter 670 includes a first voltage level converter 671 and a second voltage level converter 673. Here, the first voltage level converter 671 is connected to the first reference voltage provider 661, and converts the level of the provided first reference voltage V _ref1 to provide it to the first comparator 681. In addition, the second voltage level converter 673 is connected to the second reference voltage provider 663, and converts the level of the provided second reference voltage V _ref2 to provide it to the second comparator 683.

좀더 구체적으로 살펴보면, 제1 전압레벨 변환부(671)는 제1 OP 앰프(671a) 및 제5 스위칭소자(Q₅)로 이루어진다. 이때, 제1 OP 앰프(671a)의 비반전 입력단자에는 제1 기준전압(V_ref1)이 인가된다. 또한, 제1 OP 앰프(671a)의 반전 입력단자는 제5 스위칭소자(Q₅)의 소스 단자 및 제4 저항(R₄)의 일측 단자에 접속한다. 제5 스위칭소자(Q₅)의 게이트 단자는 제1 OP 앰프(671a)의 출력 단자에 접속하고 드레인 단자는 제1 비교기(681)의 비반전 입력단자 및 제5 저항(R₅)의 타측 단자에 접속한다. 또한, 제2 저항(R₂)의 타측 단자는 접지된다.In more detail, the first voltage level converter 671 includes a first OP amplifier 671a and a fifth switching element Q ₅ . In this case, the first reference voltage V _ref1 is applied to the non-inverting input terminal of the first OP amplifier 671a. In addition, the inverting input terminal of the first OP amplifier 671a is connected to the source terminal of the fifth switching element Q ₅ and one terminal of the fourth resistor R ₄ . The gate terminal of the fifth switching element Q ₅ is connected to the output terminal of the first OP amplifier 671a, and the drain terminal is a non-inverting input terminal of the first comparator 681 and the other terminal of the fifth resistor R ₅ . Connect to In addition, the other terminal of the second resistor R ₂ is grounded.

반면, 제2 전압레벨 변환부(673)는 제2 OP 앰프(673a), 제6 내지 제8 스위칭소자(Q₆, Q₇, Q₈)로 이루어진다. 이때, 제2 OP 앰프(673a)의 비반전 입력단자에는 제2 기준전압(V_ref2)이 인가된다. 그리고, 제2 OP 앰프(673a)의 반전 입력단자는 제6 스위칭소자(Q₆)의 소스 단자 및 제7 저항(R₇)의 일측 단자에 접속한다. 제6 스위칭소자(Q₆)의 게이트 단자는 제2 OP 앰프(673a)의 출력 단자에 접속하며, 드레인 단자는 제7 스위칭소자(Q₇)의 드레인 단자 및 제7 스위칭소자(Q₇)와 제8 스위칭소자(Q8)의 게이트 단자에 공통 접속된다. 제7 스위칭소자(Q₇)의 소스 단자는 제8 스위칭소자(Q₈)의 소스 단자에 접속하며, 제8 스위칭소자(Q₈)의 드레인 단자는 제8 저항(R₈)의 일측 단자에 접속함과 동시에 제2 비교기(683)의 비반전 입력단자에 접속한다. 제7 저항(R₇) 및 제8 저항(R₈)의 타측 단자는 모두 접지된다.On the other hand, the second voltage level converter 673 includes a second OP amplifier 673a and sixth to eighth switching elements Q ₆ , Q ₇ , and Q ₈ . At this time, the second reference voltage V _ref2 is applied to the non-inverting input terminal of the second OP amplifier 673a. The inverting input terminal of the second OP amplifier 673a is connected to the source terminal of the sixth switching element Q ₆ and one terminal of the seventh resistor R ₇ . A sixth switching gate terminal of the device (Q ₆₎ has a second and connected to the output terminal of the OP amplifier (673a), the drain terminal is the seventh switching element the drain terminal and the seventh switching element (Q ₇₎ of the (Q ₇₎ and It is commonly connected to the gate terminal of the eighth switching element Q8. The seventh source terminal of the switching element (Q ₇₎ is and connected to the source terminal of the eighth switching element (Q _8), the drain terminal of the eighth switching element (Q ₈₎ is the one terminal of the eighth resistor (R ₈₎ At the same time as the connection, the non-inverting input terminal of the second comparator 683 is connected. The other terminal of the seventh resistor R ₇ and the eighth resistor R ₈ is grounded.

도 6에서 볼 때, 예컨대 제1 마스킹 회로(621)의 마스킹 타임 이후 제3 스위칭소자(Q₃)가 턴-온되면 제1 검출저항(Rs₁)의 양단에는 제1 스위칭소자(Q₁)의 저항, 즉 Ron에 비례하는 전압이 걸리게 된다. As viewed in FIG. 6, for example, the first masking circuit 621, the masking time after the third switch (Q ₃₎ is turned on - a first switching element (Q ₁₎ at both ends of the first detection resistor (Rs ₁₎ When the on- The resistance of, i.e., a voltage proportional to Ron is applied.

좀더 살펴보면, 제1 비교기(681)가 동작할 때에 제1 스위칭소자(Q₁)를 흐르는 전류는 과전류 레벨이 되는데, 이를 <수학식 1>과 같이 표현할 수 있다.In more detail, when the first comparator 681 operates, the current flowing through the first switching element Q ₁ becomes an overcurrent level, which can be expressed as Equation 1 below.

[수학식 1][Equation 1]

Ron × I = R₃/R₄ × I_PTAT × R₅ Ron × I = R ₃ / R ₄ × I _PTAT × R ₅

<수학식 1>에서 볼 수 있는 바와 같이, 온도의 증가에 따라 Ron이 증가하므로 동일 전류에서 제1 검출저항(Rs₁)의 검출전압 또한 증가하게 된다.As can be seen in Equation 1, since Ron increases with increasing temperature, the detection voltage of the first detection resistor Rs ₁ also increases at the same current.

이와 동시에, (I_PTAT × R₅)도 온도에 따라 같은 비율로 증가하게 되므로, 제1 전압레벨 변환부(671)를 통해 제공된 제1 변환전압은 증가한다.At the same time, (I _PTAT × R ₅ ) also increases in proportion to temperature, so that the first conversion voltage provided through the first voltage level converter 671 increases.

그 결과, 제1 비교기(681)는 2개의 입력단자에 제공된 온도 변화에 따라 전압이 증가하는 제1 검출전압 및 제1 변환전압을 제공받아 온도에 관계없이 안정적인 과전류 센싱 출력을 제공하게 된다.As a result, the first comparator 681 is provided with the first detection voltage and the first conversion voltage, the voltage of which increases with the temperature change provided to the two input terminals, thereby providing a stable overcurrent sensing output regardless of the temperature.

상기한 내용을 제외한 나머지의 게이트 드라이버(600), 제1 스위칭부(610), 밴드갭 기준전압 발생부(650), 기준전압 제공부(660) 및 비교부(680) 등과 관련한 자세한 내용은 도 4와 관련하여 설명한 내용과 유사하므로 더 이상의 설명은 생략하기로 한다. Except for the above description, the detailed description of the remaining gate driver 600, the first switching unit 610, the bandgap reference voltage generator 650, the reference voltage providing unit 660, and the comparison unit 680 is illustrated in FIG. Since the description is similar to that described with respect to 4, further description will be omitted.

지금까지 본 발명의 제1 및 제2 실시예에서는 하프 브리지 방식으로 이루어진 스위칭부(410, 610)와 관련해 기술하였지만, 더 나아가서 본 발명의 제3 실시예는 도 7에 도시된 바와 같이, 풀 브리지 방식으로 스위칭부(710)를 구성할 수 있다. 예컨대 스위칭부(710)는 전원전압과 접지 사이에서 서로 직렬 연결된 제1 스위칭소자(Q₁)와 제2 스위칭소자(Q₂), 그리고 제3 스위칭소자(Q₃)와 제4 스위칭소자(Q₄)를 포함하며, 이때 상측의 제1 스위칭소자(Q₁)와 하측의 제4 스위칭소자(Q₄)가 상보적으로 동작하고, 하측의 제2 스위칭소자(Q₂)와 상측의 제3 스위칭소자(Q₃)가 상보적으로 동작하게 된다.So far, the first and second embodiments of the present invention have been described with respect to the switching units 410 and 610 formed in the half-bridge method. Furthermore, as shown in FIG. 7, the third embodiment of the present invention is a full bridge. The switching unit 710 may be configured in a manner. For example, the switching unit 710 includes a first switching element Q ₁ and a second switching element Q ₂ , and a third switching element Q ₃ and a fourth switching element Q connected in series with each other between a power supply voltage and a ground. ₄ ), wherein the upper first switching element Q ₁ and the lower fourth switching element Q ₄ operate complementarily, and the lower second switching element Q ₂ and the upper third The switching element Q ₃ is operated complementarily.

또한, 제1 내지 제4 스위칭소자(Q₁, Q₄) 양단 전압을 각각 센싱하기 위한 전압검출부(720)는 제1 내지 제4 검출저항을 가지며, 밴드갭 기준전압 발생부(740) 또한 제1 내지 제4 밴드갭 기준전압 발생부를 가질 것이다. 뿐만 아니라, 기준전압 제공부(750)는 제1 내지 제4 기준전압 제공부를 갖게 되고, 비교부(760)는 제1 내지 제4 비교기를 포함하게 된다.In addition, the voltage detector 720 for sensing the voltage across the first to fourth switching elements Q ₁ and Q ₄ , respectively, has the first to fourth detection resistors, and the bandgap reference voltage generator 740 also includes the first and fourth detection resistors 740. 1 to 4 band gap reference voltage generators. In addition, the reference voltage providing unit 750 may have first to fourth reference voltage providing units, and the comparator 760 may include first to fourth comparators.

상기한 내용 이외의 기타 자세한 내용들은 도 4 및 도 6에 도시된 본 발명의 제1 및 제2 실시예에 따른 온도 보상형 과전류 검출장치에서의 내용들과 다르지 않으므로 더 이상의 설명은 생략하기로 한다.Other details other than the above are not different from those in the temperature compensation type overcurrent detection apparatus according to the first and second embodiments of the present invention shown in FIGS. 4 and 6, and thus, further descriptions thereof will be omitted. .

한편, 본 발명의 실시예에서 스위칭소자들은 MOSFET에 한정되는 것이 아니라 접합형 FET, BJT(Bipolar Junction Transistor), IGBT(Insulatied Gate Bipolar Transistor), JFET(Junction gate FET) 중 적어도 하나로 이루어질 수 있다. 그러므로, FET 계열 소자의 게이트 또는 BJT, IGBT 계열 소자의 베이스는 스위칭소자의 구동단으로 통칭하여 사용될 수 있다. 또한, FET 계열 소자의 드레인 또는 BJT, IGBT 계열 소자의 컬렉터는 스위칭소자의 전류 인입단이라 지칭될 수 있으며, FET 계열 소자의 소스 및 BJT, IGBT 계열 소자의 에미터는 전류 인출단이라 지칭될 수 있다. 또한, 본 발명의 실시예에서 저항은 그 저항의 상위 개념인 저항소자로 대체하여 사용될 수 있을 것이다.Meanwhile, in the exemplary embodiment of the present invention, the switching elements are not limited to the MOSFET but may include at least one of a junction type FET, a bipolar junction transistor (BJT), an insulated gate bipolar transistor (IGBT), and a junction gate FET (JFET). Therefore, the gate of the FET series element or the base of the BJT or IGBT series element may be collectively used as the driving stage of the switching element. In addition, the drain of the FET series device or the collector of the BJT, IGBT series device may be referred to as the current inlet of the switching element, the source of the FET series device and the emitter of the BJT, IGBT series device may be referred to as the current outlet. . In addition, in the embodiment of the present invention, the resistor may be used in place of a resistance element that is a higher concept of the resistance.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The foregoing description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and various changes and modifications may be made by those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the technical idea of the present invention but to describe the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The protection scope of the present invention should be interpreted by the following claims, and all technical ideas within the equivalent scope should be interpreted as being included in the scope of the present invention.

그리고, 명세서상에 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "가지다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재될 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 갖는다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.In addition, the terms "comprise", "comprise" or "having" described in the specification mean that a corresponding component may be included unless otherwise stated, and thus, other components are excluded. It should be construed that it may further include other components. All terms, including technical and scientific terms, have the same meanings as commonly understood by one of ordinary skill in the art unless otherwise defined. Terms used generally, such as terms defined in a dictionary, should be interpreted to coincide with the contextual meaning of the related art, and shall not be interpreted in an ideal or excessively formal sense unless explicitly defined in the present invention.

400, 600: 게이트 드라이버 410, 710: 스위칭부
420, 640, 720: 전압검출부 430, 670, 730: 전압레벨 변환부
440, 650, 740: 밴드갭 기준전압 발생부 450, 660, 750: 기준전압 제공부
610: 제1 스위칭부 620: 마스킹 회로부
630: 제2 스위칭부400, 600: gate driver 410, 710: switching unit
420, 640, 720: voltage detector 430, 670, 730: voltage level converter
440, 650, 740: band gap reference voltage generator 450, 660, 750: reference voltage providing unit
610: first switching unit 620: masking circuit unit
630: second switching unit

Claims

A switching unit connected in series between a power supply voltage V _DD and a ground and having a first switching element and a second switching element complementary to each other according to an input signal;
A voltage detector detecting first and second voltages of the first and second switching devices, respectively, to provide first and second detection voltages;
A bandgap reference voltage generator configured to generate a current I _PTAT which changes in proportion to a temperature change;
A reference voltage providing unit converting the I _PTAT to generate and provide first and second reference voltages; And
The first detection voltage is compared with the first reference voltage to output a first result value according to a comparison result, and the second detection voltage is compared with the second reference voltage to output a second result value according to a comparison result. Comparator
Temperature compensation type over-current detection device comprising a.

The method of claim 1,
And the first and second switching elements are connected in a half bridge form between the power supply voltage and the ground.

The method of claim 1,
The first switching device and the second switching device is made of a MOSFET,
The voltage detector
A first detection resistor connected to the source and drain terminals of the first switching device to provide a first detection voltage; And
A second detection resistor connected to the source and drain terminals of the second switching device to provide a second detection voltage;
Temperature compensation type over-current detection device comprising a.

The method of claim 1,
The bandgap reference voltage generator
A third switching element and a third resistor provided between the power supply voltage and the ground to provide a first current source;
A fourth switching element, a first transistor, and a fourth resistor provided between the power supply voltage and the ground to provide a second current source;
A fifth switching element, a second transistor, and a fifth resistor provided between the power supply voltage and the ground to provide a third current source;
Temperature compensation type over-current detection device comprising a.

The method of claim 4, wherein
And the third switching device is an N-channel MOSFET, and the fourth and fifth switching devices are P-channel MOSFETs.

The method of claim 5,
The drain terminal of the third switching device is commonly connected to the power supply voltage, the source terminal is commonly connected to one terminal of a third resistor and the base terminal of the first and second transistors, and the gate terminal is a drain terminal of the fourth switching device. Connect with,
An emitter terminal of the first transistor is connected to one terminal of the fourth resistor,
And the other terminal of the fourth resistor is grounded.

The method of claim 5,
The source terminal of the fourth switching device is connected to the power supply voltage, the drain terminal is connected to the collector terminal of the first transistor, and the gate terminal is connected to the gate terminal of the fifth switching device. Is connected to the collector terminal of the second transistor,
An emitter terminal of the second transistor is connected to one terminal of the fifth resistor,
And the other terminal of the fifth resistor is connected to the emitter terminal of the first transistor.

The method of claim 7, wherein
The reference voltage providing unit includes a sixth switching device and a sixth resistor provided between the power supply voltage and the ground to provide a fourth current source.
A source terminal of the sixth switching element is connected to the power supply voltage, a gate terminal of the sixth switching element is connected to a gate terminal of the fifth switching element, and a drain terminal is connected to one terminal of the sixth resistor;
And the other terminal of the sixth resistor is grounded.

The method of claim 1,
The comparison unit
A first comparator comparing the first detection voltage with a first conversion voltage and outputting a first result value according to a comparison result; And
A second comparator comparing the second detection voltage with a second conversion voltage and outputting a second result according to a comparison result;
Temperature compensation type over-current detection device comprising a.

A first switching unit connected in series between a power supply voltage V _DD and a ground and having a first switching element and a second switching element complementary to each other according to an input signal;
A voltage detector detecting first and second voltages of the first and second switching devices, respectively, to provide first and second detection voltages;
A bandgap reference voltage generator configured to generate a current I _PTAT which changes in proportion to a temperature change;
A reference voltage providing unit converting the I _PTAT to generate and provide first and second reference voltages;
A voltage level converting unit configured to receive the first reference voltage and the second reference voltage to generate and output a first converted voltage and a second converted voltage, the voltage levels of which are converted; And
Comparing the first detection voltage and the first conversion voltage to output a first result value according to a comparison result, and comparing the second detection voltage and the second conversion voltage to output a second result value according to a comparison result Comparator
Temperature compensation type over-current detection device comprising a.

The method of claim 10,
The overcurrent detection device
A masking circuit unit having a first masking circuit and a second masking circuit to respectively block noise of a signal input to the first switching element and the second switching element; And
A second switching unit having a third switching device provided between the first masking circuit and the voltage detection unit and a fourth switching device provided between the second masking circuit and the voltage detection unit.
Temperature compensation type over-current detection device comprising a.

The method of claim 11,
The comparison unit
A first comparator comparing the first detection voltage with the first conversion voltage and outputting a first result value according to a comparison result; And
A second comparator comparing the second detection voltage with the second conversion voltage and outputting a second result according to a comparison result;
Temperature compensation type over-current detection device comprising a.

The method of claim 12,
The second switching unit
A third switching element having a gate terminal connected to an output terminal of the first masking circuit, a source terminal connected to a source terminal of the first switching element, and a drain terminal connected to an inverting input terminal of the first comparator; And
A fourth switching element having a gate terminal connected to an output terminal of the second masking circuit, a drain terminal connected to a source terminal of the first switching element, and a source terminal connected to an inverting input terminal of the second comparator.
Temperature compensation type over-current detection device comprising a.

The method of claim 13,
The voltage detector
A first detection resistor detecting the voltage across the first switching device to provide the first detection voltage; And
A second detection resistor detecting the voltage across the second switching device to provide the second detection voltage;
Temperature compensation type over-current detection device comprising a.

The method of claim 14,
One terminal of the first detection resistor is connected to the power supply voltage, and the other terminal is connected to an inverting input terminal of the first comparator.
And one terminal of the second detection resistor is connected to the inverting input terminal of the second comparator and the other terminal of the second comparator is grounded.

The method of claim 12,
The reference voltage providing unit includes a third resistor for generating the first reference voltage in accordance with I _PTAT between the power supply voltage and the ground.

The method of claim 16,
The voltage level converter
A first voltage level converter configured to output the first converted voltage; And
A second voltage level converter configured to output the second converted voltage
Temperature compensation type over-current detection device comprising a.

The method of claim 17,
The temperature compensated overcurrent detection device includes a fifth resistor,
And said fifth resistor is connected to said power supply voltage and a non-inverting input terminal of said first comparator, respectively.

The method of claim 18,
The first voltage level converting unit includes a first OP amplifier, a fourth resistor, and a fifth switching element.
A gate terminal of the fifth switching element is connected to an output terminal of the first OP amplifier, a drain terminal is connected to a non-inverting input terminal of the first comparator, a source terminal is connected to one terminal of the fourth resistor,
The non-inverting input terminal of the first OP amplifier is connected to one terminal of the third resistor, the inverting input terminal is connected to one terminal of the fifth resistor,
And the other terminal of the fourth resistor is grounded.

The method of claim 17,
The reference voltage providing unit includes a sixth resistor,
And the sixth resistor generates the second reference voltage according to I _PTAT between the power supply voltage and the ground.

The method of claim 20,
The second voltage level converter includes a second OP amplifier, seventh and eighth resistors, and sixth to eighth switching elements.
The non-inverting input terminal of the second OP amplifier is connected to one terminal of the sixth resistor, the inverting input terminal is connected to the source terminal of the sixth switching element,
The gate terminal of the sixth switching element is connected to the output terminal of the second OP amplifier, the source terminal is connected to one terminal of the seventh resistor, and the drain terminal is connected to the drain terminal and the seventh switching element of the seventh switching element. Common to the gate terminal of the eighth switching element,
A source terminal of the seventh switching element is connected to a source terminal of the eighth switching element, a drain terminal of the eighth resistance terminal and a non-inverting input terminal of the second comparator;
And the other terminal of the seventh and eighth resistors is grounded.

A switching unit having a first switching device and a second switching device, and a third switching device and a fourth switching device connected in series between the power supply voltage V _DD and ground and complementarily switching according to an input signal. ;
A voltage detector configured to detect voltages at both ends of the first to fourth switching devices, respectively, to provide first to fourth detection voltages;
A bandgap reference voltage generator configured to generate a current I _PTAT which changes in proportion to a temperature change;
A reference voltage providing unit converting the I _PTAT to generate and provide first to fourth reference voltages; And
The first detection voltage and the first reference voltage, the second detection voltage and the second reference voltage, the third detection voltage and the third reference voltage, the fourth detection voltage and the fourth reference voltage, respectively, are compared. A comparator for outputting first to fourth result values according to the comparison result
Temperature compensation type over-current detection device comprising a.

The method of claim 22,
And the first to fourth switching elements are connected in a full bridge form between the power supply voltage and the ground.