對基準電流的電壓系數(shù)進行補償?shù)碾娐返闹谱鞣椒?br>
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種對基準電流的電壓系數(shù)進行補償?shù)碾娐?,第一電流及第二電流分別流過第一晶體管及第二晶體管,第一晶體管的漏極和柵極連接并與第二晶體管的柵極相連,第二晶體管的源極通過一電阻接地,其中,第一晶體管的源極連接到補償晶體管的漏極,補償晶體管的源極接地,補償晶體管的柵極接電源電壓。本發(fā)明打破了基準電流和電源電壓的線性關系,即實現(xiàn)了對電壓系數(shù)的補償功能,提高了基準電流在電壓最低時的數(shù)值。從而降低了后續(xù)電路正常工作的電源電壓,擴大了正常工作的電源電壓范圍。
【專利說明】對基準電流的電壓系數(shù)進行補償?shù)碾娐?br>
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種模擬集成電路時鐘基準電流電路,特別是涉及一種對基準電流的電壓系數(shù)進行補償?shù)碾娐贰?br>
【背景技術】
[0002]常用的基準電流產(chǎn)生電路需要為其他電路模塊提供基準電流,供偏置等作用?;鶞孰娏鳟a(chǎn)生電路因而通常需要在其他電路開始工作之前就開始工作或者一直處于工作狀態(tài),所以基準電流產(chǎn)生電路需要以較小的版圖和功耗代價來為其他電路提供電流來源。如圖1所示,電流II,12分別流過晶體管N1、N2,其中電流11、12為鏡像關系,晶體管NI的漏極和柵極連接并與晶體管N2的柵極相連,晶體管NI的源極接地,晶體管N2的源極連接到電阻R的一段,電阻R的另一端接地;其中晶體管N1、N2形成鏡像關系,In為輸出電流,和II,12形成鏡像電流關系。這樣低功耗的基準電流產(chǎn)生電路產(chǎn)生的電流往往隨著電源電壓有著明顯的線性關系,一般是隨著電源電壓的增加而增加,往往在最低電源電壓時電流最小,因而對后續(xù)的電流使用電路在低電源電壓情況下造成了顯著的影響。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種對基準電流的電壓系數(shù)進行補償?shù)碾娐罚艽蚱苹鶞孰娏鳟a(chǎn)生電路中的基準電流隨電源電壓的線性關系,提高了基準電流在電壓最低時的數(shù)值,從而降低了后續(xù)電路正常工作的電源電壓,擴大了正常工作的電源電壓范圍。
[0004]為解決上述技術問題,本發(fā)明提供的一種對基準電流的電壓系數(shù)進行補償?shù)碾娐罚谝浑娏骷暗诙娏鞣謩e流過第一晶體管及第二晶體管,第一晶體管的漏極和柵極連接并與第二晶體管的柵極相連,第二晶體管的源極通過一電阻接地,其中,第一晶體管的源極連接到補償晶體管的漏極,補償晶體管的源極接地,補償晶體管的柵極接電源電壓。
[0005]進一步的,所述的第一電流及第二電流形成鏡像關系。
[0006]進一步的,所述第一晶體管及第二晶體管形成鏡像關系。
[0007]本電路通過一個隨電源電壓而減小的線性電阻來對固定的電阻進行抵消,使得抵消之后的等效電阻隨著電源電壓降低而減小,從而增加了基準電流在低電源電壓下的數(shù)值,打破了基準電流和電源電壓的線性關系,即實現(xiàn)了對電壓系數(shù)的補償功能,提高了基準電流在電壓最低時的數(shù)值。從而降低了后續(xù)電路正常工作的電源電壓,擴大了正常工作的電源電壓范圍。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0008]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步詳細的說明:
[0009]圖1是現(xiàn)有的基準電流電路圖;
[0010]圖2是本發(fā)明對基準電流的電壓系數(shù)進行補償?shù)碾娐穲D;
[0011]圖3是本發(fā)明對基準電流進行電壓系數(shù)補償前后對比效果圖?!揪唧w實施方式】
[0012]為使貴審查員對本發(fā)明的目的、特征及功效能夠有更進一步的了解與認識,以下配合附圖詳述如后。
[0013]如圖2所示,電流II,12分別流過晶體管N1、N2,其中電流I1、12為鏡像關系,晶體管NI的漏極和柵極連接并與晶體管N2的柵極相連,晶體管NI的源極連接到補償晶體管Nc的漏極,補償晶體管N。的源極接地,補償晶體管N。的柵極接電源電壓vpwr5 ;晶體管N2的源極連接到電阻R的一段,電阻R的另一端接地;其中晶體管N1、N2形成鏡像關系,In為輸出電流,和II,12形成鏡像電流關系。本發(fā)明電路通過一個采用補償晶體管形成一個隨電源電壓而減小的線性電阻來對固定的電阻進行抵消,使得抵消之后的等效電阻隨著電源電壓降低而減小,從而增加了基準電流在低電源電壓下的數(shù)值,打破了基準電流和電源電壓的線性關系,即實現(xiàn)了對電壓系數(shù)的補償功能。
[0014]如圖3所示,為電壓系數(shù)補償前后的對比效果圖,其中A曲線為電壓系數(shù)補償前基準電流隨電源電壓的變化曲線,可以看出基準電流隨著電源電壓有著明顯的線性關系;本發(fā)明電路采用晶體管形成一個受電源電壓控制的線性電阻,用該隨電源電壓增加而減小的電阻來對固定電阻進行抵消,使得實際等效電阻的阻值不再保持恒定,因而產(chǎn)生的基準電流隨電源電壓的變化不再是線性關系,從而實現(xiàn)了對基準電流進行電壓系數(shù)的補償,如圖3曲線B所示。
[0015]以上通過具體實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明,但這些并非構(gòu)成對本發(fā)明的限制。在不脫離本發(fā)明原理的情況下,本領域的技術人員還可做出許多變形和改進,這些也應視為本發(fā)明的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種對基準電流的電壓系數(shù)進行補償?shù)碾娐罚谝浑娏骷暗诙娏鞣謩e流過第一晶體管及第二晶體管,第一晶體管的漏極和柵極連接并與第二晶體管的柵極相連,第二晶體管的源極通過一電阻接地,其特征在于:第一晶體管的源極連接到補償晶體管的漏極,補償晶體管的源極接地,補償晶體管的柵極接電源電壓。
2.如權(quán)利要求1所述對基準電流的電壓系數(shù)進行補償?shù)碾娐罚涮卣髟谟?所述的第一電流及第二電流形成鏡像關系。
3.如權(quán)利要求1所述對基準電流的電壓系數(shù)進行補償?shù)碾娐罚涮卣髟谟?所述第一晶體管及第二晶體管形成鏡像關系。
【文檔編號】G05F1/56GK103592988SQ201210288586
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2012年8月14日 優(yōu)先權(quán)日:2012年8月14日
【發(fā)明者】袁志勇 申請人:上海華虹宏力半導體制造有限公司