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    广西11选5预测: 自校准带隙基准电路、带隙基准电压自校准系统和方法.pdf

    摘要
    申请专利号:

    广西11选5大小走势图 www.fnjpv.tw CN201610361658.4

    申请日:

    2016.05.26

    公开号:

    CN105824349A

    公开日:

    2016.08.03

    当前法律状态:

    撤回

    有效性:

    无权

    法律详情: 发明专利申请公布后的视为撤回IPC(主分类):G05F 3/20申请公布日:20160803|||实质审查的生效IPC(主分类):G05F 3/20申请日:20160526|||公开
    IPC分类号: G05F3/20 主分类号: G05F3/20
    申请人: 上海巨微集成电路有限公司
    发明人: 陈建兴; 贾宏勇
    地址: 201203 上海市浦东新区祖冲之路2305号B幢808室
    优先权:
    专利代理机构: 上海光华专利事务所 31219 代理人: 姚艳
    PDF完整版下载: PDF下载
    法律状态
    申请(专利)号:

    CN201610361658.4

    授权公告号:

    ||||||

    法律状态公告日:

    2018.04.24|||2016.08.31|||2016.08.03

    法律状态类型:

    发明专利申请公布后的视为撤回|||实质审查的生效|||公开

    摘要

    本发明提供一种自校准带隙基准电路、带隙基准电压自校准系统和方法,所述自校准带隙基准电路至少包括:第一电压信号产生支路,第二电压信号产生支路,第一互换开关,以及失调可调运算放大器。本发明的自校准带隙基准电路,在传统带隙基准电路的基础上增加了两个互换开关,并增加了运算放大器的失调可调功能,通过两个互换开关使失调可调运算放大器的两个输入端可互换输入两个电压信号,并通过调整失调可调运算放大器的失调电压,令带隙基准电压得以校准。采用本发明的自校准带隙基准电路,结构简单,可以消除大部分运算放大器的失调,大大提高了带隙基准电压的精度。

    权利要求书

    1.一种自校准带隙基准电路,其特征在于,所述自校准带隙基准电路至少包括:
    第一电压信号产生支路,用于提供第一电压信号;
    第二电压信号产生支路,用于提供第二电压信号;
    第一互换开关,其第一输入端连接于所述第一电压信号产生支路,其第二输入端连接
    于所述第二电压信号产生支路,用于使所述第一电压信号和所述第二电压信号可互换输
    入;
    失调可调运算放大器,其正输入端连接于所述第一互换开关的第一输出端,其负输入
    端连接于所述第一互换开关的第二输出端,其输出端连接于所述第一电压信号产生支路和
    所述第二电压信号产生支路,用于对所述第一电压信号和所述第二电压信号进行运算放
    大,以输出带隙基准电压,并在所述第一电压信号和所述第二电压信互换输入时,通过调整
    所述失调可调运算放大器的失调电压来校准所述带隙基准电压。
    2.根据权利要求1所述的自校准带隙基准电路,其特征在于,所述失调可调运算放大器
    至少包括:
    第二互换开关,其第一输入端连接于所述失调可调运算放大器的正输入端,其第二输
    入端连接于所述失调可调运算放大器的负输入端,用于在所述第一电压信号和所述第二电
    压信号互换输入时,将所述失调可调运算放大器的正输入端和负输入端接入的电压信号互
    换,以使所述失调可调运算放大器的输出稳定。
    3.根据权利要求2所述的自校准带隙基准电路,其特征在于,所述失调可调运算放大器
    还包括:第一电流源,第一输入PMOS管,第二输入PMOS管,第一NMOS管尺寸可调阵列,第二
    NMOS管尺寸可调阵列,第二电流源以及第三NMOS管;
    所述第一电流源分别接入所述第一输入PMOS管的源极和所述第二输入PMOS管的源极,
    所述第一输入PMOS管的栅极为所述失调可调运算放大器的负输入端,所述第二输入PMOS管
    的栅极为所述失调可调运算放大器的正输入端,所述第一输入PMOS管的漏极分别连接所述
    第二互换开关的第二输入端和所述第一NMOS管尺寸可调阵列的漏端,所述第二输入PMOS管
    的漏极分别连接所述第二互换开关的第一输入端和所述第二NMOS管尺寸可调阵列的漏端,
    所述第一NMOS管尺寸可调阵列的源端和所述第二NMOS管尺寸可调阵列的源端接地,所述第
    二互换开关的第二输出端分别连接所述第一NMOS管尺寸可调阵列的栅端和所述第二NMOS
    管尺寸可调阵列的栅端,所述第二互换开关的第一输出端连接所述第三NMOS管的栅极,所
    述第三NMOS管的源极接地,所述第二电流源接入所述第三NMOS管的漏极,以所述第三NMOS
    管的漏极处的电压作为所述失调可调运算放大器的输出电压。
    4.根据权利要求3所述的自校准带隙基准电路,其特征在于,所述第一NMOS管尺寸可调
    阵列至少包括:第一负载管,与所述第一负载管并联连接的n个可选负载管,以及与n个所述
    可选负载管一一对应连接的用以选通所述可选负载管的n路选通开关,其中,n为大于等于1
    的自然数,n个所述可选负载管按照尺寸从大到小或者从小到大的顺序并联连接,所述第一
    负载管的栅极和n个所述可选负载管的栅极连接在一起作为所述第一NMOS管尺寸可调阵列
    的栅端,所述第一负载管的源极和n个所述可选负载管的源极连接在一起作为所述第一
    NMOS管尺寸可调阵列的源端,n个所述可选负载管的漏极分别连接n路所述选通开关的一
    端,所述第一负载管的漏极和n路所述选通开关的另一端连接在一起作为所述第一NMOS管
    尺寸可调阵列的漏端;
    所述第二NMOS管尺寸可调阵列至少包括:第二负载管,与所述第二负载管并联连接的m
    个可选负载管,以及与m个所述可选负载管一一对应连接的用以选通所述可选负载管的m路
    选通开关,其中,m为大于等于1的自然数,m个所述可选负载管按照尺寸从大到小或者从小
    到大的顺序并联连接,所述第二负载管的栅极和m个所述可选负载管的栅极连接在一起作
    为所述第二NMOS管尺寸可调阵列的栅端,所述第二负载管的源极和m个所述可选负载管的
    源极连接在一起作为所述第二NMOS管尺寸可调阵列的源端,m个所述可选负载管的漏极分
    别连接m路所述选通开关的一端,所述第二负载管的漏极和m路所述选通开关的另一端连接
    在一起作为所述第二NMOS管尺寸可调阵列的漏端。
    5.根据权利要求1所述的自校准带隙基准电路,其特征在于,所述第一电压信号产生支
    路至少包括:第一电阻,第二电阻,以及第二三极管;所述第二电压信号产生支路至少包括:
    第三电阻,以及第一三极管;
    所述第二电阻的一端和所述第三电阻的一端分别连接所述失调可调运算放大器的输
    出端,所述第二电阻的另一端连接所述第一电阻的一端,所述第一电阻的另一端连接所述
    第二三极管的发射极,所述第二三极管的基极和集电极接地,所述第三电阻的另一端连接
    所述第一三极管的发射极,所述第一三极管的基极和集电极接地;所述第一电压信号产生
    支路以所述第一电阻和所述第二电阻连接节点处的电压作为第一电压信号,所述第二电压
    信号产生支路以所述第三电阻和所述第一三极管连接节点处的电压作为第二电压信号。
    6.根据权利要求1所述的自校准带隙基准电路,其特征在于,所述自校准带隙基准电路
    还包括:
    驱动输出支路,连接于所述失调可调运算放大器的输出端,用于向外部电路驱动输出
    所述带隙基准电压,以实现所述外部电路的快速稳定。
    7.一种带隙基准电压自校准系统,其特征在于,所述带隙基准电压自校准系统至少包
    括:
    如权利要求1~6任一项所述的自校准带隙基准电路,用于在接入第一相位信号时产生
    第一带隙基准电压,在接入第二相位信号时产生第二带隙基准电压;
    采样保持电路,连接于所述自校准带隙基准电路,用于分别对所述第一带隙基准电压
    和所述第二带隙基准电压进行采样并保持,以分别输出第一采样电压和第二采样电压;
    比较器,连接于所述采样保持电路,用于对所述第一采样电压和所述第二采样电压进
    行比较,并输出比较结果;
    逻辑控制电路,分别连接于所述比较器和所述自校准带隙基准电路,用于提供所述第
    一相位信号或者所述第二相位信号,以及用于根据所述比较结果向所述自校准带隙基准电
    路发出修调信号,以调整所述自校准带隙基准电路中失调可调运算放大器的失调电压来校
    准所述带隙基准电压,直至所述修调信号不再变化,且校准后的所述第一带隙基准电压和
    所述第二带隙基准电压相同或相近。
    8.一种带隙基准电压自校准方法,采用如权利要求7所述的带隙基准电压自校准系统,
    其特征在于,所述带隙基准电压自校准方法至少包括:
    由逻辑控制电路提供第一相位信号或者第二相位信号;
    由自校准带隙基准电路在接入所述第一相位信号时产生第一带隙基准电压,在接入所
    述第二相位信号时产生第二带隙基准电压;
    由采样保持电路分别对所述第一带隙基准电压和所述第二带隙基准电压进行采样并
    保持,以分别输出第一采样电压和第二采样电压;
    由比较器对所述第一采样电压和所述第二采样电压进行比较,并输出比较结果;
    由逻辑控制电路根据所述比较结果向所述自校准带隙基准电路发出修调信号,以调整
    所述自校准带隙基准电路中失调可调运算放大器的失调电压;重复上述方法来校准所述带
    隙基准电压,直至所述修调信号不再变化,且校准后的所述第一带隙基准电压和所述第二
    带隙基准电压相同或相近。
    9.根据权利要求8所述的带隙基准电压自校准方法,其特征在于,由自校准带隙基准电
    路在接入所述第一相位信号时产生第一带隙基准电压,在接入所述第二相位信号时产生第
    二带隙基准电压,具体方法为:
    由第一电压信号产生支路提供第一电压信号,并由第二电压信号产生支路提供第二电
    压信号;
    在接入第一相位信号时,由失调可调运算放大器对所述第一电压信号和所述第二电压
    信号进行运算放大,以输出第一带隙基准电压;
    在接入第二相位信号时,由第一互换开关将所述第一电压信号和所述第二电压信号互
    换后分别输入到所述失调可调运算放大器的正输入端和负输入端,然后由所述失调可调运
    算放大器中的第二互换开关将所述失调可调运算放大器的正输入端和负输入端接入的电
    压信号互换,再由所述失调可调运算放大器对经过两次互换的所述第一电压信号和所述第
    二电压信号进行运算放大,以输出第二带隙基准电压。
    10.根据权利要求8所述的带隙基准电压自校准方法,其特征在于,由逻辑控制电路根
    据所述比较结果向所述自校准带隙基准电路发出修调信号,以调整所述自校准带隙基准电
    路中失调可调运算放大器的失调电压;重复上述方法来校准所述带隙基准电压,直至所述
    修调信号不再变化,且校准后的所述第一带隙基准电压和所述第二带隙基准电压相同或相
    近,具体方法为:
    由逻辑控制电路根据所述比较器的第一次比较结果确定所述带隙基准电压的输出失
    调的正负属性,并决定改变失调可调运算放大器中第一NMOS管尺寸可调阵列还是第二NMOS
    管尺寸可调阵列的尺寸;
    由逻辑控制电路根据所述比较器的第二次及以后的比较结果向所述自校准带隙基准
    电路发出修调信号,由所述自校准带隙基准电路根据所述修调信号改变所述失调可调运算
    放大器中第一NMOS管尺寸可调阵列或者第二NMOS管尺寸可调阵列的尺寸,以调整所述失调
    可调运算放大器的失调电压,从而校准所述带隙基准电压;
    其中,在校准所述带隙基准电压时,采用逐次逼近法使所述第一带隙基准电压和所述
    第二带隙基准电压的值逐渐接近,直至所述修调信号不再变化,且校准后的所述第一带隙
    基准电压和所述第二带隙基准电压相同或相近。

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    校准 基准 电路 电压 系统 方法
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