一種參考電流產(chǎn)生電路，其并非直接利用依據(jù)能隙電壓所產(chǎn)生的電流來(lái)做為參考電流，而是依據(jù)能隙電壓所產(chǎn)生的電流來(lái)調(diào)整輸出的參考電流，在不需利用外接電阻的情形下產(chǎn)生參考電流，進(jìn)而有效降低生產(chǎn)成本。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)是有關(guān)于一種參考電流產(chǎn)生技術(shù)，且特別是有關(guān)于一種適用于芯片內(nèi)部的參考電流產(chǎn)生電路。
技術(shù)介紹
圖I所示為傳統(tǒng)電流源電路的示意圖。請(qǐng)參照?qǐng)D1，傳統(tǒng)的電流源電路100包括一能隙電壓產(chǎn)生器102、一運(yùn)算放大器104、一外接電阻Rext、N型晶體管Ml以及P型晶體管Ql Q3。其中運(yùn)算放大器104的正輸入端耦接能隙電壓產(chǎn)生器102，負(fù)輸入端耦接N型晶體管Ml的源極，運(yùn)算放大器104的輸出端則耦接N型晶體管Ml的柵極。外接電阻Rext耦接于N型晶體管Ml的源極與接地之間。另外，P型晶體管Ql的柵極與漏極相互耦接，且P型晶體管Ql的漏極耦接N型晶體管Ml的漏極，而P型晶體管Ql的源極耦接一電源電壓VDD0另外，P型晶體管Q2、Q3的柵極耦接至P型晶體管Ql的柵極，P型晶體管Q2、Q3的源·極則耦接電源電壓VDD。如圖I所示，以往要在芯片內(nèi)部產(chǎn)生一個(gè)與溫度、工藝及參考電壓無(wú)關(guān)的參考電流，是利用能隙電壓產(chǎn)生器102產(chǎn)生一精準(zhǔn)的參考電壓VBG之后，再透過(guò)運(yùn)算放大器104利用負(fù)回授的方式將此電壓復(fù)制在芯片的外接電阻Rext，以在P型晶體管Ql的通道產(chǎn)生所需的參考電流，而P型晶體管Q2、Q3則用以復(fù)制流經(jīng)P型晶體管Ql的參考電流，并于其漏極輸出所復(fù)制的參考電流。已知技術(shù)的參考電流雖可產(chǎn)生精確的參考電流，但需增加芯片的外接腳位，且外接電阻Rext必定耗費(fèi)大量空間，如此將增加生產(chǎn)成本，非常不符合經(jīng)濟(jì)效益。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)提出一種參考電流產(chǎn)生電路，包括一參考電壓產(chǎn)生單元、一操作電流產(chǎn)生單兀、一比較模塊、一調(diào)整模塊以及一第一輸出級(jí)。其中參考電壓產(chǎn)生單兀用以產(chǎn)生一參考電壓以及一比較電壓。操作電流產(chǎn)生單元用以接收參考電壓后產(chǎn)生一第一操作電流與一第二操作電流。比較模塊用以根據(jù)接收參考電壓、第一操作電流以及第二操作電流產(chǎn)生一輸出電壓，并使輸出電壓與比較電壓進(jìn)行比較，產(chǎn)生一比較信號(hào)輸出。調(diào)整模塊用以接收比較信號(hào)后，產(chǎn)生一第一致能信號(hào)與一調(diào)整電流。第一輸出級(jí)用以接收調(diào)整電流、第一致能信號(hào)與第二操作電流后，輸出一第一參考電流。基于上述，本專利技術(shù)利用并非直接利用依據(jù)能隙電壓所產(chǎn)生的電流來(lái)做為參考電流，而是利用比較模塊、調(diào)整模塊以及輸出級(jí)來(lái)依據(jù)操作電流(其為依據(jù)能隙電壓所產(chǎn)生)進(jìn)行調(diào)整參考電流的調(diào)整，而在不需利用外接電阻的情形下來(lái)產(chǎn)生參考電流，進(jìn)而有效降低生產(chǎn)成本。附圖說(shuō)明圖I所示為傳統(tǒng)電流源電路的示意圖。圖2所示為本專利技術(shù)第一實(shí)施例的參考電流產(chǎn)生電路的示意圖。圖3所示為圖2實(shí)施例的參考電流產(chǎn)生電路的詳細(xì)電路圖。圖4所示為圖3實(shí)施例中部份信號(hào)的波形示意圖。圖5所示為本專利技術(shù)第二實(shí)施例的參考電流產(chǎn)生電路的示意圖。圖6所示為本專利技術(shù)第二實(shí)施例的操作電流產(chǎn)生電路的示意圖。圖7所示為本專利技術(shù)第三實(shí)施例的參考電流產(chǎn)生電路的示意圖。圖8所示為本專利技術(shù)第四實(shí)施例的參考電流產(chǎn)生電路的示意圖。圖9所示為圖7實(shí)施例的參考電流產(chǎn)生電路的部份信號(hào)波形示意圖。具體實(shí)施例方式圖2所示為本專利技術(shù)一實(shí)施例的參考電流產(chǎn)生電路的示意圖。請(qǐng)參照?qǐng)D2,參考電流產(chǎn)生電路200包括一參考電壓產(chǎn)生單元202、一操作電流產(chǎn)生單元204、一比較模塊206、一調(diào)整模塊208以及一輸出級(jí)210。其中操作電流產(chǎn)生單元204耦接參考電壓產(chǎn)生單元202，比較模塊206耦接參考電壓產(chǎn)生單元202、操作電流產(chǎn)生單元204以及調(diào)整模塊208，輸出級(jí)210則耦接操作電流產(chǎn)生單元204與調(diào)整模塊208。參考電壓產(chǎn)生單元202用以產(chǎn)生一參考電壓Vb以及一比較電壓Vr，操作電流產(chǎn)生單元204用以接收參考電壓Vb后,產(chǎn)生一操作電流Iintl與一操作電流lint2,亦即操作電流產(chǎn)生單元204反應(yīng)于參考電壓Vb而產(chǎn)生操作電流Iintl與操作電流lint2。比較模塊206用以根據(jù)接收的參考電壓Vb、操作電流Iintl以及操作電流lint2，產(chǎn)生一輸出電壓Vout (請(qǐng)參圖3所示，其為比較模塊206內(nèi)部所產(chǎn)生的一電壓信號(hào))，并使輸出電壓Vout與比較電壓Vr進(jìn)行比較，以產(chǎn)生一比較信號(hào)SCI。進(jìn)一步來(lái)說(shuō)，比較模塊206更反應(yīng)于一時(shí)脈信號(hào)CKB與一時(shí)脈信號(hào)CK而對(duì)輸出電壓Vout與比較電壓Vr進(jìn)行比較，以輸出比較信號(hào)SCI。調(diào)整模塊208用以接收比較信號(hào)SCl而產(chǎn)生一致能信號(hào)ENl與一調(diào)整電流Irl。輸出級(jí)210則用以接收致能信號(hào)ENl與操作電流lint2以及一調(diào)整電流Irl后，輸出一參考電流lout。亦即輸出級(jí)210反應(yīng)于致能信號(hào)ENl而輸出關(guān)聯(lián)于操作電流lint2與調(diào)整電流Irl的參考電流lout。如上所述，藉由調(diào)整比較電壓Vr的電壓值，即可改變調(diào)整模塊208所輸出的調(diào)整電流Irl，進(jìn)而使輸出級(jí)210產(chǎn)生一精確的參考電流lout。如此一來(lái)，便可不需如已知技術(shù)的電流源電路般，利用外接電阻來(lái)調(diào)整參考電流，亦即可不需增加芯片的外接腳位，即可降低生產(chǎn)成本。圖3所示為圖2實(shí)施例的參考電流產(chǎn)生電路的詳細(xì)電路圖。請(qǐng)參照?qǐng)D3，在本實(shí)施例中，參考電壓產(chǎn)生單元202可例如為一能隙電壓產(chǎn)生電路，而參考電壓Vb與比較電壓Vr可例如為依據(jù)能隙電壓而產(chǎn)生。比較模塊206包括一運(yùn)算放大器302、一開(kāi)關(guān)SW1、一開(kāi)關(guān)SW2、一電阻R1、一電容元件304以及一比較器306。其中運(yùn)算放大器302的正輸入端耦接參考電壓Vb，運(yùn)算放大器302的負(fù)輸入端耦接開(kāi)關(guān)SW2的一端，開(kāi)關(guān)SW2的另一端則耦接操作電流產(chǎn)生單元204。開(kāi)關(guān)SWl的一端耦接運(yùn)算放大器302的負(fù)輸入端，另一端則耦接操作電流產(chǎn)生單元204。在本實(shí)施例中，開(kāi)關(guān)SWl與開(kāi)關(guān)分別由一 N型晶體管M2與一 N型晶體管M3所構(gòu)成。其中N型晶體管M2的源極耦接運(yùn)算放大器302的負(fù)輸入端，漏極耦接操作電流產(chǎn)生單元204，N型晶體管M2的柵極則接收時(shí)脈信號(hào)CKB。N型晶體管M3的源極耦接操作電流產(chǎn)生單元204，漏極耦接運(yùn)算放大器302的負(fù)輸入端，N型晶體管M2的柵極則接收時(shí)脈信號(hào)CK。電阻Rl的一端耦接于開(kāi)關(guān)SWl與操作電流產(chǎn)生單元204的共同接點(diǎn)，另一端則耦接運(yùn)算放大器302的輸出端。值得注意的是，若本實(shí)施例的參考電流產(chǎn)生電路200應(yīng)用在芯片內(nèi)部的話，則電阻Rl可為芯片內(nèi)部的電阻，而非外接的電阻。電容元件304耦接于運(yùn)算放大器302的負(fù)輸入端與輸出端之間，在本實(shí)施例中電容兀件304為由一 P型低電壓晶體管LPl所構(gòu)成，P型低電壓晶體管LPl的柵極耦接運(yùn)算放大器302的輸出端，P型低電壓晶體管LPl的漏極、源極以及基底耦接運(yùn)算放大器302的負(fù)輸入端。另外運(yùn)算放大器302的輸出端更耦接比較器306的負(fù)輸入端，比較器306的正輸入端耦接比較電壓Vr，比較器306的輸出端則耦接調(diào)整模塊208。另外，調(diào)整模塊208包括一計(jì)數(shù)器308、一閂鎖單元310以及一可調(diào)式電流產(chǎn)生單元312。其中計(jì)數(shù)器308耦接比較模塊206與閂鎖單元310，可調(diào)式電流產(chǎn)生單元312耦接閂鎖單元310與輸出級(jí)210。在本實(shí)施例中，輸出級(jí)210為由一 N型晶體管M4所構(gòu)成，其中·N型晶體管M4的源極耦接操作電流產(chǎn)生單元204，柵極接收致能信號(hào)ENl，漏極則用以輸出參考電流lout。圖4所示為圖3實(shí)施例中部份信號(hào)的波形示意圖。以下將配合圖3與圖4來(lái)說(shuō)明參考電流產(chǎn)生電路300的作動(dòng)。當(dāng)時(shí)脈信號(hào)CKB為高電壓準(zhǔn)位，而時(shí)脈信號(hào)CK為低電壓準(zhǔn)位時(shí)，參考電流產(chǎn)生本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種參考電流產(chǎn)生電路，其特征在于，包括：參考電壓產(chǎn)生單元，用以產(chǎn)生參考電壓以及比較電壓；操作電流產(chǎn)生單元，用以接收上述參考電壓后產(chǎn)生第一操作電流與第二操作電流；比較模塊，用以根據(jù)接收上述參考電壓、上述第一操作電流以及上述第二操作電流產(chǎn)生輸出電壓，并使上述輸出電壓與上述比較電壓進(jìn)行比較，產(chǎn)生比較信號(hào)輸出；調(diào)整模塊，用以接收上述比較信號(hào)后，產(chǎn)生第一致能信號(hào)與調(diào)整電流；以及第一輸出級(jí)，用以接收上述調(diào)整電流、上述第一致能信號(hào)與上述第二操作電流后，輸出第一參考電流。
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：林有銓，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：祥碩科技股份有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：
還沒(méi)有人留言評(píng)論。發(fā)表了對(duì)其他瀏覽者有用的留言會(huì)獲得科技券。