專(zhuān)利名稱(chēng)：利用片外電阻調(diào)諧的全片上工作的精確的電流參考源的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于模擬集成電路領(lǐng)域，涉及一種電流參考源，尤其涉及一種利用片外電阻調(diào)諧的自動(dòng)校準(zhǔn)的電流參考源。
背景技術(shù)：
在集成電路的設(shè)計(jì)中，準(zhǔn)確的電壓參考源和電流參考源是必不可少的，二者會(huì)對(duì)電路的性能產(chǎn)生重要的影響。精準(zhǔn)的電壓參考源是相對(duì)比較容易得到的，可以利用三極管的特性來(lái)實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)的與溫度無(wú)關(guān)的電壓參考源。然而，精確的電流參考卻難以實(shí)現(xiàn)，很難把準(zhǔn)確的電壓參考轉(zhuǎn)換為準(zhǔn)確的電流參考，因?yàn)檗D(zhuǎn)化的媒介是不準(zhǔn)確的，無(wú)論是通過(guò)片內(nèi)的電阻還是通過(guò)MOS管的跨導(dǎo)，由于工藝的巨大偏差都會(huì)導(dǎo)致很大的不準(zhǔn)確性。一種得到精確電流參考的方法是在電路中使用片外電阻，因?yàn)槠怆娮枋蔷珳?zhǔn)的，這樣就有一個(gè)準(zhǔn)確的媒介可以把準(zhǔn)確的電壓轉(zhuǎn)化為準(zhǔn)確的電流，然而，這種方法有很大的缺點(diǎn):由于芯片上面Pin的ESD電源都是連在一起的，由于寄生電容的影響，其他Pin上面的信號(hào)可能會(huì)通過(guò)電源線串?dāng)_一部分干擾信號(hào)過(guò)來(lái)，從而影響電流參考的精度；同時(shí)，綁線電感的互感效應(yīng)也會(huì)引入串?dāng)_，對(duì)于那些電流比較大的芯片，片上的地線和PCB板上的地線之間可能會(huì)有幾十毫伏的電壓差，這也會(huì)對(duì)電流的精度產(chǎn)生影響。對(duì)于紛繁復(fù)雜的片上系統(tǒng)(System-On-Chip )來(lái)說(shuō),這種方法弓I入的干擾甚至可能導(dǎo)致整個(gè)芯片工作在不正確的狀態(tài)。綜上所述，我們希望的電流參考電路是全片上工作的，減小干擾，同時(shí)又能保證足夠的精確性不至于影響電路的正確工作，保證電路的性能。另外，由于不同的電路對(duì)于電流參考源的要求是不同的，比如對(duì)于射頻電路中的低噪聲放大器來(lái)說(shuō)，需要一個(gè)與溫度成正比的電流參考來(lái)補(bǔ)償高溫下的噪聲性能；對(duì)于某些電路來(lái)說(shuō)，比如某些振蕩器電路，希望電流不隨溫度變化，因?yàn)殡娏鲿?huì)直接影響電路的振蕩頻率。所以，在片上系統(tǒng)尤其是比較復(fù)雜的系統(tǒng)中，很可能需要與溫度成正比以及不隨溫度變化兩種溫度特性的參考電流。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)電流參考源電路存在的精度和干擾問(wèn)題，本發(fā)明的目的在于提供一種全片上工作的精確的電流參考源，消除干擾，同時(shí)又可以精準(zhǔn)地產(chǎn)生與溫度成正比以及與溫度無(wú)關(guān)的參考電流源，本發(fā)明適用于大部分集成電路系統(tǒng)，尤其適用于對(duì)參考電流精度和穩(wěn)定性要求較高的復(fù)雜系統(tǒng)。本發(fā)明的技術(shù)方案為:一種全片上工作的精確的電流參考源，包括:自調(diào)諧電路，包括片外電阻、片上電阻、比較器、電流產(chǎn)生電路以及數(shù)字模塊，電流產(chǎn)生電路產(chǎn)生的電流經(jīng)過(guò)片外電阻和片上電阻，比較器比較片外電阻和片上電阻上的電壓，數(shù)字模塊根據(jù)比 較器的輸出對(duì)片上電阻進(jìn)行調(diào)諧；
低壓差線性穩(wěn)壓器，用于將調(diào)諧好的片上電阻的電壓穩(wěn)定在系統(tǒng)的參考電壓值處，以產(chǎn)生與溫度無(wú)關(guān)的電流。進(jìn)一步地，所述低壓差線性穩(wěn)壓器采用固定的電阻陣列作為負(fù)載；采用七管的兩級(jí)運(yùn)算放大器，該兩級(jí)運(yùn)算放大器之間采用RC補(bǔ)償電路。一種全片上工作的精確的電流參考源，包括:自調(diào)諧電路，包括片外電阻、片上電阻、比較器、電流產(chǎn)生電路以及數(shù)字模塊，電流產(chǎn)生電路產(chǎn)生的電流經(jīng)過(guò)片外電阻和片上電阻，比較器比較片外電阻和片上電阻上的電壓，數(shù)字模塊根據(jù)比較器的輸出對(duì)片上電阻進(jìn)行調(diào)諧；兩個(gè)三極管，其各基極與發(fā)射極之間的電壓差加在調(diào)諧好的片上電阻上，以產(chǎn)生與溫度成正比的電流。進(jìn)一步地，所述片上電阻為并聯(lián)電阻陣列。優(yōu)選地，該并聯(lián)電阻陣列由一個(gè)固定電阻和7個(gè)由開(kāi)關(guān)控制的電阻組成。在進(jìn)行所述自調(diào)諧時(shí)，通過(guò)二分法自動(dòng)比較片外電阻和片上并聯(lián)電阻陣列，得到7位控制碼控制片上電阻陣列。采用二分法的精度和比較效率較高，7位控制碼可以實(shí)現(xiàn)1/64的精度。進(jìn)一步地，所述自調(diào)諧電路還包括用于提供時(shí)鐘的時(shí)鐘產(chǎn)生電路。優(yōu)選地，采用由7階帶RC延遲的反相器首尾相連組成的環(huán)振作為時(shí)鐘。進(jìn)一步地，所述電流參 考源還包括用于對(duì)自調(diào)諧電路的數(shù)字模塊生成復(fù)位信號(hào)的復(fù)位信號(hào)產(chǎn)生電路，電源開(kāi)關(guān)電路，以及連接自調(diào)諧電路、復(fù)位信號(hào)產(chǎn)生電路和電源開(kāi)關(guān)電路的邏輯控制電路。進(jìn)一步地，所述片上電阻采用電阻溫度系數(shù)小的p+多晶硅電阻。本發(fā)明通過(guò)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的低壓差線性穩(wěn)壓器(Low Drop-out Regulator),將調(diào)諧好的電阻陣列上的電壓穩(wěn)定在系統(tǒng)的參考電壓值處，該參考電壓與溫度無(wú)關(guān)，而片上電阻陣列的溫度系數(shù)也非常小，于是可以得到溫度系數(shù)非常小即與溫度基本無(wú)關(guān)的電流參考源。本發(fā)明把兩個(gè)三極管的各基極與發(fā)射極之間的電壓差加在調(diào)諧好的電阻陣列上，由于這個(gè)電壓差是比較精確的，而且與溫度有很好的線性關(guān)系，于是可以得到精確的與溫度成正比的電流參考源。本發(fā)明的核心在于首先通過(guò)精準(zhǔn)的片外電阻自調(diào)諧實(shí)現(xiàn)一個(gè)精準(zhǔn)的片上電阻，再通過(guò)該精準(zhǔn)的片上電阻分別把與溫度成正比的電壓和與溫度無(wú)關(guān)的電壓準(zhǔn)確地轉(zhuǎn)化成精準(zhǔn)的與溫度成正比和與溫度無(wú)關(guān)的電流，這樣就可以得到準(zhǔn)確無(wú)干擾的電流參考源。本發(fā)明具有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn):I)電流精度很高。仿真結(jié)果表明，各種電壓溫度工藝的波動(dòng)下，電流的精度可以控制在±1%以?xún)?nèi)。本發(fā)明利用精確的片外電阻調(diào)諧片上的7位電阻陣列，電阻精度比較高，利用成熟的帶隙基準(zhǔn)電壓技術(shù)產(chǎn)生與溫度無(wú)關(guān)的參考電壓，利用兩個(gè)三極管基極與發(fā)射極之間的電壓差來(lái)實(shí)現(xiàn)與溫度成正比的電壓，這兩個(gè)電壓的精度也很高。從而可以產(chǎn)生精準(zhǔn)的與溫度成正比及與溫度無(wú)關(guān)的電流參考源。2)全片上工作，電路工作穩(wěn)定，抗干擾能力強(qiáng)。傳統(tǒng)的電流源在電路中使用片外電阻，該電阻可能會(huì)引入干擾，而本發(fā)明利用了片外電阻準(zhǔn)確這一特點(diǎn)，同時(shí)巧妙地回避了可能引入干擾這一缺點(diǎn)，因?yàn)殡娮枵{(diào)諧過(guò)程結(jié)束以后，片外電阻與電路的連接被斷開(kāi)了，電流源正常工作時(shí)實(shí)際上是全片上工作的，系統(tǒng)芯片的測(cè)試也顯示該電流參考電路工作穩(wěn)定。
3)電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，原理清晰，可靠性高。4)工作時(shí)序簡(jiǎn)單可靠。電路涉及到某些模擬模塊的開(kāi)關(guān)以及數(shù)字模塊的復(fù)位問(wèn)題，通過(guò)復(fù)位信號(hào)產(chǎn)生電路以及邏輯控制電路即可解決。


圖1是實(shí)施例中電流參考電路的架構(gòu)框圖。圖2是實(shí)施例中片上電阻陣列以及自調(diào)諧電路的電路架構(gòu)圖。圖3是實(shí)施例中與溫度成正比的電流參考電路的電路架構(gòu)圖。圖4是實(shí)施例中與溫度無(wú)關(guān)的電流參考電路的電路架構(gòu)圖。
具體實(shí)施例方式下面通過(guò)具體實(shí)施·例，并配合附圖，對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明。 本實(shí)施例的的利用片外電阻調(diào)諧的全片上工作的精確的電流參考電路的具體方案如下:該電流參考電路的主要電路架構(gòu)如圖1所示，該電路的工作只受一個(gè)能量開(kāi)啟(PoWer_0n)信號(hào)控制，在應(yīng)用中，該信號(hào)也是全芯片的能量開(kāi)啟信號(hào)，即每次當(dāng)整個(gè)芯片被打開(kāi)開(kāi)始工作時(shí)，該電流參考電路也被啟動(dòng)。該信號(hào)為低電平時(shí)，電路不工作，電路處于低功耗的stand-by狀態(tài)；當(dāng)該信號(hào)從低電平到高電平跳變時(shí)，電路開(kāi)始工作。首先，電路中的時(shí)鐘產(chǎn)生電路開(kāi)始震蕩，為自調(diào)諧電路提供時(shí)鐘，同時(shí)，復(fù)位信號(hào)產(chǎn)生電路生成復(fù)位信號(hào)對(duì)自調(diào)諧的數(shù)字模塊進(jìn)行復(fù)位，為調(diào)諧做準(zhǔn)備；接著，當(dāng)復(fù)位信號(hào)跳變時(shí)，數(shù)字模塊開(kāi)始工作，進(jìn)行自調(diào)諧過(guò)程，把片上7位并聯(lián)電阻陣列與片外電阻進(jìn)行比較，得到7位控制碼控制片上電阻陣列，從而保證在各種溫度工藝corner角下，片上電阻陣列的電阻值都相對(duì)準(zhǔn)確 ’最后，自調(diào)諧過(guò)程結(jié)束，時(shí)鐘產(chǎn)生電路以及自調(diào)諧模塊中的模擬電路都被關(guān)閉，節(jié)省功耗，電路進(jìn)入正常的工作狀態(tài)，輸出精準(zhǔn)的與溫度成正比的和與溫度無(wú)關(guān)的電流。下面按照以上三個(gè)工作步驟的順序具體陳述每一部分電路的實(shí)施方案。當(dāng)能量開(kāi)啟(Power_0n)信號(hào)從低電平跳到高電平時(shí)，電路中的時(shí)鐘產(chǎn)生電路首先開(kāi)始震蕩。該時(shí)鐘主要是用于調(diào)諧時(shí)數(shù)字模塊使用，對(duì)于時(shí)鐘的精度沒(méi)有要求，只需要保證每個(gè)周期的時(shí)間足夠長(zhǎng)，保證在調(diào)諧時(shí)當(dāng)電阻陣列的阻值變化以后，電路有足夠的時(shí)間到達(dá)穩(wěn)定的狀態(tài)以便于下一個(gè)周期的調(diào)諧計(jì)算。為了保證穩(wěn)定性，本實(shí)施例采用了 7階帶RC延遲的反相器首尾相連組成的環(huán)振來(lái)做時(shí)鐘,該環(huán)振的特點(diǎn)是比較容易起振。仿真驗(yàn)證在各種電壓溫度工藝的波動(dòng)下，該環(huán)振都可以起振輸出頻率約為IOkHz的時(shí)鐘信號(hào)，頻率足夠低，調(diào)諧電路有足夠的時(shí)間到達(dá)穩(wěn)定狀態(tài)。在電路開(kāi)啟的同時(shí)，有一路電流對(duì)電容進(jìn)行充電，電容上的電壓會(huì)不斷上升，過(guò)了一段時(shí)間，當(dāng)電容上的電壓超過(guò)了反相器的閾值電壓時(shí)，反相器的輸出會(huì)有跳變，本實(shí)施例就利用這一脈寬來(lái)對(duì)調(diào)諧電路中的數(shù)字模塊進(jìn)行復(fù)位，同時(shí)，該復(fù)位信號(hào)還有一個(gè)功能是打開(kāi)調(diào)諧電路，因?yàn)樵谡{(diào)諧結(jié)束后，為了節(jié)省功耗，將調(diào)諧電路關(guān)閉。本實(shí)施例用兩個(gè)信號(hào)來(lái)控制調(diào)諧電路的開(kāi)關(guān)，即復(fù)位信號(hào)與調(diào)諧結(jié)束指示信號(hào)，其中復(fù)位信號(hào)用來(lái)打開(kāi)調(diào)諧電路。由于本發(fā)明所述的電路只受能量開(kāi)啟(PoWer_0n)信號(hào)的控制，需要自己產(chǎn)生時(shí)鐘信號(hào)與復(fù)位信號(hào)，為了保證電路的正常工作，需要把復(fù)位信號(hào)的脈寬設(shè)置的比較寬，為時(shí)鐘周期的三倍左右，以保證整個(gè)電流參考電路的正常工作。
當(dāng)復(fù)位信號(hào)跳變以后，在下一個(gè)時(shí)鐘上升沿處，電路開(kāi)始進(jìn)行自調(diào)諧，按照片外電阻的值把片上電阻陣列的電阻值調(diào)諧到準(zhǔn)確的值，調(diào)諧電路與片上電阻陣列的電路架構(gòu)如圖2所示。本實(shí)施例中片上電阻陣列的目標(biāo)電阻值選為3.8K歐姆，電阻陣列由8個(gè)電阻并聯(lián)組成，其中一個(gè)電阻固定選通，阻值為12K歐姆，另外7個(gè)電阻分別由7個(gè)開(kāi)關(guān)控制，阻值按照2的指數(shù)冪來(lái)選取，分別為8K歐姆，16K歐姆，32K歐姆，……512K歐姆，構(gòu)成7位并聯(lián)電阻陣列。7位是考慮精度、面積等要求選定的，位數(shù)越多越準(zhǔn)確。選取電阻陣列阻值的時(shí)候應(yīng)該使得在各種工藝和溫度波動(dòng)下電阻陣列的阻值變化范圍在目標(biāo)值的上下波動(dòng)，并留出一定裕度。因?yàn)橄Ｍ玫教囟囟认禂?shù)(與溫度無(wú)關(guān)或者成正比)的電流，所以要求片上電阻與溫度無(wú)關(guān)，所以采用電阻溫度系數(shù)比較小的P+多晶硅電阻，電阻的溫度系數(shù)約為130ppm/°C，這樣的溫度系數(shù)最大可能帶來(lái)3%的誤差，即如果在_45°C時(shí)電阻陣列調(diào)諧完畢，此時(shí)不斷電溫度升高至125°C，那么由于片上電阻微弱的溫度系數(shù)，這時(shí)電流的精度會(huì)和125°C下進(jìn)行調(diào)諧產(chǎn)生的電流相差3%。如前所述，每當(dāng)芯片被啟動(dòng)，能量開(kāi)啟信號(hào)跳變時(shí)，該電流參考電路都要進(jìn)行調(diào)諧，所以上述的工作情況是很難發(fā)生的，片上電阻陣列的選取是合理的。調(diào)諧采用了比較高效的二分法進(jìn)行，按照阻值從小到大的順序，分別選通7個(gè)電阻，如果選通了某個(gè)電阻以后電阻陣列阻值比目標(biāo)阻值大，則該電阻應(yīng)該被選中；否則，該電阻不應(yīng)該被選中，因?yàn)樗闹堤×?，后面再并?lián)只能導(dǎo)致總的阻值越來(lái)越小。這種調(diào)諧算法的結(jié)果是使得電阻陣列的阻值從比目標(biāo)值大的方向接近目標(biāo)值。具體的比較方案為:產(chǎn)生兩路成比例的電流分別流過(guò)片外電阻和片上電阻陣列，該比例為片外電阻與目標(biāo)電阻值的反比，然后按照上面的調(diào)諧算法，每次選通電阻后用運(yùn)算放大器比較片外電阻和電阻陣列上的電壓值的大小，根據(jù)結(jié)果判斷該電阻是否需要選通。調(diào)諧過(guò)程需要比較7次，需要7個(gè)工作周期，調(diào)諧結(jié)束之后，數(shù)字電路會(huì)輸出一個(gè)調(diào)諧結(jié)束指示信號(hào)，這個(gè)信號(hào)會(huì)把調(diào)諧電路除了數(shù)字模塊以外的部分(時(shí)鐘產(chǎn)生電路，電流產(chǎn)生電路，運(yùn)放等)關(guān)閉，以節(jié)省功耗。結(jié)合上面所敘述的，利用復(fù)位信號(hào)和調(diào)諧結(jié)束指示信號(hào)共同來(lái)控制調(diào)諧電路的開(kāi)關(guān)，這種控制可以避免由于電路初始化之前調(diào)諧結(jié)束指示信號(hào)可能處于不定態(tài)而帶來(lái)的電路工作不正常的問(wèn)題。一旦調(diào)諧了 7個(gè)周期以后，電流參考電路開(kāi)始了正常工 作，輸出精確的與溫度成正比和與溫度無(wú)關(guān)的電流。整個(gè)電路可以看成有三個(gè)電流產(chǎn)生電路:其中自調(diào)諧電路中的電流產(chǎn)生電路是用來(lái)產(chǎn)生電流用來(lái)自調(diào)諧時(shí)使用；另外兩個(gè)分別是低壓差線性穩(wěn)壓器和三極管，用來(lái)產(chǎn)生精確的參考電流。與溫度成正比的電流參考產(chǎn)生電路如圖3所示，圖中的電阻Rtl是片上電阻陣列，受之前調(diào)諧得到的7位控制碼控制。？1;2，3，4、\2，3，4和Ru共同構(gòu)成了威爾遜電流鏡的復(fù)制方式，這樣復(fù)制的好處是復(fù)制精準(zhǔn)度高，同時(shí)可以實(shí)現(xiàn)從VDD到A，B點(diǎn)很好的隔離，有較高的電源抑制比。威爾遜電流鏡的作用是把A，B兩點(diǎn)的電壓拉到同一電位，這樣，Q1Q2的基極和發(fā)射極的電壓差就被加到了電阻陣列Rtl的兩端，由于兩個(gè)三極管基極和發(fā)射極的電壓差具有較高的精度，與溫度有良好的線性關(guān)系，可以得到比較精準(zhǔn)的與溫度成正比的參考電流。與溫度無(wú)關(guān)的電流產(chǎn)生電路實(shí)際上是一個(gè)低壓差線性穩(wěn)壓器，只不過(guò)它的負(fù)載是固定的電阻陣列，如圖4所示。由于負(fù)載相對(duì)固定，所以這大大降低了該低壓差線性穩(wěn)壓器的設(shè)計(jì)難度，其中，運(yùn)算放大器采用了七管的兩級(jí)運(yùn)放，兩級(jí)運(yùn)放之間用了 RC的補(bǔ)償電路，保證了在調(diào)諧過(guò)程中，整個(gè)環(huán)路始終有足夠的相位裕度。通過(guò)這個(gè)電路，把與溫度無(wú)關(guān)的參考電壓加在了調(diào)諧過(guò)后的電阻陣列上，于是可以得到精確的與溫度無(wú)關(guān)的電流參考。綜上所述，本發(fā)明設(shè)計(jì)了一種利用片外電阻調(diào)諧的全片上工作的精確地電流參考電路，一方面，該電路利用片外電阻精確的阻值實(shí)現(xiàn)了精確的參考電流值，有與溫度成正比和與溫度無(wú)關(guān)兩種電流輸出，另一方面，該電流參考源正常工作時(shí)，全片上工作，消除了傳統(tǒng)的采用片外電阻工作的電流源干擾大工作不穩(wěn)定的缺點(diǎn)。該發(fā)明適用于大部分集成電路系統(tǒng)，尤其適用于對(duì)參考電流精度和穩(wěn)定性要求較高的復(fù)雜系統(tǒng)。以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案而非對(duì)其進(jìn)行限制，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明的精神和范圍，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以權(quán)利要求所 述為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種全片上工作的精確的電流參考源，其特征在于，包括: 自調(diào)諧電路，包括片外電阻、片上電阻、比較器、電流產(chǎn)生電路以及數(shù)字模塊，電流產(chǎn)生電路產(chǎn)生的電流經(jīng)過(guò)片外電阻和片上電阻，比較器比較片外電阻和片上電阻上的電壓，數(shù)字模塊根據(jù)比較器的輸出對(duì)片上電阻進(jìn)行調(diào)諧； 低壓差線性穩(wěn)壓器，用于將調(diào)諧好的片上電阻的電壓穩(wěn)定在系統(tǒng)的參考電壓值處，以產(chǎn)生與溫度無(wú)關(guān)的電流。
2.如權(quán)利要求1所述的電流參考源，其特征在于:所述低壓差線性穩(wěn)壓器采用固定的電阻陣列作為負(fù)載。
3.如權(quán)利要求1所述的電流參考源，其特征在于:所述低壓差線性穩(wěn)壓器采用七管的兩級(jí)運(yùn)算放大器，該兩級(jí)運(yùn)算放大器之間采用RC補(bǔ)償電路。
4.一種全片上工作的精確的電流參考源，其特征在于，包括: 自調(diào)諧電路，包括片外電阻、片上電阻、比較器、電流產(chǎn)生電路以及數(shù)字模塊，電流產(chǎn)生電路產(chǎn)生的電流經(jīng)過(guò)片外電阻和片上電阻，比較器比較片外電阻和片上電阻上的電壓，數(shù)字模塊根據(jù)比較器的輸出對(duì)片上電阻進(jìn)行調(diào)諧； 兩個(gè)三極管，其各基極與發(fā)射極之間的電壓差加在調(diào)諧好的片上電阻上，以產(chǎn)生與溫度成正比的電流。
5.如權(quán)利要求4所述的電流參考源，其特征在于:所述電流產(chǎn)生電路采用威爾遜電流鏡的復(fù)制方式。
6.如權(quán)利要求1或4所述的電流參考源，其特征在于:所述片上電阻為并聯(lián)電阻陣列，在進(jìn)行調(diào)諧時(shí)，通過(guò)二分法 自動(dòng)比較片外電阻和片上并聯(lián)電阻陣列。
7.如權(quán)利要求6所述的電流參考源，其特征在于:所述并聯(lián)電阻陣列由一個(gè)固定電阻和7個(gè)由開(kāi)關(guān)控制的電阻組成。
8.如權(quán)利要求1或4所述的電流參考源，其特征在于:所述自調(diào)諧電路還包括用于提供時(shí)鐘的時(shí)鐘產(chǎn)生電路，該時(shí)鐘產(chǎn)生電路采用由7階帶RC延遲的反相器首尾相連組成的環(huán)振作為時(shí)鐘。
9.如權(quán)利要求1或4所述的電流參考源，其特征在于:所述片上電阻采用電阻溫度系數(shù)小的P+多晶硅電阻。
10.如權(quán)利要求1或4所述的電流參考源，其特征在于:還包括用于對(duì)自調(diào)諧電路的數(shù)字模塊生成復(fù)位信號(hào)的復(fù)位信號(hào)產(chǎn)生電路，電源開(kāi)關(guān)電路，以及連接自調(diào)諧電路、復(fù)位信號(hào)產(chǎn)生電路和電源開(kāi)關(guān)電路的邏輯控制電路。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種全片上工作的精確的電流參考源，通過(guò)精準(zhǔn)的片外電阻自調(diào)諧實(shí)現(xiàn)一個(gè)精準(zhǔn)的片上電阻，再通過(guò)該精準(zhǔn)的片上電阻分別把與溫度成正比的電壓和與溫度無(wú)關(guān)的電壓準(zhǔn)確地轉(zhuǎn)化成精準(zhǔn)的與溫度成正比和與溫度無(wú)關(guān)的電流。本發(fā)明通過(guò)低壓差線性穩(wěn)壓器將調(diào)諧好的片上電阻的電壓穩(wěn)定在系統(tǒng)的參考電壓值處，以產(chǎn)生與溫度無(wú)關(guān)的電流；通過(guò)把兩個(gè)三極管的各基極與發(fā)射極之間的電壓差加在調(diào)諧好的片上電阻上，以產(chǎn)生與溫度成正比的電流。本發(fā)明適用于大部分集成電路系統(tǒng)，尤其適用于對(duì)參考電流精度和穩(wěn)定性要求較高的復(fù)雜系統(tǒng)。
文檔編號(hào)G05F1/567GK103226372SQ20131012977
公開(kāi)日2013年7月31日 申請(qǐng)日期2013年4月15日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月15日
發(fā)明者葉樂(lè), 劉茂強(qiáng), 洪陽(yáng), 楊帆, 王海超, 廖懷林 申請(qǐng)人:北京大學(xué)