具有与绝对温度成比例的电流和零温度系数电流生成的电流模式带隙基准制造技术

在电流模式带隙基准集成电路中：带隙电压生成器被配置成生成带隙电压，零温度系数电流生成器被配置成生成零温度系数电流，以及与绝对温度成比例电流生成器被配置成生成与绝对温度成比例的电流。所述集成电路包括第一对双极结型晶体管(BJT)，其包括第一BJT和第二BJT。所述集成电路也包括第二对双极结型晶体管，其包括第三BJT和第四BJT。所述第一对BJT与所述第二对BJT匹配。

【技术实现步骤摘要】
对相关申请的交叉引用本申请要求由Kevin Fronczak和Eric Bohannon于2015年5月29日提交的并且转让给此非临时申请的受让人的题为“CURRENT－MODE BANDGAP REFERENCE WITH PTAT AND ZTC CURRENT GENERATION(具有PTAT和ZTC电流生成的电流模式带隙基准)”的共同待决的美国临时专利申请62/168,587的优先权和权益，其通过引用的方式被整体并入此处。
技术介绍
包括接近传感器设备(通常也被称为触摸板或触摸传感器设备)的输入设备被广泛地使用在各种各样的电子系统中。接近传感器设备典型地包括常常由表面来区分的感测区域，在其中所述接近传感器设备确定一个或多个输入对象的存在、位置和/或运动。接近传感器设备可以被用于提供用于所述电子系统的接口。例如，接近传感器设备常常被用作用于较大计算系统的输入设备(诸如被集成在笔记本或台式计算机中或者在其外围的不透明的触摸板)。接近传感器设备也常常被使用在较小的计算系统中(诸如被集成在蜂窝式电话和平板计算机中的触摸屏)。这样的触摸屏输入设备典型地被叠加在所述电子系统的显示器上或者否则与所述电子系统的显示器并置。基准电压和/或电流被使用在这样的输入设备和/或其处理系统中。
技术实现思路
在电流模式带隙基准集成电路的一些实施例中：带隙电压生成
器被配置成生成带隙电压，零温度系数电流生成器被配置成生成零温度系数电流，并且与绝对温度成比例的电流生成器被配置成生成与绝对温度成比例的电流。所述集成电路包括第一对双极结型晶体管(BJT)，其包括第一BJT和第二BJT。所述集成电路也包括第二对双极结型晶体管，包括第三BJT和第四BJT。所述第一对BJT与所述第二对BJT匹配。所述集成电路可以被包括作为输入设备的一部分。所述集成电路可以被耦合至用于输入设备的处理系统上或者被包括在用于输入设备的处理系统内。附图说明在本附图说明中所提到的附图不应被理解为是按比例绘制的，除非被特别地注记。被结合在具体实施方式中并且形成具体实施方式的一部分的附图示出了各种实施例，并且连同具体实施方式一起，用来解释下面所讨论的原理，在其中同样的标记指示同样的元件，并且：图1是根据实施例的实例输入设备的框图。图2显示了根据一些实施例的可以被使用在传感器中以生成诸如触摸屏的输入设备的感测区域的全部或部分的实例传感器电极图案的一部分。图3A示出了根据各种实施例的可以与输入设备一起使用的实例处理系统的一些部件的框图。图3B示出了根据各种实施例的可以与输入设备一起使用的实例处理系统的一些部件的框图，在其中所述处理系统与电流模式带隙基准集成电路电气耦合。图4示出了根据一些实施例的电流模式带隙基准集成电路的图。图5示出了根据一些实施例的电流模式带隙基准集成电路的图。图6示出了根据一些实施例的电流模式带隙基准集成电路的
图。具体实施方式下面的具体实施方式仅仅作为实例并且不是作为限制而被提供。此外，不存在由在前述的
技术介绍
、
技术实现思路
或附图说明或者下面的具体实施方式中呈现的任何明示或暗示的理论约束的意图。讨论的概述在此处，描述了各种实施例，其提供了有助于改善的可用性的输入设备、处理系统和电路。在此处所描述的各种实施例中，所述输入设备可以是电容性感测输入设备或另一类型的输入感测设备。利用此处所描述的技术和电路，可以通过产生PTAT(与绝对温度成比例的)电流和ZTC(零温度系数)电流的紧密带隙电压基准电路来实现效率。常规地，带隙电压基准电路提供PTAT电流或ZTC电流(但不是两者)。不由所述常规的带隙电压基准电路提供的电流(所述ZTC电流或所述PTAT电流)常常使用许多附加的部件而被生成至以下点：所述电路的显著部分实质上被复制以提供附加的电流。这导致由集成电路中的所述部件消耗的增加的功耗和区域，并且因此导致增加的成本。在此处，描述了带隙电压基准电路，其可以在最少附加部件(并且因此在功率、区域和成本方面的最小增加)的情况下产生PTAT电流和ZTC电流两者。如将被描述的，在一些实施例中，所述架构也可以被稍微修改以利用≤1V(即，＞0V并且≤1V)的供给电压来操作，不像典型地需要至少1.5V－1.8V的供给电压来运转的传统带隙电压基准电路。讨论开始于利用其或在其上可以实现此处所描述的各种实施例的实例输入设备的描述。实例传感器电极图案随后被描述。这之后是实例处理系统及其一些部件的描述。所述处理系统可以与输入设备(诸如电容性感测输入设备)一起使用或者被用作输入设备(诸如电容性感测输入设备)的一部分。若干实例输入设备被描述。描述了各种实施例，在其中电流模式带隙基准集成电路被包括在所述
处理系统内，或者与所述处理系统电耦合。所述输入设备、处理系统、电流模式带隙基准集成电路、及其部件的操作随后被进一步描述。所述电流模式带隙基准集成电路的描述包括各种实施例及其部件的描述。实例输入设备现在转向所述附图，图1是根据各种实施例的实例输入设备100的框图。输入设备100可以被配置成向电子系统/设备150提供输入。如在此文件中所使用的，术语“电子系统”(或“电子设备”)广泛地指能够电子地处理信息的任何系统。电子系统的一些非限制性实例包括所有大小和形状的个人计算机，诸如台式计算机、膝上型计算机、上网本计算机、平板电脑、web浏览器、电子书阅读器、和个人数字助理(PDAs)。附加的实例电子系统包括复合输入设备，诸如包括输入设备100和分离的操纵杆或按键开关的物理键盘。另外的实例电子系统包括外围设备，诸如数据输入设备(包括远程控制器和鼠标)以及数据输出设备(包括显示屏和打印机)。其它实例包括远程终端、信息站和视频游戏机(例如，视频游戏控制台、便携式赌博设备、等等)。其它实例包括通信设备(包括蜂窝式电话，诸如智能电话)和媒体设备(包括记录器、编辑器、和播放器，诸如电视、机顶盒、音乐播放器、数字相框和数字照相机)。此外，所述电子系统可以是对所述输入设备而言的主机或从属设备。输入设备100可以被实现为电子系统150的物理部分，或者可以与电子系统150在物理上分离。视情况而定，输入设备100可以使用下列中的任何一个或多个而与所述电子系统的多个部分通信：总线、网络、以及其它有线或无线互连。实例包括但不限于：集成电路间(I2C)、串行外围接口(SPI)、个人系统2(PS/2)、通用串行总线(USB)、射频(RF)、以及红外数据协会(IrDA)。在图1中，输入设备100被显示为接近传感器设备(常常也被称为“触摸板”或“触摸传感器设备”)，所述接近传感器设备被配置成感测由一个或多个输入对象140在感测区域120中提供的输
入。实例输入对象包括手指和触笔，如在图1中所显示的。感测区域120包含在输入设备100上方、周围、之内和/或附近的任何空间，在其中输入设备100能够检测用户输入(例如，由一个或多个输入对象140提供的用户输入)。特定的感测区域的大小、形状和位置可以随实施例的不同而显著地变化。在一些实施例中，感测区域120从输入设备100的表面在一个或多个方向上延伸到空间中，直至信噪比妨碍足够精确的对象检测。在各种实施例中，此感测区域120在特定方向上延本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电流模式带隙基准集成电路，包括：被配置成生成带隙电压的带隙电压生成器；被配置成生成零温度系数电流的零温度系数电流生成器；被配置成生成与绝对温度成比例的电流的与绝对温度成比例电流生成器；第一对双极结型晶体管(BJT)，其包括第一BJT和第二BJT；以及第二对双极结型晶体管，其包括第三BJT和第四BJT，其中所述第一对BJT与所述第二对BJT匹配。

【技术特征摘要】
2015.05.29 US 62/168587;2015.06.30 US 14/7885291.一种电流模式带隙基准集成电路，包括：被配置成生成带隙电压的带隙电压生成器；被配置成生成零温度系数电流的零温度系数电流生成器；被配置成生成与绝对温度成比例的电流的与绝对温度成比例电流生成器；第一对双极结型晶体管(BJT)，其包括第一BJT和第二BJT；以及第二对双极结型晶体管，其包括第三BJT和第四BJT，其中所述第一对BJT与所述第二对BJT匹配。2.根据权利要求1所述的电流模式带隙基准集成电路，其中所述第一BJT对的比率与所述第二BJT对的比率匹配。3.根据权利要求1所述的电流模式带隙基准集成电路，进一步包括：第一电阻器，其中所述第一电阻器的第一侧被耦合至所述第一BJT对的所述至少一个BJT的集电极，并且其中所述第一电阻器的第二侧被耦合至所述第二BJT对的至少一个BJT的集电极。4.根据权利要求3所述的电流模式带隙基准集成电路，进一步包括：被配置成为所述与绝对温度成比例的电流提供Beta消除的多个部件。5.根据权利要求1所述的电流模式带隙基准集成电路，进一步包括：第一误差放大器，其中所述第一误差放大器的第一输入与所述第一BJT对的至少一个BJT的集电极耦合，并且其中所述误差放大器的第二输入通过第一电阻器被耦合至所述第二BJT对的至少一个BJT的集电极。6.根据权利要求1所述的电流模式带隙基准集成电路，进一步包括：第二误差放大器，其中所述第二误差放大器的第一输入被耦合至所述第一BJT的集电极，并且其中所述误差放大器的第二输入被耦合至所述第二BJT的集电极。7.根据权利要求6所述的电流模式带隙基准集成电路，其中所述第二误差放大器被配置成驱动n－通道金属氧化物半导体(NMOS)器件，并且其中所述NMOS器件的源极被耦合至所述第二BJT的集电极。8.根据权利要求6所述的电流模式带隙基准集成电路，其中所述第二误差放大器被配置成驱动p－通道金属氧化物半导体(PMOS)器件，并且其中所述PMOS器件的漏极被耦合至所述第二BJT的集电极。9.根据权利要求6所述的电流模式带隙基准集成电路，进一步包括：第五BJT和第六BJT，其中所述第五BJT和所述第六BJT的基极各自被耦合至所述第二BJT的所述集电极。10.根据权利要求9所述的电流模式带隙基准集成电路，进一步包括：四个同样的n－通道金属氧化物半导体(NMOS)器件，其被配置为源极跟随器、所述源极跟随器在它们的各自的源极处提供匹配电压，其中所述四个NMOS器件中的第一个的源极被耦合至所述第二BJT的集电极，所述四个NMOS器件中的第二个的源极被耦合至所述第四BJT的集电极，所述四个NMOS器件中的第三个的源极被耦合至所述第五BJT的集电极，并且所述四个NMOS器件中的第四个的源极被耦合至所述第六BJT的集电极。11.一种输入设备，所述输入设备包括：被布置在传感器电极图案中的多个传感器电极；以及与所述多个传感器电极耦合的处理系统，所述处理系统被...

【专利技术属性】
技术研发人员：K弗龙察克，E博汉农，
申请(专利权)人：辛纳普蒂克斯公司，
类型：发明
国别省市：美国;US