补偿电路制造技术

一种被配置成用于耦合到电压源和参考电路的补偿电路。该电压源被配置成用于将供电电压供应到该补偿电路和该参考电路。该参考电路包括第一电路节点和电耦合到该第一电路节点以供输出具有恒定参考幅值的参考信号的参考输出。该补偿电路包括用于将该供电电压的第一瞬态扰动转换为与所述第一瞬态扰动成比例的第一补偿电信号的瞬态转换器和耦合到该瞬态转换器用于将该第一补偿电信号添加到该第一电路节点处的电信号的加法器，该第一电路节点具有与响应于该第一瞬态扰动的该电信号的干扰的干扰极性相反的第一极性。

【技术实现步骤摘要】
补偿电路
本专利技术涉及被配置成减少响应于供电电压的瞬态扰动的参考信号的干扰的补偿电路、包括补偿电路的集成电路和包括该集成电路的机动车。
技术介绍
集成电路可根据所需规范执行模拟和数字功能。这些集成电路由电源产生的供电电压供电。这种电源可在集成电路外部。但是，这种外部电源对于向集成电路供电可能不够稳定，这是因为外部电源可能向具有不同电压和电流需求的许多电路供电。举例来说，在汽车应用中，电源是车辆的电池，其在车辆中向所有集成电路供电。为此目的，通常使用参考电路和产生稳定参考信号的线性调节器来向内部集成电路功能供电。所述参考电路由电源供电，由此任何瞬态扰动(特别是供电电压的相对较大的和较快的瞬态扰动)可随时间推移反映在参考信号的对应干扰中。低功率参考电路通常被设计成承受供电电压的缓慢变化，但不承受所述相对较快的瞬态扰动。如果所述较快和较大的瞬态扰动大于每微秒10伏特或更快(具有大于10伏特的峰间值)，那么参考信号可受到不利影响，从而导致集成电路的故障或其非所需复位。如电子快速瞬变(EFT)的技术中已知的这些快速瞬态扰动可由电磁干扰(EMI)、静电放电(ESD)信号、国际标准化组织(ISO)脉冲等造成。为了预防所述故障或复位，与外部电源并联使用外部电容器或瞬态电压抑制器(TVS)以抑制这些电子快速瞬变。但是，外部电容器或TVS为大且昂贵的分立组件。由此需要有效地抑制集成电路中的EFT同时比外部电容器或TVS更便宜且更小的解决方案。
技术实现思路
根据本申请案的例子，提供被配置成用于耦合到电压源和参考电路的补偿电路。补偿电路包括瞬态转换器和加法器。提供瞬态转换器以供将供电电压的第一瞬态扰动转换为与所述第一瞬态扰动成比例的第一补偿电信号。电压源被配置成用于将供电电压供应到补偿电路和参考电路，且参考电路被配置成产生具有恒定参考幅值的参考信号。参考电路包括第一电路节点和电耦合到该第一电路节点以供输出参考信号的参考输出。加法器耦合到瞬态转换器以供将第一补偿电信号添加到第一电路节点处的电信号，该第一补偿电信号具有与响应于第一瞬态扰动的电信号的干扰的干扰极性相反的第一极性。附图说明将参考图式仅借助于例子描述本专利技术的另外的细节、方面和实施例。为简单和清晰起见示出附图中的元件，并且这些元件未必按比例绘制。在附图中，与已经描述的元件相对应的元件可以具有相同的参考标号。图1示意性地示出根据本专利技术的集成电路的第例子，图2示意性地示出根据本专利技术的具有正电源瞬态补偿的集成电路的第二例子，图3示出针对图2中所示的集成电路的例子的相对于时间的模拟信号图，图4示意性地示出根据本专利技术的具有正电源瞬态补偿和负电源瞬态补偿两者的集成电路的第三例子，且图5示出根据本专利技术的具有正瞬态电源补偿的集成电路的第四例子。具体实施方式描述本专利技术的集成电路，其包括皆电耦合到电压源的参考电路和补偿电路。电压源将供电电压供应到补偿电路和参考电路。参考电路被配置成产生具有恒定参考幅值的参考信号。参考电路包括第一电路节点和电耦合到该第一电路节点的参考输出。参考输出输出参考信号。参考电路可被用作用于向集成电路的参考信号内部电路供电的局部电源。补偿电路包括瞬态转换器和电耦合到该瞬态转换器的加法器。瞬态转换器将供电电压的第一瞬态扰动转换为与所述第一瞬态扰动成比例的第一补偿电信号。加法器将第一补偿电信号添加到第一电路节点处的电信号。加法器被配置成添加具有与在响应于第一瞬态扰动中产生的电信号的干扰的干扰极性相反的极性的第一补偿电信号。补偿电路通过将补偿电信号添加到具有与电信号的干扰的极性相反的极性的电路节点处的电信号来降低响应于供电电压的快速瞬态扰动的电信号的干扰。由于电路节点电耦合到参考输出，减少由瞬供电电压的态扰动造成的参考信号的干扰。本专利技术的集成电路可在汽车应用中使用，在汽车应用中电路(尤其是参考电路)需要承受严酷的环境条件且不受供电电压的快速瞬态扰动影响。图1示意性地示出包括补偿电路20和参考电路30的集成电路100。补偿电路20被配置成用于耦合到电压源200和参考电路30。电压源200被配置成用于将供电电压Vs供应到补偿电路20和参考电路30。电压源200是被配置成供应恒定供电电压的直流电(DC)电压源210。但是，恒定供电电压可及时被正瞬态电压或负瞬态电压(例如，被快速电子瞬变(EFT)或静电放电(ESD)瞬变)扰动。通过串联布置到DC电压源210的瞬态电压源220来示意性地建模正瞬态电压扰动或负瞬态电压扰动。瞬态电压源220产生所述正瞬态电压扰动或负瞬态电压扰动。参考电路30被配置成产生具有恒定参考幅值的参考信号。举例来说，参考信号可为具有恒定幅值V0的参考电压信号或具有恒定幅值I0的参考电流信号。参考信号可为具有比供电电压Vs更好的准确度的参考电压或电流信号。参考信号可用于集成电路100的偏置电路50。举例来说，可以温度补偿参考信号以使得参考信号在规定温度值的预定范围内保持基本上恒定。也可抵抗供电电压Vs的缓慢变化来补偿参考信号，以使得参考信号在规定供电电压值的预定范围内保持恒定。参考电路30包括第一电路节点35和电耦合到该第一电路节点35以供输出参考信号的参考输出40。补偿电路20包括用于将电压Vs的瞬态扰动转换为与所述瞬态扰动成比例的第一补偿电信号的瞬态转换器5。在另一实施例中，瞬态转换器5可被配置成相对于恒定供电电压Vs转换正瞬态扰动。第一补偿电信号可与供电电压Vs的正瞬态扰动或负瞬态扰动成比例。瞬态转换器5可将电压源200(即，电压源200的正端)电容耦合接地。电容耦合可经由电容元件发生，寄生或集成到瞬态转换器5中。瞬态转换器5可因此仅响应于供电电压Vs的瞬态扰动而被激活。实际上，仅瞬态电流且没有DC电流可在瞬态转换器5中流动。瞬态转换器5可以在集成电路100的正常操作模式期间(即，在不存在供电电压Vs的瞬态扰动的情况下)不起作用。在不存在供电电压Vs的瞬态扰动的情况下，补偿电路20可处于无电力状态，即不存在由补偿电路20消耗的电力。补偿电路20另外包括用于将第一补偿电信号添加到具有与电信号42的干扰的干扰极性相反的第一极性的第一电路节点35处的电信号42的加法器10。响应于供电电压Vs的瞬态扰动产生电信号41的干扰。参考电路30可包括电子电路43及经由所述电子电路43电耦合到电压源200的第一电路节点35。所述电子电路43可包括寄生组件，例如寄生电容器(图1中未示出)。第一电路节点35可经由所述寄生电容器电耦合到电压源200。由于(例如)经由所述寄生电容器的供电电压Vs与第一节点电路35之间的寄生电容耦合，可通过供电电压Vs的瞬态扰动来扰动第一电路节点35处的电信号。补偿电路20产生具有与第一电路节点35处的被扰动电信号42相同幅值但相反极性的第一补偿电信号，以使得第一电路节点35处的电信号受供电电压Vs的瞬态扰动的更小扰动。其结果是，减少了参考输出40处的随时间推移的参考信号的干扰，这是因为第一电路节点35电耦合到参考输出40且参考信号经由在所述电路节点35与参考输出40之间耦合的电路系统(图1中未示出)产生。加法器10被配置成提供具有恰当极性的第一电路节点35处的补偿电信号。在第一电路节点35处过冲或下冲的情况下，具有与过冲或下冲的极性相反的极本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种被配置成用于耦合到电压源(200)和参考电路(30、32、41)的补偿电路，其特征在于，所述补偿电路(20、22、23)包括：瞬态转换器(5、9、14)，所述瞬态转换器(5、9、14)将供电电压(VS)的第一瞬态扰动转换为与所述第一瞬态扰动成比例的第一补偿电信号，所述电压源(200)被配置成用于将所述供电电压(VS)供应到所述补偿电路(20、22、23)和所述参考电路(30、32、41)，且所述参考电路(30、32、41)被配置成产生具有恒定参考幅值的参考信号，所述参考电路(30、32、41)包括第一电路节点(35)和电耦合到所述第一电路节点(35)以供输出所述参考信号的参考输出(38、40)；及加法器(10、12、17)，所述加法器(10、12、17)耦合到所述瞬态转换器(5、9、14)以供将所述第一补偿电信号添加到所述第一电路节点处的电信号(42)，所述第一补偿电信号具有与响应于所述第一瞬态扰动的所述电信号的干扰的干扰极性相反的第一极性。

【技术特征摘要】
2016.05.19 EP 16305577.51.一种被配置成用于耦合到电压源(200)和参考电路(30、32、41)的补偿电路，其特征在于，所述补偿电路(20、22、23)包括：瞬态转换器(5、9、14)，所述瞬态转换器(5、9、14)将供电电压(VS)的第一瞬态扰动转换为与所述第一瞬态扰动成比例的第一补偿电信号，所述电压源(200)被配置成用于将所述供电电压(VS)供应到所述补偿电路(20、22、23)和所述参考电路(30、32、41)，且所述参考电路(30、32、41)被配置成产生具有恒定参考幅值的参考信号，所述参考电路(30、32、41)包括第一电路节点(35)和电耦合到所述第一电路节点(35)以供输出所述参考信号的参考输出(38、40)；及加法器(10、12、17)，所述加法器(10、12、17)耦合到所述瞬态转换器(5、9、14)以供将所述第一补偿电信号添加到所述第一电路节点处的电信号(42)，所述第一补偿电信号具有与响应于所述第一瞬态扰动的所述电信号的干扰的干扰极性相反的第一极性。2.根据权利要求1所述的补偿电路，其特征在于，所述加法器(10、12、17)被配置成用于将具有与所述第一极性相反的第二极性的所述第一补偿电信号添加到所述参考电路(30、32、41)的第二电路节点处的第二电信号。3.根据在前的任一项权利要求所述的补偿电路，其特征在于，包括另外的瞬态转换器(13)，所述另外的瞬态转换器(13)被配置成产生与所述供电电压的第二瞬态扰动成比例的第二补偿电信号，其中所述第一瞬态扰动具有第一扰动极性且所述第二瞬态扰动具有与所述第一扰动极性相反的第二扰动极性。4.根据在前的任一项权利要求所述的补偿电路，其特征在于，所述第一补偿电信号具有补偿幅值，且所述加法器(10、12、17)被配置成输出具有与所述补偿幅值成比例的对应的一个或多个另外的补偿幅值的一个或多个另外的补偿电信号，以供将所述一个或多个另外的补偿电信号添加到所述参考电路(30、32、41)的对应的一个或多个另外的电路节点。5.根据在前的任一项权利要求所述的补偿电路，其特征在于，所述瞬态转换器(5、9、14)包括：至少一第一晶体管(60)、第一电容器(65)和第二晶体管(70)的串联布置，其中各晶体管具有形成各晶体管的主电流路径的相应第一端、第二端和第三端，其中各晶体管的所述第三端电连接到所述第一端，其中所述第一晶体管(60)的所述第三端电耦合到所述第一电容器的第一端，其中所述第二晶体管(70)的所述第三端电耦合到所述第一电容器的第二端，其中所述第一晶体管(60)的所述第二端电耦合到所述电压源(200)的正端，且其中所述第二晶体管(70)的所述第二端电耦合到参考电位。6.根据权利要求5所...

【专利技术属性】
技术研发人员：奥利维耶·蒂科，帕斯卡·卡迈勒·阿布达，高远，
申请(专利权)人：恩智浦美国有限公司，
类型：发明
国别省市：美国,US