一种偏置电流产生电路及芯片制造技术

本实用新型专利技术公开一种偏置电流产生电路及芯片，包括：放大器、开关电路、电压差产生电路、电流产生电路和电流镜像电路，所述电流镜像电路分别与预设的参考电压源和所述开关电路连接；所述开关电路包括控制端、第一连接端和第二连接端，其中控制端连接放大器的输出端，所述第一连接端连接所述电流镜像电路，所述第二连接端通过所述电流产生电路接地，所述第二连接端与所述电流产生电路的连接节点通过所述电压差产生电路连接所述放大器的第一输入端，所述放大器的第二输入端用于连接预设的基准电压源。通过本实用新型专利技术实施例，可以使放大器的第一输入端VN和VF有电压差，从而有效地降低偏置电流产生电路工作的最小电源电压，功耗更低，电路面积更小。

【技术实现步骤摘要】
一种偏置电流产生电路及芯片
本技术涉及电子设备领域，特别涉及一种偏置电流产生电路及芯片。
技术介绍
在各种电路系统中，需要产生高精度的偏置电流，该电流不随温度和电源电压的变化而变化。随着工艺特征尺寸的不断缩小，芯片的电源电压越来越低，当电源电压较低时，要产生高精度的偏置电流会面临一些困难。一般常用的偏置电流产生电路，都先经过基准电压源产生预设的偏置电压(例如1.2V)，再利用V/I转换(电压/电流转换)将电压转换成电流。该种偏置电流产生电路存在的问题是：电路工作的最小电源电压为1.2V与MOS管导通阈值电压的电压之和，在特定工艺(例如0.11um工艺)下，上述最小电源电压达到2.4V。而很多芯片要求的电源电压低于该最小电源电压，该电路无法正常工作。所以，需要提出一种新的偏置电流产生电路，以解决现有技术中偏置电流电路的最小电源电压过高的问题。
技术实现思路
有鉴于此，本技术实施例提供一种偏置电流产生电路及芯片，可以使放大器的第一输入端VN和VF有电压差，从而有效地降低偏置电流产生电路工作的最小电源电压。本技术解决上述技术问题所采用的技术方案如下：根据本技术的一个方面，提供一种偏置电流产生电路，所述偏置电流产生电路包括：放大器、开关电路、电压差产生电路、电流产生电路和电流镜像电路，所述电流镜像电路分别与预设的参考电压源和所述开关电路连接；所述开关电路包括控制端、第一连接端和第二连接端，其中所述控制端连接所述放大器的输出端，所述第一连接端连接所述电流镜像电路，所述第二连接端通过所述电流产生电路接地，所述第二连接端与所述电流产生电路的连接节点通过所述电压差产生电路连接所述放大器的第一输入端，所述放大器的第二输入端用于连接预设的基准电压源。在一个可能的设计中，所述电压差产生电路为电压源，所述电压源的正输出端连接到所述放大器的第一输入端，所述电压源的负输出端连接所述第二连接端与所述电流产生电路的连接节点。在一个可能的设计中，所述电压源包括第二电阻和第四MOS管，其中，所述第二电阻一端连接所述放大器的第一输入端，所述第二电阻另一端连接所述第二连接端与所述电流产生电路的连接节点；所述第四MOS管的栅极连接所述开关电路的第一连接端，所述第四MOS管的源极连接至所述参考电压源，所述第四MOS管的漏极与所述放大器的第一输入端连接。在一个可能的设计中，所述电流镜像电路包括第二MOS管和第五MOS管，其中，所述第二MOS管的栅极和所述第五MOS管的栅极分别连接所述开关电路的第一连接端，所述第二MOS管的源极与所述第五MOS管的源极分别连接至所述参考电压源，所述第二MOS管的漏极连接到所述开关电路的第一连接端，所述第五MOS管的漏极连接所述偏置电流产生电路的输出端。在一个可能的设计中，所述电流镜像电路还包括相互连接的第二电流源和第三电阻，所述第二电流源包括相连接的电流输入电路和电流输出电路，所述第二MOS管的漏极依次通过所述电流输入电路和所述第三电阻连接到所述开关电路的第一连接端，所述第五MOS管的漏极通过所述电流输出电路连接到所述偏置电流产生电路的输出端。在一个可能的设计中，所述电流输入电路包括第一MOS管，所述电流输出电路包括第六MOS管，其中，所述第一MOS管的漏极连接所述第二MOS管的栅极和所述第五MOS管的栅极，所述第一MOS管的漏极还通过所述第三电阻连接所述开关电路的第一连接端，所述第一MOS管的栅极和所述第六MOS管的栅极分别与所述开关电路的第一连接端连接；所述第一MOS管的源极连接至所述第二MOS管的漏极，所述第六MOS管的源极连接至所述第五MOS管的漏极，所述第六MOS管的漏极连接所述偏置电流产生电路的输出端。在一个可能的设计中，所述电压源Vdc还包括第三MOS管，所述第三MOS管的源极与所述第四MOS管的漏极连接；所述第三MOS管的栅极分别与所述开关电路的第一连接端和所述第六MOS管的栅极连接，所述第三MOS管的漏极与所述放大器的第一输入端连接。在一个可能的设计中，所述开关电路包括第七MOS管，所述第七MOS管的栅极为所述开关电路的控制端，所述第七MOS管的漏极为所述开关电路的第一连接端，所述第七MOS管的源极为所述开关电路的第二连接端。在一个可能的设计中，所述电流产生电路包括第一电阻，所述第一电阻的一端连接所述开关电路的第二连接端与所述电压差产生电路的连接节点，另一端接地。根据本技术的另一个方面，提供一种芯片，所述芯片包括上述任一项的偏置电流产生电路。与相关技术相比，本技术提供一种偏置电流产生电路及芯片，通过开关电路的控制端连接该放大器的输出端，该第一连接端连接该电流镜像电路，该第二连接端通过该电流产生电路接地，该第二连接端与该电流产生电路的连接节点VF通过该电压差产生电路连接该放大器的第一输入端VN，让放大器的第一输入端VN和连接节点VF有电压差，从而可以降低连接节点VF(即反馈节点)的电压值。连接节点VF的电压经电流产生电路产生偏置电流，该偏置电路可被镜像到其它模拟电路模块。由于放大器的第一输入端VN和连接节点VF有电压差，可以降低反馈节点VF的电压值，因此该偏置电流产生电路结构可以有效地降低偏置电流产生电路工作的最小电源电压。附图说明图1为本技术实施例提供的一种偏置电流产生电路的结构示意图；图2为本技术实施例提供的另一种偏置电流产生电路的结构示意图；图3为本技术实施例提供的另一种偏置电流产生电路的结构示意图；图4为本技术实施例提供的另一种偏置电流产生电路的结构示意图；图5为本技术实施例提供的另一种偏置电流产生电路的结构示意图；图6为本技术实施例提供的另一种偏置电流产生电路的结构示意图；图7为本技术实施例提供的另一种偏置电流产生电路的结构示意图；图8为本技术实施例提供的另一种偏置电流产生电路的结构示意图；图9为本技术实施例提供的一种芯片的结构示意图。本技术目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。具体实施方式为了使本技术所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚、明白，以下结合附图和实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅以解释本技术，并不用于限定本技术。在后续的描述中，使用用于表示元件的诸如“模块”、“部件”或“单元”的后缀仅为了有利于本技术的说明，其本身没有特定的意义。因此，“模块”、“部件”或“单元”可以混合地使用。需要说明的是，本技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。在一个实施例中，如图1所示，本专利技术提供一种偏置电流产生电路，该偏置电流产生电路100包括：放大器101、开关电路102、电压差产生电路103、电流产生电路104和电流镜像电路本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种偏置电流产生电路，其特征在于，所述偏置电流产生电路包括：放大器、开关电路、电压差产生电路、电流产生电路和电流镜像电路，所述电流镜像电路分别与预设的参考电压源和所述开关电路连接；/n所述开关电路包括控制端、第一连接端和第二连接端，其中所述控制端连接所述放大器的输出端，所述第一连接端连接所述电流镜像电路，所述第二连接端通过所述电流产生电路接地，所述第二连接端与所述电流产生电路的连接节点通过所述电压差产生电路连接所述放大器的第一输入端，所述放大器的第二输入端用于连接预设的基准电压源。/n

【技术特征摘要】
1.一种偏置电流产生电路，其特征在于，所述偏置电流产生电路包括：放大器、开关电路、电压差产生电路、电流产生电路和电流镜像电路，所述电流镜像电路分别与预设的参考电压源和所述开关电路连接；
所述开关电路包括控制端、第一连接端和第二连接端，其中所述控制端连接所述放大器的输出端，所述第一连接端连接所述电流镜像电路，所述第二连接端通过所述电流产生电路接地，所述第二连接端与所述电流产生电路的连接节点通过所述电压差产生电路连接所述放大器的第一输入端，所述放大器的第二输入端用于连接预设的基准电压源。


2.根据权利要求1所述的偏置电流产生电路，其特征在于，所述电压差产生电路为电压源，所述电压源的正输出端连接到所述放大器的第一输入端，所述电压源的负输出端连接所述第二连接端与所述电流产生电路的连接节点。


3.根据权利要求2所述的偏置电流产生电路，其特征在于，所述电压源包括第二电阻和第四MOS管，其中，所述第二电阻一端连接所述放大器的第一输入端，所述第二电阻另一端连接所述第二连接端与所述电流产生电路的连接节点；所述第四MOS管的栅极连接所述开关电路的第一连接端，所述第四MOS管的源极连接至所述参考电压源，所述第四MOS管的漏极与所述放大器的第一输入端连接。


4.根据权利要求3所述的偏置电流产生电路，其特征在于，所述电流镜像电路包括第二MOS管和第五MOS管，其中，所述第二MOS管的栅极和所述第五MOS管的栅极分别连接所述开关电路的第一连接端，所述第二MOS管的源极与所述第五MOS管的源极分别连接至所述参考电压源，所述第二MOS管的漏极连接到所述开关电路的第一连接端，所述第五MOS管的漏极连接所述偏置电流产生电路的输出端。


5.根据权利要求4所述的偏置电流产生电路，其特征在于，所述电流镜像电路还包括相互连接的第二电流源和第三电阻，所述第二电...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪江，吴红兵，乔爱国，
申请(专利权)人：芯海科技深圳股份有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44