一种基准电路、芯片及控制方法技术

本发明专利技术提供了一种基准电路、芯片及控制方法，属于电路技术领域，该电路包括：第一电流镜、第一斩波开关、电流支路、反馈支路和输出支路，所述第一电流镜中设置有动态元件匹配开关，且所述第一电流镜包括第一输出端和第二输出端；所述第一斩波开关包括第三输出端和第四输出端；所述第一输出端和所述第二输出端之间的电流比例由所述动态元件匹配开关的第一时钟与所述第一斩波开关的第二时钟之间的相位关系确定；通过DEM技术和斩波调制技术，抵消斩波开关电荷注入影响，减小了基准电路的短时脉冲干扰，减小了输出电压纹波，提高了基准电压的稳定性和精度。的稳定性和精度。的稳定性和精度。

【技术实现步骤摘要】
一种基准电路、芯片及控制方法


[0001]本文涉及电路
，尤其涉及一种基准电路、芯片及控制方法。

技术介绍

[0002]在众多电子产品中，生物信号仪表放大器，可编程增益放大器等电路，通常需要稳定的基准电压作为电路的共模电平或电流源偏置电压。通常要求基准电压随温度变化系数很小，失调电压小，电压输出噪声小。目前基准电路中，通常使用斩波调制，可以减小低频噪声和失调电压，但由于斩波开关电荷注入效应，基准电路输出端纹波增加，影响基准电路输出精度。

技术实现思路

[0003]本文在于提供一种基准电路、芯片及控制方法,通过DEM技术和斩波调制技术，抵消斩波开关电荷注入影响，减小了基准电路的短时脉冲干扰，减小了输出电压纹波，提高了基准电压的稳定性和精度。
[0004]本文解决上述技术问题所采用的技术方案如下：
[0005]根据本文的一个方面，提供的一种基准电路，包括：第一电流镜、第一斩波开关、电流支路、反馈支路和输出支路，所述第一电流镜中设置有动态元件匹配开关，且所述第一电流镜包括第一输出端和第二输出端；所述第一斩波开关包括第三输出端和第四输出端；所述第一输出端和所述第二输出端之间的电流比例由所述动态元件匹配开关的第一时钟与所述第一斩波开关的第二时钟之间的相位关系确定；
[0006]所述第一斩波开关用于根据所述第二时钟将所述第三输出端的输出电流和所述第四输出端的输出电流进行轮换，为所述基准电路进行斩波调制；
[0007]所述反馈支路的输入端与所述第一斩波开关的输出端连接，所述反馈支路的输出端与所述电流镜连接，用于调节所述第一输出端和所述第二输出端的输出电流；
[0008]所述电流支路与所述第一斩波开关和所述输出支路分别连接，用于为所述输出支路提供偏置信号；
[0009]所述输出支路用于基于所述偏置信号输出基准电压。
[0010]可选地，所述电流支路包括：第二斩波开关、多个互相串联的分压电阻、第一开关管和第二开关管，所述第二斩波开关的两个输入端分别通过至少一个所述分压电阻与所述第一开关管和所述第二开关管连接，所述第二斩波开关的输出端与所述输出支路连接，所述多个互相串联的分压电阻用于产生至少两个偏置点，所述第二斩波开关用于在所述至少两个偏置点中选择一个偏置点为所述输出支路提供偏置信号。
[0011]可选地，所述输出支路包括第二电流镜和可编程电阻电路，所述第二电流镜分别与所述电流支路和所述第一电流镜连接，并用于产生镜像电流；所述可编程电阻电路与所述第二电流镜连接，用于根据所述镜像电流产生可调的基准电压。
[0012]可选地，所述第二电流镜包括至少两条镜像支路，每条所述镜像支路分别包括输
入管和输出管，所述输出支路还包括第三斩波开关，所述第三斩波开关连接在所述输入管和所述输出管之间，用于轮换至少两条所述镜像支路之间的电流。
[0013]可选地，所述第一时钟的频率为所述第二时钟的频率的N倍，其中N为正整数且N≥2。
[0014]可选地，所述动态元件匹配开关的第一时钟与所述斩波开关的第二时钟部分交叠。
[0015]可选地，所述第一时钟包括多个互不交叠的相位时钟，且在所述动态元件匹配开关的一个时钟周期内，各所述相位时钟的第一电平依次与所述斩波开关的第二时钟交叠或互补；
[0016]所述动态元件匹配开关包括多个子开关，所述多个子开关根据所述多个互不交叠的相位时钟的第一电平交替导通；
[0017]其中，所述第一电平为高电平或低电平。
[0018]可选地，所述动态元件匹配开关包括M个子开关，所述第一时钟包括M个互不交叠的相位时钟，M个所述子开关根据M个互不交叠的所述相位时钟交替导通，且每个所述相位时钟的占空比为1：(M
‑
1)，其中M为正整数且M≥2。
[0019]可选地，所述第一输出端和所述第二输出端之间的电流比例为1：(M
‑
1)或(M
‑
1):1。
[0020]根据本文的另一个方面，提供的一种芯片，包括以上所述的基准电路。
[0021]根据本文的再一个方面，提供的一种基准电路的控制方法，应用于以上所述基准电路，所述方法包括：
[0022]确定所述动态元件匹配开关的第一时钟与斩波开关的第二时钟之间的相位关系；
[0023]根据所述相位关系确定电流镜的第一输出端和第二输出端之间的电流比例；
[0024]根据所述第一时钟控制动态元件匹配开关，使所述第一输出端的输出电流和所述第二输出端的输出电流之间的比值符合所述电流比例；
[0025]根据所述第二时钟控制所述斩波开关，使所述斩波开关的第三输出端的输出电流和第四输出端的输出电流进行轮换，为所述基准电路进行斩波调制。
[0026]本专利技术实施例的一种基准电路、芯片及控制方法，该电路包括：第一电流镜、第一斩波开关、电流支路、反馈支路和输出支路，所述第一电流镜中设置有动态元件匹配开关，且所述第一电流镜包括第一输出端和第二输出端；所述第一斩波开关包括第三输出端和第四输出端；所述第一输出端和所述第二输出端之间的电流比例由所述动态元件匹配开关的第一时钟与所述第一斩波开关的第二时钟之间的相位关系确定；通过DEM技术和斩波调制技术，抵消斩波开关电荷注入影响，减小了基准电路的短时脉冲干扰，减小了输出电压纹波，提高了基准电压的稳定性和精度。
附图说明
[0027]图1为本专利技术实施例提供的一种基准电路的功能结构图；
[0028]图2为本专利技术实施例提供的一种基准电路的电路图；
[0029]图3为本专利技术实施例提供的一种DEM时钟和chop时钟相位关系图；
[0030]图4为本专利技术实施例提供的基准电路的控制方法流程图。
[0031]本文目的的实现、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
[0032]为了使本文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，对本文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用以解释本文，并不用于限定本文。
[0033]为了提升基准电路输出精度，本专利技术提供一种基准电路，如图1所示，该基准电路包括：第一电流镜101、第一斩波开关102、电流支路103、反馈支路104和输出支路105，第一电流镜101中设置有动态元件匹配开关DEM，且第一电流镜101包括第一输出端和第二输出端；第一斩波开关102包括第三输出端和第四输出端；第一输出端和第二输出端之间的电流比例由动态元件匹配开关的第一时钟与第一斩波开关的第二时钟之间的相位关系确定。第一斩波开关用于根据第二时钟将第三输出端的输出电流和第四输出端的输出电流进行轮换，为基准电路进行斩波调制。反馈支路的输入端与第一斩波开关的输出端连接，反馈支路的输出端与电流镜连接，用于调节第一输出端和第二输出端的输出电流。电流支路与第一斩波开关和输出支路分别连接，用于为输出支路提供偏置信号。输出支路用于基于偏置信号输出本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基准电路，其特征在于，包括：第一电流镜、第一斩波开关、电流支路、反馈支路和输出支路，所述第一电流镜中设置有动态元件匹配开关，且所述第一电流镜包括第一输出端和第二输出端；所述第一斩波开关包括第三输出端和第四输出端；所述第一输出端和所述第二输出端之间的电流比例由所述动态元件匹配开关的第一时钟与所述第一斩波开关的第二时钟之间的相位关系确定；所述第一斩波开关用于根据所述第二时钟将所述第三输出端的输出电流和所述第四输出端的输出电流进行轮换，为所述基准电路进行斩波调制；所述反馈支路的输入端与所述第一斩波开关的输出端连接，所述反馈支路的输出端与所述电流镜连接，用于调节所述第一输出端和所述第二输出端的输出电流；所述电流支路与所述第一斩波开关和所述输出支路分别连接，用于为所述输出支路提供偏置信号；所述输出支路用于基于所述偏置信号输出基准电压。2.根据权利要求1所述的基准电路，其特征在于，所述电流支路包括：第二斩波开关、多个互相串联的分压电阻、第一开关管和第二开关管，所述第二斩波开关的两个输入端分别通过至少一个所述分压电阻与所述第一开关管和所述第二开关管连接，所述第二斩波开关的输出端与所述输出支路连接，所述多个互相串联的分压电阻用于产生至少两个偏置点，所述第二斩波开关用于在所述至少两个偏置点中选择一个偏置点为所述输出支路提供偏置信号。3.根据权利要求1所述的基准电路，其特征在于，所述输出支路包括第二电流镜和可编程电阻电路，所述第二电流镜分别与所述电流支路和所述第一电流镜连接，并用于产生镜像电流；所述可编程电阻电路与所述第二电流镜连接，用于根据所述镜像电流产生可调的基准电压。4.根据权利要求3所述的基准电路，其特征在于，所述第二电流镜包括至少两条镜像支路，每条所述镜像支路分别包括输入管和输出管，所述输出支路还包括第三斩波开关，所述第三斩波开关连接在所述输入管和所述输出管之间，用于轮换至少两条所述镜像支路之间的电流。5.根据权利要求1
‑
...

【专利技术属性】
技术研发人员：李晓，王岳，
申请(专利权)人：芯海科技深圳股份有限公司，
类型：发明
国别省市：