一种电阻修调电路及方法技术

一种电阻修调电路，其特征在于：所述电路包括修调单元和补偿单元；其中，所述修调单元，基于修调电阻和开关管的控制实现对于输出电压的修调；所述补偿单元，与所述修调单元连接，用于对所述修调单元中的开关导通电阻进行补偿，以使得所述输出电压两侧的修调电阻之和的比例固定。本发明专利技术方法，通过合理设计多个开关管导通电阻的比例关系，使得环境温度等对导通阻抗发生影响的因素变化时，输出电压抵消导通电阻的影响，实现预设比例的输出。实现预设比例的输出。实现预设比例的输出。

【技术实现步骤摘要】
一种电阻修调电路及方法


[0001]本专利技术涉及集成电路领域，更具体地，涉及一种电阻修调电路及方法。

技术介绍

[0002]目前，电阻修调电路被广泛的应用于各种集成电路中，使得集成电路具备更加准确的输出特性。例如，电阻修调电路可以被应用于对芯片中电源电压进行修调。由于电源电压发生波动时，其幅值过大将会导致被供电的后续电路超出量程范围，因此，通过修调电阻对电源电压进行事先分压，可以使得修调电路输出更加精确的供电电压，以配合后续电路的合理运行。
[0003]然而，将修调电路引入集成电路中后，修调电路本身所导致的误差，会给修调电压造成影响，从而导致整个电路出现电源抑制比差、逻辑复杂、硬件代价较大等问题。
[0004]现有技术中存在多种传统的电阻修调方案。采用开关管对修调电阻进行短路，可以根据电源电压的变化随时实现电路的多次重复修调。然而，这种修调方法，会在修调电路中引入开关管的导通电阻，对于要求修调精度较高的芯片来说，这种修调方式会对后端电路造成较大的误差。进一步的，由于开关管导通电阻会随着环境温度等因素的变化而发生变化，因此，引入的导通电阻还会使得输出电压随着温度的变化而出现非线性的变化。这些问题都影响了修调电路的精确程度，导致电路存在较差的PSRR(电源电压抑制比，Power Supply Rejection Ratio)。
[0005]针对上述问题，本专利技术提供了一种电阻修调电路及方法。

技术实现思路

[0006]为解决现有技术中存在的不足，本专利技术的目的在于，提供一种电阻修调电路及方法，通过采用补偿单元和修调单元，同步修调输出电压输出端两侧的电阻阻值，实现高精度的电压修调。
[0007]本专利技术采用如下的技术方案。
[0008]本专利技术第一方面，涉及一种电阻修调电路，其中，电路包括修调单元和补偿单元；修调单元，基于修调电阻和开关管的控制实现对于输出电压的修调；补偿单元，与修调单元连接，用于对修调单元中的开关导通电阻进行补偿，以使得输出电压两侧的修调电阻之和的比例固定。
[0009]优选的，修调单元，包括一个第一修调电阻R1、M个第四修调电阻R4、一个第一修调开关S
M
，M个第四修调开关S
m
；其中，第一修调电阻R1与第M至第1个第四修调电阻R4首尾依次连接形成修调支路，且第一修调电阻R1位于修调支路的一端作为输出电压的输出端；第一修调开关S
M
一端接入电源电压，另一端接入至第一修调电阻和第四修调电阻的连接点；第四修调开关S
m
的一端均与电源电压连接，另一端接入至第m和第m+1个修调电阻之间的连接点上，其中，m为0到M
‑
1之间的任意自然数。
[0010]优选的，补偿单元包括第二修调电阻R2、第三修调电阻R3、第二修调开关S
M+1
和第三
修调开关S
M+2
；其中，第二修调电阻R2、第三修调电阻R3、第三修调开关S
M+2
依次连接，组成补偿支路；补偿支路的R2一端与修调单元中输出电压的输出端连接，补偿支路的第三修调开关S
M+2
一端接地；第二修调开关S
M+1
一端接地，另一端接入至第二修调电阻R2和第三修调电阻R3之间的连接点。
[0011]优选的，M个第四修调电阻R4的阻值依次为r、2r、
……
、2
M
‑1r，其中，r为M个第四修调电阻R4中最小的电阻阻值。
[0012]优选的，第一至第四修调开关为MOS开关管，其导通阻抗符合以下比例关系其中，R
on
、R
on2
、R
on
和R
on4
分别为第一至第四修调开关的导通阻抗，R
on4_m
为M个第四修调开关中的第m个。
[0013]优选的，当电路中的第一修调开关S
M
、第二修调开关S
M+1
处于闭合状态，第三修调开关S
M+2
和第四修调开关S0至S
M
‑1处于断开状态时，输出电压V
out
的取值为电源电压的倍。
[0014]优选的，当电路中的第一修调开关S
M
、第三修调开关S
M+2
处于闭合状态，第二修调开关S
M+1
和第四修调开关S0至S
M
‑1处于断开状态时，输出电压V
out
的取值为电源电压的倍。
[0015]优选的，当电路中的第m个第四修调开关、第二修调开关S
M+1
处于闭合状态，其他第四修调开关、第一修调开关S
M
和第三修调开关S
M+2
处于断开状态时，输出电压V
out
的取值为电源电压的倍；其中，m为0至M
‑
1之间的任意自然数。
[0016]优选的，第一至第四修调开关的导通阻抗呈同比例变化，使得电路具备线性的传输函数。
[0017]本专利技术第二方面，涉及一种电阻修调方法，其中，电阻修调方法采用如本专利技术第一方面中所述的一种电阻修调电路实现。
[0018]本专利技术的有益效果在于，与现有技术相比，本专利技术中的一种电阻修调电路及方法，通过采用补偿单元和修调单元，同步修调输出电压输出端两侧的电阻阻值，实现高精度的电压修调。由于本专利技术中合理设计了多个开关管导通电阻的比例关系，使得环境温度等对导通阻抗发生影响的因素变化时，输出电压仍然能够抵消导通电阻的影响，实现预设比例的输出。
附图说明
[0019]图1为本专利技术现有技术中的一种电阻修调电路的结构示意图；
[0020]图2为本专利技术一种电阻修调电路的结构示意图；
[0021]图3为本专利技术一种电阻修调电路工作于第一修调状态时的示意图；
[0022]图4为本专利技术一种电阻修调电路工作于第二修调状态时的示意图；
[0023]图5为本专利技术一种电阻修调电路工作于第三修调状态时的示意图。
具体实施方式
[0024]下面结合附图对本申请作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本专利技术的技术方案，而不能以此来限制本申请的保护范围。
[0025]图1为本专利技术现有技术中的一种电阻修调电路的结构示意图。如图1所示，为了防止电源电压的供电，超过被供电电路的量程范围，需要对电源电压先进行电阻分压。本专利技术中，假设k是分压电阻的比值，那么输出的修调电压将为V
out
＝k
×
V
dd
，同时修调电压的变化幅值范围也会被限定在ΔV
out
＝k
×
ΔV
dd
的范围以内。为了实现对于分压电阻比值k的调整，现有技术中采用多个开关，以修调位的输出对开关的导通和断开进行控制。图1中的两种方案中均包括开关S1至S
M
本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电阻修调电路，其特征在于：所述电路包括修调单元和补偿单元；其中，所述修调单元，基于修调电阻和开关管的控制实现对于输出电压的修调；所述补偿单元，与所述修调单元连接，用于对所述修调单元中的开关导通电阻进行补偿，以使得所述输出电压两侧的修调电阻之和的比例固定。2.根据权利要求1中所述的一种电阻修调电路，其特征在于：所述修调单元，包括一个第一修调电阻R1、M个第四修调电阻R4、一个第一修调开关S
M
，M个第四修调开关S
m
；其中，所述第一修调电阻R1与第M至第1个第四修调电阻R4首尾依次连接形成修调支路，且第一修调电阻R1位于修调支路的一端作为所述输出电压的输出端；所述第一修调开关S
M
一端接入电源电压，另一端接入至第一修调电阻和第四修调电阻的连接点；所述第四修调开关S
m
的一端均与电源电压连接，另一端接入至第m和第m+1个修调电阻之间的连接点上，其中，m为0到M
‑
1之间的任意自然数。3.根据权利要求2中所述的一种电阻修调电路，其特征在于：所述补偿单元包括第二修调电阻R2、第三修调电阻R3、第二修调开关S
M+1
和第三修调开关S
M+2
；其中，所述第二修调电阻R2、第三修调电阻R3、第三修调开关S
M+2
依次连接，组成补偿支路；所述补偿支路的R2一端与所述修调单元中所述输出电压的输出端连接，所述补偿支路的第三修调开关S
M+2
一端接地；所述第二修调开关S
M+1
一端接地，另一端接入至第二修调电阻R2和第三修调电阻R3之间的连接点。4.根据权利要求3中所述的一种电阻修调电路，其特征在于：所述M个第四修调电阻R4的阻值依次为r、2r、
……
、2
M
‑1r，其中，r为M个第四修调电阻R4中最小的电阻阻值。5.根据权利要求4中所述的一种电阻修调电路，其特征在于：所述第一至...

【专利技术属性】
技术研发人员：满雪成，顾雨婷，
申请(专利权)人：圣邦微电子北京股份有限公司，
类型：发明
国别省市：