电流镜像装置制造方法及图纸

一种电流镜像装置包括输入级(10)，该输入级在电源端子(VDD_HV、GND)之间具有输入镜像晶体管(11)和输入共源共栅晶体管(12)的串联连接。缓冲级(20)被配置为基于输入电压(vin)产生输入控制电压(vbiasn)给输入镜像晶体管(11)的栅极端子、基于输入电压(vin)在复制端子(23)处产生中间控制电压(vbiasn_i)、并基于输入控制电压(vbiasn)产生补偿控制电压(vcomp)，所述缓冲级(20)包括补偿电流镜，所述补偿电流镜具有连接到反馈端子(25)的输入侧和连接到复制端子(23)的输出侧。输出级(30)包括补偿级(35)、以及输出镜像晶体管(31)和输出共源共栅晶体管(32)的串联连接，其中，所述补偿级(35)包括连接在复制端子(23)和耦合到输出镜像晶体管(31)的栅极端子的输出控制端子(37)之间的补偿电阻器(RC)，所述补偿级(35)被配置为在输出控制端子(37)处基于补偿控制电压(vcomp)产生输出控制电压(vbiasn_i+1)，并且被配置为在连接到反馈端子(25)的补偿端子(39)处基于补偿控制电压(vcomp)产生补偿电流。流。流。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电流镜像装置
[0001]本公开涉及一种电流镜像装置。
[0002]本专利申请要求欧洲专利申请20199281.5的优先权，其公开内容通过引用并入本文。

技术介绍

[0003]电流镜像被广泛用于将给定输入电流镜像到一个或更多个输出电流，该输出电流可以具有与输入电流相同的电流值或其以给定缩放因子缩放的版本。
[0004]在具有场效应晶体管作为镜像晶体管的常规方法中，输入支路中的控制晶体管的栅极电压被提供给输出支路中的受控晶体管的相应栅极端子。
[0005]在许多应用中，期望以高精度给出输出电流和输入电流之间的匹配。为此，在常规方法中使用例如缓冲器来稳定控制电压。

技术实现思路

[0006]要实现的目的是提供一种改进的镜像构思，其允许改进在电流镜像应用中输入端和输出端之间的匹配。
[0007]该目的通过独立权利要求的主题实现。在从属权利要求中限定了改进构思的实施例和改进方案。
[0008]改进的镜像构思基于这样的见解：即输出支路中的负载电流，特别是较高的负载电流能够导致从受控输出晶体管到具有寄生电阻的电源端子的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种电流镜像装置，其包括：
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输入级(10)，其包括输入镜像晶体管(11)和输入共源共栅晶体管(12)的串联连接，所述输入共源共栅晶体管(12)连接到偏置电流源(13)，所述串联连接耦合在第一电源端子(VDD_HV)和第二电源端子(GND)之间；
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缓冲级(20)，其被配置为基于在所述输入级(10)的所述串联连接的第一端处产生的输入电压(vin)来产生输入控制电压(vbiasn)，并且将所述输入控制电压(vbiasn)提供给所述输入镜像晶体管(11)的栅极端子，基于所述输入电压(vin)在复制端子(23)处产生中间控制电压(vbiasn_i)并且基于所述输入控制电压(vbiasn)产生补偿控制电压(vcomp)，所述缓冲级(20)包括补偿电流镜，所述补偿电流镜具有连接到反馈端子(25)的输入侧和连接到复制端子(23)的输出侧；以及
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输出级(30)，其包括补偿级(35)、以及输出镜像晶体管(31)和输出共源共栅晶体管(32)的串联连接，所述输出共源共栅晶体管(32)具有耦合到输入共源共栅晶体管(12)的栅极端子和第三电源端子(VDD)的栅极端子，其中，所述补偿级(35)：
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包括连接在复制端子(23)和输出控制端子(37)之间的补偿电阻器(RC)，该输出控制端子(37)耦合到输出镜像晶体管(31)的栅极端子；
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被配置为在输出控制端子(37)处基于所述补偿控制电压(vcomp)产生输出控制电压(vbiasn_i+1)；和
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被配置为在连接到反馈端子(25)的补偿端子(39)处基于所述补偿控制电压(vcomp)产生补偿电流。2.根据权利要求1所述的电流镜像装置，其中，所述缓冲级包括用于基于所述输入电压(vin)产生所述输入控制电压(vbiasn)的第一源极跟随器，以及用于基于所述输入电压(vin)产生所述中间控制电压(vbiasn_i)的第二源极跟随器。3.根据权利要求2所述的电流镜像装置，其中，所述第二源极跟随器具有比第一源极跟随器高第一因子(n1)的电流能力。4.根据前述权利要求之一所述的电流镜像装置，其中
‑
所述补偿级(35)包括用于产生所述输出控制电压(vbiasn_i+1)的第一晶体管(36)和用于产生所述补偿电流的第二晶体管(38)；
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所述第一晶体管(36)具有比第二晶体管(38)高第二因子(n2)的电流能力；和
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所述补偿电流镜的输出侧具有比相应的输入侧高第二因子(n2)的电流能力。5.根据前一权利要求所述的电流镜像装置，其中
‑
所述缓冲级(20)包括二极管接法晶体管(28)和晶体管(27)的串联连接，所述晶体管(27)由所述输入控制电压(vbiasn)控制，用于在二极管接法晶体管(28)的栅极端子处产生所述补偿控制电压(vcomp)，所述串联连接由第三电源端子(VDD)供电；并且
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所述补偿级的第一晶体管(36)和第二晶体管(38)由第三电源端子(VDD)供电。6.根据前述权利要求之一所述的电流镜像装置，还包括校准级，所述校准级包括连接在第三电源端子(VDD)和第二电源端子(GND)之间的第一电阻器(RC
’
)和第二电阻器(RM
’
)的串联连接，其中
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所述第一电阻器(RC
’
)匹配所述补偿电阻器(RC)的电阻；
‑
所述第二电阻器(RM
’
)匹配从输出镜像晶体管(31)到第二电源端子(GND)的连接部的
电阻，特别是金属电阻；并且
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所述校准级被配置为基于第一电阻器(RC
’
)和第二电阻器(RM
’
)两...

【专利技术属性】
技术研发人员：塞巴斯蒂安，
申请(专利权)人：AMS欧司朗有限公司，
类型：发明
国别省市：