一种基于dummy管的双相电流路径电流源电路制造技术

本技术公开了一种基于dummy管的双相电流路径电流源电路，涉及集成电路设计领域，包括电流源、运算放大器、NMOS管MN1～7、PMOS管MP1～5；其中，NMOS管MN4和PMOS管MP4为源极开关，PMOS管MP1和NMOS管MN5分别为上述源极开关的上拉和下拉dummy管，解决了双相电流路径电流源电路的电荷共享问题；NMOS管MN6、NMOS管MN7和PMOS管MP5均是和源极开关管MP4和MN4进行匹配的dummy开关管，保证MOS管MN2和MN3在复制电流源I<subgt;REF</subgt;时更加精准。本技术基于dummy管技术，不仅解决了电荷共享问题，还实现了精准的双相电流路径输出。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及集成电路设计领域，具体涉及一种基于dummy管的双相电流路径电流源电路。

技术介绍

1、双相电流路径电流源电路只需一个电流源即可产生两相的输出电流，其电路原理图如图1所示。在实际的电路中，如果只提供上下两路电流的路径，上下流动的电流一定会存在差异。亦即，在两路电流支路的开关同时导通的时间内，存在不为零的净输出电流，即上下电流的失配，这会造成输出电压在一定范围内上下波动。相比于漏极开关而言，在两路电流支路上使用源极开关可以克服电荷注入和时钟馈通等缺点，但是源极开关的结构不足以解决电流源的失配和电荷共享等问题。传统解决电流源失配的方法有：增大电流源mos管的尺寸，以降低沟道长度调制效应的影响；或者采用共源共栅结构来增大电流源内部的阻抗。解决电荷共享的方法一般是采用自举。最近提出一种采用运算放大器的方法来解决电流源失配问题，其电路如图2所示，但无法解决电荷共享问题。这些普通的解决电流源失配和电荷共享的方法虽然可以起到一定程度上的作用，但是无法满足高精度电路的设计要求，因此需要采用一种高性能的电路设计，并克服电流源的电荷共享等问题。

技术实现思路

1、本技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种基于dummy管的双相电流路径电流源电路，以解决普通双相电流路径电流源电路的电流源失配和电荷共享问题。

2、本技术的目的是通过以下技术方案来实现的：

3、一种基于dummy管的双相电流路径电流源电路，包括：电流源、第一nmos、第二nmos、第三nmos、第四nmos、第一pmos、第二pmos、第三pmos、第四pmos、第五nmos、运算放大器；所述电流源的输出端连接所述第一nmos的漏、栅极，第一nmos的栅极连接第二nmos的栅极且连接第三nmos的栅极，第三nmos的源极连接所述第四nmos的漏极，第四nmos的栅极连接第一pmos的栅极，第一pmos的源极连接第四nmos的漏极，第二nmos的漏极连接第二pmos的漏极，第二pmos的栅极连接第三pmos的栅极，第三nmos的漏极连接第三pmos的漏极，第三pmos的源极连接第四pmos的漏极，第四pmos的栅极连接第五nmos的栅极，第五nmos的漏极连接第四pmos的漏极，所述运算放大器的同相输入端连接第二nmos的漏极，运算放大器的反相输入端连接第三nmos的漏极，运算放大器的输出端连接第二pmos的栅极，第四nmos的栅极外接开关命令信号dn，第四pmos的栅极外接开关命令信号up，第一nmos的源极、第四nmos的源极和第五nmos的源极均接地，电流源的输入端、第一pmos的源极、第二pmos的源极和第四pmos的源极接电源vdd。

4、进一步地，还包括第六nmos，所述第六nmos的漏极连接所述第一nmos的源极，第六nmos的源极接地，第六nmos的栅极接电源vdd。

5、进一步地，还包括第七nmos和第五pmos，所述第七nmos的漏极连接所述第二nmos的源极，第七nmos的源极接地，第七nmos的栅极接电源vdd，所述第五pmos的漏极连接第二pmos的源极，第五pmos的源极接电源vdd，第五pmos的栅极接地。

6、本技术的有益效果是：

7、1）在双相电流路径电流源电路中，采用源极开关克服了电荷注入和时钟馈通等缺点。

8、2）由于运放的钳位作用，使得上拉电路和下拉电路的电流完全相等，解决了电流源失配的问题。

9、3）为源极开关设置对应的上拉和下拉的dummy管，解决了电荷共享的问题。

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【技术保护点】

1.一种基于dummy管的双相电流路径电流源电路，其特征在于，包括：电流源、第一NMOS、第二NMOS、第三NMOS、第四NMOS、第一PMOS、第二PMOS、第三PMOS、第四PMOS、第五NMOS、运算放大器；所述电流源的输出端连接所述第一NMOS的漏、栅极，第一NMOS的栅极连接第二NMOS的栅极且连接第三NMOS的栅极，第三NMOS的源极连接所述第四NMOS的漏极，第四NMOS的栅极连接第一PMOS的栅极，第一PMOS的源极连接第四NMOS的漏极，第二NMOS的漏极连接第二PMOS的漏极，第二PMOS的栅极连接第三PMOS的栅极，第三NMOS的漏极连接第三PMOS的漏极，第三PMOS的源极连接第四PMOS的漏极，第四PMOS的栅极连接第五NMOS的栅极，第五NMOS的漏极连接第四PMOS的漏极，所述运算放大器的同相输入端连接第二NMOS的漏极，运算放大器的反相输入端连接第三NMOS的漏极，运算放大器的输出端连接第二PMOS的栅极，第四NMOS的栅极外接开关命令信号DN，第四PMOS的栅极外接开关命令信号UP，第一NMOS的源极、第四NMOS的源极和第五NMOS的源极均接地，电流源的输入端、第一PMOS的源极、第二PMOS的源极和第四PMOS的源极接电源VDD。

2.根据权利要求1所述的一种基于dummy管的双相电流路径电流源电路，其特征在于：还包括第六NMOS，所述第六NMOS的漏极连接所述第一NMOS的源极，第六NMOS的源极接地，第六NMOS的栅极接电源VDD。

3.根据权利要求1所述的一种基于dummy管的双相电流路径电流源电路，其特征在于：还包括第七NMOS和第五PMOS，所述第七NMOS的漏极连接所述第二NMOS的源极，第七NMOS的源极接地，第七NMOS的栅极接电源VDD，所述第五PMOS的漏极连接第二PMOS的源极，第五PMOS的源极接电源VDD，第五PMOS的栅极接地。

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【技术特征摘要】

1.一种基于dummy管的双相电流路径电流源电路，其特征在于，包括：电流源、第一nmos、第二nmos、第三nmos、第四nmos、第一pmos、第二pmos、第三pmos、第四pmos、第五nmos、运算放大器；所述电流源的输出端连接所述第一nmos的漏、栅极，第一nmos的栅极连接第二nmos的栅极且连接第三nmos的栅极，第三nmos的源极连接所述第四nmos的漏极，第四nmos的栅极连接第一pmos的栅极，第一pmos的源极连接第四nmos的漏极，第二nmos的漏极连接第二pmos的漏极，第二pmos的栅极连接第三pmos的栅极，第三nmos的漏极连接第三pmos的漏极，第三pmos的源极连接第四pmos的漏极，第四pmos的栅极连接第五nmos的栅极，第五nmos的漏极连接第四pmos的漏极，所述运算放大器的同相输入端连接第二nmos的漏极，运算放大器的反相输入端连接第三nmos的漏极，运算放大器的输...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴倪程，
申请(专利权)人：成都通量科技有限公司，
类型：新型
国别省市：