本发明专利技术公开了一种电流基准电路，包括至少两个第一MOS管、与第一MOS管数量相等的第二MOS管、与第一MOS管及第二MOS管数量之和相等的可控开关及电压比较电路，基准电压源提供基准电压Vref1以加载到可调电阻上，产生基准电流，第一MOS管和第二MOS管通过可控开关组成电流镜，电压比较电路用于控制全部可控开关的导通与断开，以控制电流镜的结构，调整电流镜两侧MOS管的宽长比。通过本发明专利技术的电流基准电路，能够在提供较大范围的基准电流的同时保证提供的基准电流具有较高的精度。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及集成电路领域，具体涉及电流基准电路。
技术介绍
在集成电路中，电流基准电路得到了十分广泛的应用。随着外围应用环境对芯片性能要求的不断提高，对电流基准电路提供电流的范围及精度的要求也越来越高。现有的提供高精度、大范围基准电流较为常见的做法是在芯片内设计一个高精度电压基准电路，产生与电源电压、温度、工艺无关的基准电压，然后将此基准电压加到片外电阻上，通过改变片外电阻的大小得到各种电流值。如图I所示，为典型的电流基准电路的电路图。v’Mf为片内产生的高精度基准电压，R’ ext为外接电阻，放大器AMP’ ,与NM0S’ I形成负反馈回路，使得R’-上的压降恒定为V’Mf，因此得到基准电流权利要求1.一种电流基准电路，包括基准电压源、至少两个第一 MOS管、与第一 MOS管数量相等的第二 MOS管、与第一 MOS管及第二 MOS管数量之和相等的可控开关及一可调电阻，所述基准电压源用于提供一基准电压Vrefl以加载到可调电阻上，产生基准电流，其特征在于，全部第一 MOS管和全部第二 MOS管通过所述全部的可控开关组成电流镜，用于镜像输出基准电流至电流输出端，所述电流基准电路还包括一电压比较电路； 所述电压比较电路用于控制全部可控开关的导通与断开，并在产生的基准电流小于或等于第一预定值时，通过与全部第一 MOS管对应的可控开关控制一个第一 MOS管接入电流基准电路，作为电流镜的一侧，通过与全部第二 MOS管对应的可控开关控制一个第二 MOS管接入电流基准电路，作为电流镜的另一侧； 所述电压比较电路还用于在产生的基准电流大于或等于第二预定值时，通过与全部第一 MOS管对应的可控开关控制全部第一MOS管并联接入电流基准电路，作为电流镜的一侧，通过与全部第二 MOS管对应的可控开关控制全部第二 MOS管并联接入电流基准电路，作为电流镜的另一侧，其中，第二预定值小于第一预定值。2.如权利要求I所述的电流基准电路，其特征在于，所述电流基准电路还包括第一放大器和第三MOS管，所述第一放大器和第三MOS管组成第一反馈电路接在基准电压源与可调电阻之间，用于使可调电阻上的压降为稳定的基准电压。3.如权利要求2所述的电流基准电路，其特征在于，所述电流基准电路还包括第二放大器和第四MOS管，所述第二放大器和第四MOS管组成第二反馈电路接在电流镜上及电流镜与电流输出端之间，用于使电流镜精确镜像。4.如权利要求3所述的电流基准电路，其特征在于，第一放大器的一个输入端连接至基准电压源，另一个输入端连接第三MOS管的源极，输出端连接第三MOS管的栅极，第三MOS管的漏极连接至电流镜的所述一侧，第三MOS管的源极和第一放大器的所述一个输入端分别通过可调电阻接地。5.如权利要求4所述的电流基准电路，其特征在于，所述第一MOS管及第二 MOS管的数量分别为两个，所述可控开关的数量为四个，第一个第一 MOS管的栅极通过第一可控开关与电源电压Vdd相连，并通过第二可控开关与第二个第一 MOS管的漏极相连，源极与电源电压Vdd相连，漏极与第三MOS管的漏极相连，第二个第一 MOS管的栅极与漏极相连后连接至第三MOS管的漏极，第二个第一 MOS管的栅极还与第一个第二 MOS管的栅极相连，第二个第一 MOS管的源极与电源电压Vdd相连，第一个第二 MOS管的栅极通过第三可控开关与第二个第二 MOS管的栅极相连，源极与电源电压Vdd相连，漏极输出基准电流，第二个第二 MOS管的栅极通过第四可控开关与电源电压Vdd相连，源极与电源电压Vdd相连，漏极与第一个第二MOS管的漏极相连。6.如权利要求5所述的电流基准电路，其特征在于，所述第二放大器的一个输入端连接至第二个第一 MOS管的栅极，另一个输入端连接第一个第二 MOS管的漏极，输出端连接第四MOS管的栅极，第四MOS管的源极连接第一个第二 MOS管的漏极，第四MOS管的漏极作为基准电流输出端。7.如权利要求6所述的电流基准电路，其特征在于，所述电压比较电路包括一迟滞电压比较器和一反相器，迟滞电压比较器的一个输入端连接至第三MOS管的漏极，另一个输入端连接至一参考电压Vref2，输出端接反相器，所述迟滞电压比较器及反相器的输出信号分别控制第一可控开关、第二可控开关、第三可控开关及第四可控开关的导通与断开。8.如权利要求7所述的电流基准电路，其特征在于，在产生的基准电流小于或等于第一预定值时，迟滞电压比较器的输出端输出信号控制第一可控开关及第四可控开关导通，控制第二可控开关及第三可控开关断开，在产生的基准电流大于或等于参考电压时，迟滞电压比较器的输出端输出信号控制第二可控开关及第三可控开关导通，控制第一可控开关及第四可控开关断开。9.如权利要求I或8所述的电流基准电路，其特征在于，所述全部可控开关采用传输门或单个MOS管来实现开关的功能。10.如权利要求8所述的电流基准电路，其特征在于，全部第一MOS管、全部第二 MOS管及第四MOS管均为PMOS管，第三MOS管为NMOS管。全文摘要本专利技术公开了一种电流基准电路，包括至少两个第一MOS管、与第一MOS管数量相等的第二MOS管、与第一MOS管及第二MOS管数量之和相等的可控开关及电压比较电路，基准电压源提供基准电压Vref1以加载到可调电阻上，产生基准电流，第一MOS管和第二MOS管通过可控开关组成电流镜，电压比较电路用于控制全部可控开关的导通与断开，以控制电流镜的结构，调整电流镜两侧MOS管的宽长比。通过本专利技术的电流基准电路，能够在提供较大范围的基准电流的同时保证提供的基准电流具有较高的精度。文档编号G05F1/56GK102890522SQ20121041099公开日2013年1月23日 申请日期2012年10月24日 优先权日2012年10月24日专利技术者万为, 曾明辉, 毛锴 申请人:广州润芯信息技术有限公司本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种电流基准电路，包括基准电压源、至少两个第一MOS管、与第一MOS管数量相等的第二MOS管、与第一MOS管及第二MOS管数量之和相等的可控开关及一可调电阻，所述基准电压源用于提供一基准电压Vref1以加载到可调电阻上，产生基准电流，其特征在于，全部第一MOS管和全部第二MOS管通过所述全部的可控开关组成电流镜，用于镜像输出基准电流至电流输出端，所述电流基准电路还包括一电压比较电路；所述电压比较电路用于控制全部可控开关的导通与断开，并在产生的基准电流小于或等于第一预定值时，通过与全部第一MOS管对应的可控开关控制一个第一MOS管接入电流基准电路，作为电流镜的一侧，通过与全部第二MOS管对应的可控开关控制一个第二MOS管接入电流基准电路，作为电流镜的另一侧；所述电压比较电路还用于在产生的基准电流大于或等于第二预定值时，通过与全部第一MOS管对应的可控开关控制全部第一MOS管并联接入电流基准电路，作为电流镜的一侧，通过与全部第二MOS管对应的可控开关控制全部第二MOS管并联接入电流基准电路，作为电流镜的另一侧，其中，第二预定值小于第一预定值。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：万为，曾明辉，毛锴，
申请(专利权)人：广州润芯信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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