一种消除运放输入失调影响的电路结构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种消除运放输入失调影响的电路结构，包括第一电流源以及第二电流源，所述第一电流源的输出端设有第一三极管，所述第二电流源的输出端设有第二三极管，所述第一三极管与第一电流源的节点电位以及第二三极管与第二电流源的节点电位的输出端设有第一单刀双掷开关。本实用新型专利技术在不需要添加额外的复杂功能电路及功耗开销的前提下，精确地消除了两个运放输入失调误差对检测精度所造成的影响，该结构在不添加额外功能模块及功耗开销的前提下，有效消除运放输入失调对检测精度所造成的影响，从而降低额外电路及功耗开销，芯片面积及功耗显著降低。芯片面积及功耗显著降低。芯片面积及功耗显著降低。

【技术实现步骤摘要】
一种消除运放输入失调影响的电路结构


[0001]本技术涉及温度检测器
，更具体地说，本技术涉及一种消除运放输入失调影响的电路结构。

技术介绍

[0002]高精度温度检测器芯片一般是利用“两个不同尺寸的双极型晶体管(发射极面积比例为1:n)流过相等大小(或成一定比例倍数)的电流时，它们的基极
‑
发射极电压(VBE)的差值(
⊿
VBE)与绝对温度成正比”的特性，输出一个随温度成正比例变化的电压值，经过运算放大器进行适当放大后，再将其与预先标定好的温度
‑
电压曲线作比对，用于衡量芯片温度的实际值；
[0003]上述
⊿
VBE值在全温度范围内(比如
‑
40℃至130℃)随温度变化一般约几十毫伏量级，但是在CMOS制程工艺中运算放大器的输入失调电压(VOS)一般在几个毫伏量级，若直接用差分运算放大器对两个不同三极管的VBE值进行作差处理，则误差值大小与VBE的绝对值相比不可忽略，影响温度检测精度，且运算放大器的输入失调电压VOS值具有温漂效应，进一步引入了输出电压曲线的温度非线性。
[0004]现有技术存在以下不足：现有技术采用运放输入失调抵消技术解决温漂效应的问题，但是此类技术需要增加额外电路及功耗开销，导致芯片面积及功耗显著增加。

技术实现思路

[0005]为了克服现有技术的上述缺陷，本技术的实施例提供一种消除运放输入失调影响的电路结构，在不添加额外功能模块及功耗开销的前提下，有效消除运放输入失调对检测精度所造成的影响，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0006]为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：包括第一电流源以及第二电流源，所述第一电流源的输出端设有第一三极管，所述第二电流源的输出端设有第二三极管，所述第一三极管与第一电流源的节点电位以及第二三极管与第二电流源的节点电位的输出端设有第一单刀双掷开关。
[0007]在一个优选的实施方式中，所述第一单刀双掷开关的输出端设有第一运算放大器，所述第一运算放大器的输出端设有第二运算放大器，所述第二运算放大器的输出端设有第二单刀双掷开关。
[0008]在一个优选的实施方式中，所述第一三极管与第一电流源电性连接，所述第二三极管与第二电流源电性连接，所述第一单刀双掷开关、第一运算放大器、第二运算放大器以及第二单刀双掷开关之间串联。
[0009]在一个优选的实施方式中，所述第一运算放大器的输出端设有第一电阻，且所述第一电阻的输出端与第二运算放大器电性连接，所述第一电阻的输出端设有第二电阻，且所述第二电阻与第二运算放大器并联。
[0010]在一个优选的实施方式中，所述第一单刀双掷开关以及第二单刀双掷开关的输出
端设有振荡器，且所述第一单刀双掷开关以及第二单刀双掷开关均与振荡器信号连接。
[0011]在一个优选的实施方式中，所述第二单刀双掷开关的输出端设有模数转换器，所述模数转换器的输出端设有寄存器/数字减法器，且所述寄存器/数字减法器与模数转换器电性连接，所述模数转换器与第二单刀双掷开关电性连接。
[0012]本技术的技术效果和优点：
[0013]本技术在不需要添加额外的复杂功能电路(如chopping技术)及功耗开销的前提下，精确地消除了两个运放输入失调误差对检测精度所造成的影响，该结构在不添加额外功能模块及功耗开销的前提下，有效消除运放输入失调对检测精度所造成的影响，从而降低额外电路及功耗开销，芯片面积及功耗显著降低。
附图说明
[0014]图1为本技术的电路模块图。
[0015]图2为本技术的电路原理图。
[0016]附图标记为：1、第一电流源；2、第二电流源；3、第一三极管；4、第二三极管；5、第一单刀双掷开关；6、第一运算放大器；7、第二运算放大器； 8、第二单刀双掷开关；9、振荡器；10、模数转换器；11、寄存器/数字减法器；12、第一电阻；13、第二电阻。
[0017]电路原理图符号：
[0018]IS：第一电流源/第二电流源
[0019]Q0：第一三极管
[0020]Q1：第二三极管
[0021]SPDT1：第一单刀双掷开关
[0022]SPDT2：第二单刀双掷开关
[0023]OP1：第一运算放大器
[0024]OP2：第二运算放大器
[0025]OSC：振荡器
[0026]ADC：模数转换器
[0027]RO：第一电阻
[0028]R1：第二电阻
[0029]VDD：电源
[0030]GND：接地
[0031]VBE0/VBE1：节点电位
[0032]φ//φ：时段
[0033]Vos1/Vos2：输入失调电压
具体实施方式
[0034]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0035]参照说明书附图1，本技术一实施例的一种消除运放输入失调影响的电路结构，包括第一电流源1以及第二电流源2，所述第一电流源1的输出端设有第一三极管3，所述第二电流源2的输出端设有第二三极管4，所述第一三极管3与第一电流源1的节点电位以及第二三极管4与第二电流源2的节点电位的输出端设有第一单刀双掷开关5，所述第一单刀双掷开关5的输出端设有第一运算放大器6，所述第一运算放大器6的输出端设有第二运算放大器 7，所述第二运算放大器7的输出端设有第二单刀双掷开关8，所述第一三极管3与第一电流源1电性连接，所述第二三极管4与第二电流源2电性连接，所述第一单刀双掷开关5、第一运算放大器6、第二运算放大器7以及第二单刀双掷开关8之间串联。
[0036]进一步的，所述第一运算放大器6的输出端设有第一电阻12，且所述第一电阻12的输出端与第二运算放大器7电性连接，所述第一电阻12的输出端设有第二电阻13，且所述第二电阻13与第二运算放大器7并联，由电流镜产生的两路大小相等的第一电流源1以及第二电流源2分别灌入第一三极管3 和第二三极管4的集电极，第一三极管3和第二三极管4的基极分别与自身集电极相连接，产生两个节点电位VBE1和VBE0，VBE1和VBE0分别与第一单刀双掷开关5的两个输入端相连接。
[0037]进一步的，参照说明书附图2，所述第一单刀双掷开关5以及第二单刀双掷开关8的输出端设有振荡器9，且所述第一单刀双掷开关5以及第二单刀双掷开关8均与振荡器9信号连接，第一单刀双掷开关5的选通控制信号由振荡器9输出的方波脉冲信号(分别对应Φ和/Φ时段)所控制，其输出端与第一运算放大器6的正相输入端相连接，第一运算放大器6的反相输入端与自身输出端相连接，即连接本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种消除运放输入失调影响的电路结构，包括第一电流源(1)以及第二电流源(2)，所述第一电流源(1)的输出端设有第一三极管(3)，所述第二电流源(2)的输出端设有第二三极管(4)，其特征在于：所述第一三极管(3)与第一电流源(1)的节点电位以及第二三极管(4)与第二电流源(2)的节点电位的输出端设有第一单刀双掷开关(5)。2.根据权利要求1所述的一种消除运放输入失调影响的电路结构，其特征在于：所述第一单刀双掷开关(5)的输出端设有第一运算放大器(6)，所述第一运算放大器(6)的输出端设有第二运算放大器(7)，所述第二运算放大器(7)的输出端设有第二单刀双掷开关(8)。3.根据权利要求2所述的一种消除运放输入失调影响的电路结构，其特征在于：所述第一三极管(3)与第一电流源(1)电性连接，所述第二三极管(4)与第二电流源(2)电性连接，所述第一单刀双掷开关(5)、第一运算放大器(6)、第二运算放大器(7)以及第二单刀双掷开关(8)之间串...

【专利技术属性】
技术研发人员：王国瑞，张福泉，汪金铭，王圣礼，
申请(专利权)人：上海旻森电子科技有限公司，
类型：新型
国别省市：