一种用于校正一偏移量(Ioff)的电路和方法，所述电路包括一电流放大器(100)和一调节电路(200)，所述调节电路用于对所述电流放大器(100)的一输出电流(Io)的一偏移量(Ioff)进行校正，其中，所述调节电路(200)具有一受控电流源(210)，所述受控电流源(210)的一输出端(203)与所述电流放大器(100)相连，以便将所述受控电流源(210)的一输出电流(I1)外加到所述电流放大器(100)中，所述受控电流源(210)的一输入端(219)通过所述调节电路(200)的一第一开关装置(S1)与所述电流放大器(100)的一输出端(102)相连以形成一调节回路的一调节元件，以及通过所述第一开关装置(S1)与所述电流放大器(100)的输出端(102)断开连接以形成一保持元件，在所述调节回路中起调节元件作用的所述受控电流源(210)用于通过为所述输出电流(I1)设定一电流值来将所述偏移量(Ioff)调节至一最小值，以及起保持元件作用的所述受控电流源(210)用于保持所述输出电流(I1)与所述最小值相对应的电流值。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种。
技术介绍
例如Tietze、Schenk所著的《Halbleiterschaltungstechnik (半导体电路技术)》 (2002年，第12版，第563-565页)中公开了一种电流放大器(CC-OPV)。
技术实现思路
本专利技术的目的是对包含有电流放大器的电路进行最大程度的改进。具有独立权利要求1所述特征的电路是达成这个目的的解决方案。本专利技术的有利 改进方案由从属权利要求和说明书给出。为此，本专利技术提供一种优选单片集成在半导体芯片上的电路。所述电路具有电流放大器和调节电路。所述电流放大器具有电流输入端，并在其 电流输出端上输出一个经放大的输入电流作为其输出电流。用于放大较小输入电流的电流 放大器也可称作“输入电流放大器”。所述调节电路用于对该电流放大器的输出电流中的偏 移量进行校正。所述调节电路具有受控电流源。该受控电流源提供一个与某一控制量(特别是控 制电压)相关的输出电流。如果该控制量恒定，则受控电流源的输出电流也恒定。所述受控电流源的输出端与所述电流放大器相连，以便将受控电流源的输出电流 外加到电流放大器中。受控电流源优选与电流放大器的输出端相连。作为替代方案，受控 电流源也可与电流放大器的输入端相连。受控电流源的输入端通过调节电路的第一开关装置与电流放大器的输出端相连， 以形成调节回路的调节元件。该第一开关装置例如是半导体开关，特别是传输门或场效应晶体管。受控电流源的输入端还通过所述第一开关装置与电流放大器的输出端断开连接， 以形成保持元件。也就是说，当第一开关装置处于闭合操作位置时，受控电流源作为所述调 节回路的调节元件具有一项调节功能，这是其第一功能，当第一开关装置处于断开操作位 置时，受控电流源作为保持元件具有一项保持功能，这是其第二功能。其中，第一开关装置 可以使所述调节回路闭合。通过断开第一开关装置可以将该调节回路断开。当调节回路处 于断开状态时，用作保持元件的受控电流源的输出电流对于下一输入信号的放大而言是基 本恒定的。在调节回路中起调节元件作用的受控电流源通过为所述输出电流设定电流值来 将所述偏移量调节至一个最小值。一旦来自于电流放大器的输出电流达到稳定状态，即基 本恒定(理想情况下为零)，就达到了偏移量最小值。达到稳定状态后，受控电流源就完成了它的调节功能。接下来作为保持元件用于 保持所述输出电流与偏移量最小值相对应的电流值。在此过程中，起保持元件作用的受控电流源至少在电流放大器的输入信号被放大期间使所述输出电流保持基本恒定。本专利技术的另一目的是在电流放大器的偏移校正方面提供一种经最大程度改进的 方法。具有独立权利要求17所述特征的方法是达成这个目的的解决方案。本专利技术的有 利改进方案由从属权利要求和说明书给出。为此，本专利技术提供一种对电路的电流放大器的输出电流中的偏移量进行校正的方 法。这种方法可由一控制装置实施。实施所述方法时，通过第一开关装置将受控电流源与电流放大器的输出端连接， 以形成调节回路的调节元件。其中，所述调节回路用于调节出稳定状态。通过为所述起调节元件作用的受控电流源的输出电流设定电流值，将所述偏移量 调节至一个最小值。在稳定状态下，这个电流值对应于偏移量的最小值。在电流放大器的 输入信号具有恒定值时实施这种调节。因此，电流放大器的输入端上在调节期间仅存在直 流值，而没有交流电。理想情况下，电流放大器输入端上的输入信号的直流值等于零。通过所述第一开关装置解除受控电流源与电流放大器的输出端之间的连接，以形 成保持元件，该保持元件用于保持受控电流源的输出电流与所述最小值相对应的电流值。 该电流值由受控电流源保持到电流放大器输入端上的时变输入信号在上述调节之后被放 大为止。下文将要予以说明的改进方案与所述电路和所述调节方法两者都有关。其中，所 述电路的功能特征包含在方法特征中。而方法特征可以从所述电路的功能中推导而得。根据一种优选设计方案，所述电路的受控电流源具有电容。这个电容可由集成电 容器(例如MIM电容)或某一主动元件的电容(例如场效应晶体管的栅源电容)构成。所 述第一开关装置优选连接在该电容上。优选可用第一开关装置接通一个用于为该电容充电 的电流。 根据一种特别有利的设计方案，所述受控电流源可由控制电压控制。其中，该控制 电压可由受控电流源自身的元件产生。根据一种优选改进方案，所述受控电流源具有晶体管。该晶体管优选为场效应晶 体管。该晶体管通过其控制输入端上的控制电压对受控电流源的输出电流进行控制。根据另一种可加以结合应用的改进方案，所述受控电流源具有用于储存所述控制 电压的储存构件(尤指所述电容)。当受控电流源发挥保持元件的功能时，借助所储存的控 制电压可以使受控电流源的输出电流保持恒定。一种较为复杂的替代方案是储存一个数字 值来控制受控电流源。根据一种有利改进方案，起调节元件作用的所述受控电流源的电容可与所述输入 电流放大器的输出端相连。这一连接借助所述第一开关装置而建立，系用于为电容充电，直 至达到一个可以实现偏移量最小值的稳定状态。在稳定状态下，流经电容的充电电流下降至最小值。根据另一有利改进方案，所述调节电路具有恒流源，该恒流源与电流放大器相连， 以便外加恒定电流。该恒流源优选与电流放大器的输出端相连。作为替代方案，该恒流源 也可与电流放大器的输入端相连。在此情况下，恒流源的恒定电流同样会被电流放大器放 大。所述电流放大器输出端上由该恒定电流引发的电流优选大于该电流放大器的最大偏移量。举例而言，可以通过模拟来测定这个最大偏移量。根据一种有利设计方案，所述受控电流源被外加到所述电流放大器中的输出电流 在电流放大器输出端上引发一电流，该电流与所述恒定电流的一电流方向相反。其中，所述 恒定电流和所述偏移量基本上可以通过受控电流源所引发的电流一并加以补偿。受控电流 源的输出电流优选被外加到电流放大器的输出端。所述恒流源的恒定电流和所述受控电流 源的输出电流优选都被外加到电流放大器的输出端且电流方向相反。作为替代方案，恒流 源和受控电流源的这两个电流中的一个或两个都可外加到电流放大器放大路径上的输入 端，并根据放大情况在电流放大器的输出端上以相反的电流方向产生相应作用。根据一种有利设计方案，所述电流放大器具有用于电流放大的第一电流镜和第二 电流镜。这些电流镜的输出端与电流放大器的电流输出端相连，因而也与所述电路的输出 端相连。第一电流镜优选承担放大电流放大器的电流输入端上一个正信号电流的任务，第 二电流镜优选承担放大电流放大器的电流输入端上一个负信号电流的任务。所述恒流源和 /或所述受控电流源优选连接在第一电流镜和/或第二电流镜上。所述电流放大器优选具有一个与该电流放大器的输出端相连的电流总和节点。优 选有一第一电流和一第二电流在该电流总和节点上相加。所述第二电流是所述恒流源的恒 定电流或者基于所述恒流源的恒定电流。所述第二电流是所述受控电流源的输出电流或者 基于所述受控电流源的输出电流。所述恒流源优选与所述电流放大器的输出端直接相连或通过一元件(如场效应 晶体管)与所述电流放大器的输出端相连。所述受控电流源优选与所述电流放大器的输出 端直接相连或通过一元件(如场效应晶体管)与所述电流放大器的输出端相连。所述第一 电流或第二电流在本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种电路，其包括一电流放大器（１００）和一调节电路（２００），所述调节电路用于对所述电流放大器（１００）的一输出电流（Ｉｏ）的一偏移量（Ｉｏｆｆ）进行校正，其中，所述调节电路（２００）具有一受控电流源（２１０），所述受控电流源（２１０）的一输出端（２０３）与所述电流放大器（１００）相连，以便将所述受控电流源（２１０）的一输出电流（Ｉ１）外加到所述电流放大器（１００）中，所述受控电流源（２１０）的一输入端（２１９）通过所述调节电路（２００）的一第一开关装置（Ｓ１）与所述电流放大器（１００）的一输出端（１０２）相连以形成一调节回路的一调节元件，以及通过所述第一开关装置（Ｓ１）与所述电流放大器（１００）的输出端（１０２）断开连接以形成一保持元件，在所述调节回路中起调节元件作用的所述受控电流源（２１０）用于通过为所述输出电流（Ｉ１）设定一电流值来将所述偏移量（Ｉｏｆｆ）调节至一最小值，以及起保持元件作用的所述受控电流源（２１０）用于保持所述输出电流（Ｉ１）与所述最小值相对应的电流值。
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：阿明·普罗哈斯卡，霍尔格·福格尔曼，泰耶·塞特，
申请(专利权)人：爱特梅尔汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：DE
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