电阻校准电路制造技术

本发明专利技术公开了一种电阻校准电路，包括基准电阻、待校准电阻、比较器及数字算法处理器，基准电阻一端与比较器的正向输入端连接，另一端接地，待校准电阻一端与比较器的反向输入端连接，另一端接地，比较器的输出端与数字算法处理器的输入端连接，数字算法处理器与待校准电阻连接，还包括第一场效应管和第二场效应管组，外部电流通过第一场效应管的漏极输入，第二场效应管组分别与第一场效应管、基准电阻的一端及待校准电阻的一端连接，且将第一场效应管上的电流按比例镜像，并将镜像后的电流输送至基准电阻与待校准电阻，数字算法处理器根据比较器的输出信号输出控制字至第二场效应管组，调节第二场效应管组的镜像比例。本发明专利技术的电阻校准电路结构简单，在工作过程中不需使用带隙基准电压产生电路与稳压器，成本低廉，实用性好。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及集成电路领域，更具体地涉及一种电阻校准电路。
技术介绍
在芯片的制作过程中，由于芯片内(片上)电阻的阻值随工艺变化较大，通常难以直接制作出具有精确阻值的片上电阻，因此需要另外对芯片内电阻的阻值进行校准。参见图1，图1为现有技术的电阻校准电路。如图所示，现有的电阻校准电路包括带隙基准电压产生子电路、稳压器LD0、基准电阻R0、电流镜像子电路、待校准电阻Rx、比较器CPM及数字算法处理器；带隙基准电压产生子电路产生一个准确的带隙基准电压VP，且分别将该带隙基准电压输入至比较器CPM的正向输入端与稳压器LDO的正向输入端；稳压器LDO的反向输入端与其输出端共同连接并连接基准电阻RO的一端，基准电阻RO的另一端接地，稳压器LDO输出的电压在基准电阻RO上产生电流IO ;基准电阻RO的一端通过电流镜像子电路与待校准电阻Rx的一端连接，待校准电阻Rx的另一端接地，且电流镜像子电路由两个场效应管组成，其镜像比例为1，从而通过电流镜像子电路的镜像作用使得待校准电阻Rx上流过的电流为Ix，且Ix=IO ;待校准电阻Rx的一端与比较器CPM的反向输入端连接，使得待校准电阻Rx两端的电压即为比较器CPM反向输入端的输入电压VN ;比较器CPM对输入电压VP与VN进行比较，并将比较结果输送至数字算法处理器，数字算法处理器对输入的比较结果进行计算处理，从而输出控制信号调节待校准电阻的阻值，直到比较器CPM的输入电压VP与VN相等，也即使得待校准电阻Rx的阻值与基准电阻RO的阻值相等。在上述过程中，当比较器CPM正常工作，其共模输入电压(即电压VP与VN)需要至少有一个在其设定的共模输入范围内，从而通过带隙基准电压产生子电路与稳压器为比较器CPM提供稳定的输入电压VP，以保证比较器CPM的正常工作。但是众所周知地，带隙基准电压产生子电路与稳压器LDO结构复杂，所需费用较高(需要耗费较大面积与功耗)，从而使得整个电阻校准电路结构复杂，且开发成本很高。因此，有必要提供一种改进的结构简单而又成本低廉的电阻校准电路来克服上述缺陷。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种电阻校准电路，该电阻校准电路结构简单，在工作过程中不需使用带隙基准电压产生子电路与稳压器，成本低廉，实用性好。为实现上述目的，本专利技术提供一种电阻校准电路，包括基准电阻、待校准电阻、t匕较器及数字算法处理器，所述基准电阻一端与比较器的正向输入端连接，另一端接地，所述待校准电阻一端与所述比较器的反向输入端连接，另一端接地，所述比较器的输出端与所述数字算法处理器的输入端连接，所述数字算法处理器的输出端与所述待校准电阻的控制端连接，其中，所述电阻校准电路还包括第一场效应管和第二场效应管组，外部电流通过所述第一场效应管的漏极输入至所述电阻校准电路，所述第二场效应管组分别与所述第一场效应管的栅极、所述基准电阻的一端及所述待校准电阻的一端连接，所述第二场效应管组将所述第一场效应管上的电流按比例镜像，并将镜像后的电流输送至所述基准电阻与待校准电阻，所述数字算法处理器根据所述比较器的输出信号输出控制字至所述第二场效应管组，以调节所述第二场效应管组的镜像比例。较佳地，所述电阻校准电路还包括第三场效应管、第四场效应管及第五场效应管，且所述第三场效应管、第四场效应管及第五场效应管的栅极共同连接，其源极均与外部电源连接，所述第三场效应管的漏极及栅极均与所述第二场效应管组的漏极连接，所述第四场效应管的漏极与所述基准电阻的一端连接，所述第五场效应管的漏极与所述待校准电阻的一端连接。较佳地，所述第一场效应管的源极与第二场效应管组的源极均接地，所述第一场效应管的漏极与其栅极连接并连接所述第二场效应管组的栅极。较佳地，所述数字算法处理器与所述第二场效应管组通过总线连接。较佳地，所述第二场效应管组包括多个第二场效应管与多个开关，各个所述第二场效应管的漏极共同连接并与所述第三场效应管的漏极连接，各个所述第二场效应管的源极均接地；一个所述第二场效应管的栅极与所述第一场效应管的栅极连接，其它所述第二场效应管的栅极均通过开关与所述第一场效应管的栅极连接，且所述数字算法处理器输出的控制字通过所述总线控制各个所述开关的开/关。较佳地，所述总线具有多个控制端，且各个所述总线控制端与对应的各个所述开关的控制端连接，控制对应的所述开关的开/关。与现有技术相比，本专利技术的电阻校准电路，由于所述第二场效应管组分别与所述第一场效应管、基准电阻的一端及待校准电阻的一端连接，所述第二场效应管组将所述第一场效应管上的电流按比例镜像，并将镜像后的电流输送至所述基准电阻与待校准电阻，所述数字算法处理器根据所述比较器的输出信号输出控制字至所述第二场效应管组，以调节所述第二场效应管组的镜像比例；从而所述数字算法处理器通过所述比较器的实时输出信号而调节所述第二场效应管组的镜像比例，即调节了所述第二场效应管组输出的镜像电流；且所述第二场效应管将镜像后的电流输送至所述基准电阻与待校准电阻，进而调节了基准电阻与待校准电阻上的电流值，也即调节了所述比较器的两输入电压的值，从而当所述比较器的两输入电压值超出其共模输入范围时，本专利技术的电阻校准电路可实时地将所述比较器的两输入电压值调节至其共模输入范围内，保证电路正常工作，并实现对待校准电阻的校准；且通过本专利技术的电阻校准电路，不需要使用带隙基准电压产生子电路与稳压器即可正常对待校准电阻进行校准，简化了电路结构，降低了生产成本，提高了电阻校准电路的实用性。通过以下的描述并结合附图，本专利技术将变得更加清晰，这些附图用于解释本专利技术。附图说明图1为现有技术的电阻校准电路的结构图。图2为本专利技术的电阻校准电路的结构图。图3为本专利技术第二场效应管组的结构示意图。具体实施例方式现在参考附图描述本专利技术的实施例，附图中类似的元件标号代表类似的元件。如上所述，本专利技术提供了一种电阻校准电路，该电阻校准电路结构简单，在工作过程中不需使用带隙基准电压产生子电路与稳压器，成本低廉，实用性好。请参考图2，图2为本专利技术的电阻校准电路的结构图。如图所示，本专利技术的电阻校准电路包括基准电阻R1、待校准电阻R2、比较器CPM、数字算法处理器、第一场效应管Ml及第二场效应管组M2 ;外部电流I通过所述第一场效应管Ml的漏极输入至所述电阻校准电路，且外部电流I 一般存在比较大的误差，其误差范围可达20%-25% ;所述第一场效应管Ml的漏极与其基极共同连接且与所述第二场效应管组M2连接，所述第一场效应管Ml的源极接地；所述第二场效应管组M2还分别与所述基准电阻Rl的一端及待校准电阻R2的一端连接，所述第二场效应管组M2将所述第一场效应管Ml上的电流I按比例镜像，得到镜像后的电流II，并将镜像后的电流Il输送至所述基准电阻Rl与待校准电阻R2 ;所述基准电阻Rl一端与比较器CPM的正向输入端连接，另一端接地，所述待校准电阻R2 —端与所述比较器CPM的反向输入端连接，另一端接地；从而所述基准电阻Rl两端的电压即为所述比较器CPM正向输入端的电压VP，所述待校准电阻R2两端的电压即为所述比较器CPM反向输入端的电压VN ;所述比较器CPM的输出端与所述数字算法处理器的输入端连接，所述数字算法处理器的输出端与所述待校准电阻R2的控制端连接；另外，明显本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电阻校准电路，包括基准电阻、待校准电阻、比较器及数字算法处理器，所述基准电阻一端与比较器的正向输入端连接，另一端接地，所述待校准电阻一端与所述比较器的反向输入端连接，另一端接地，所述比较器的输出端与所述数字算法处理器的输入端连接，所述数字算法处理器的输出端与所述待校准电阻的控制端连接，其特征在于，还包括第一场效应管和第二场效应管组，外部电流通过所述第一场效应管的漏极输入至所述电阻校准电路，所述第二场效应管组分别与所述第一场效应管的栅极、基准电阻的一端及待校准电阻的一端连接，所述第二场效应管组将所述第一场效应管上的电流按比例镜像，并将镜像后的电流输送至所述基准电阻与待校准电阻，所述数字算法处理器根据所述比较器的输出信号输出控制字至所述第二场效应管组，以调节所述第二场效应管组的镜像比例。

【技术特征摘要】
1.一种电阻校准电路，包括基准电阻、待校准电阻、比较器及数字算法处理器，所述基准电阻一端与比较器的正向输入端连接，另一端接地，所述待校准电阻一端与所述比较器的反向输入端连接，另一端接地，所述比较器的输出端与所述数字算法处理器的输入端连接，所述数字算法处理器的输出端与所述待校准电阻的控制端连接，其特征在于，还包括第一场效应管和第二场效应管组，外部电流通过所述第一场效应管的漏极输入至所述电阻校准电路，所述第二场效应管组分别与所述第一场效应管的栅极、基准电阻的一端及待校准电阻的一端连接，所述第二场效应管组将所述第一场效应管上的电流按比例镜像，并将镜像后的电流输送至所述基准电阻与待校准电阻，所述数字算法处理器根据所述比较器的输出信号输出控制字至所述第二场效应管组，以调节所述第二场效应管组的镜像比例。2.如权利要求1所述的电阻校准电路，其特征在于，还包括第三场效应管、第四场效应管及第五场效应管，且所述第三场效应管、第四场效应管及第五场效应管的栅极共同连接，其源极均与外部电源连接，所述第三场效应管的漏极及栅极均与所述第二...

【专利技术属性】
技术研发人员：张子澈，
申请(专利权)人：四川和芯微电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：