專利名稱：用于射頻識別系統(tǒng)的電壓調(diào)節(jié)電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
0001本申請涉及用于射頻識別(RFID)電路的電壓調(diào)節(jié)器，更具體地涉及 用于利用深亞微米互補(bǔ)一金'屬氧化物(CMOS)技術(shù)的RFID電路的電壓調(diào)節(jié)器。
背景技術(shù)：
0002射頻識別(RFID)系統(tǒng)利用貼在要被跟蹤物體上的"標(biāo)簽"，并已經(jīng)
應(yīng)用于自動付費(fèi)系統(tǒng)以及庫存或運(yùn)輸中動物或貨物的跟蹤。這種設(shè)備在市場中 自20世紀(jì)70年代開始興起并正在發(fā)展，原因是對一種不需要例如條形碼閱讀器 所要求的直接接觸的跟蹤貨物的系統(tǒng)的需求。目前很多零售商正打算在貨盤上 實(shí)現(xiàn)射頻識別標(biāo)簽的使用以便跟蹤庫存量，并且計(jì)劃一旦這些標(biāo)簽的價格降到 大約5分一個時就開始將這些標(biāo)簽用到個人物品上。
0003降低標(biāo)簽單價的一個方法就是在制造標(biāo)簽時使其在半導(dǎo)體晶片上的有 效面積盡可能小。因此，目前制造標(biāo)簽利用的是亞微米(《0.2laA)CMOS技術(shù)。 這種技術(shù)導(dǎo)致每個晶片上有更多的芯片，并且能生產(chǎn)出價格更低的芯片，從而 可以更廣泛地采用它們。
0004使用亞微米CMOS技術(shù)制造的集成電路芯片不能夠容許超過約1.5 V的 電壓。在被構(gòu)造成以由射頻詢問信號提供的能量為動力來工作的射頻識別標(biāo)簽 中，標(biāo)簽中感生的電壓可以從射頻源關(guān)閉時的零伏變化到標(biāo)簽鄰近詢問發(fā)送器 時的數(shù)十伏。另外，在該標(biāo)簽靠近或遠(yuǎn)離詢問發(fā)送器時，標(biāo)簽感生的電壓可能 是不穩(wěn)定的。這是和電池供電的系統(tǒng)非常不同的情況，電池電壓在該電池的壽 命中可能變化少數(shù)伏特但此變化是相當(dāng)慢的。
0005接收到的來自詢問發(fā)送器的射頻信號經(jīng)過整流后給芯片供電。圖1所
示為射頻識別系統(tǒng)中典型的原始的鉗位電路，該電路位于整流器的輸出端，用 來給所述芯片提供供電電壓VDD。在該鉗位電路中， 一系列二極管接法晶體管 102， 104， 106， 108和電阻器110串聯(lián)接地。二極管接法晶體管112在晶體管 104和106之間的連接點(diǎn)連旁路晶體管116的柵極，同時該端經(jīng)過晶體管114連 接到晶體管108源極和電阻器110之間的節(jié)點(diǎn)。晶體管114的柵極連接到晶體 管106和108間的節(jié)點(diǎn)。當(dāng)來自整流器的電流增加時，電阻器110上的壓降隨
4之增加，從而節(jié)點(diǎn)A的電壓增加，使所述旁路晶體管116強(qiáng)烈導(dǎo)通。該電路的 問題在于在電壓VDD隨工藝、溫度和射頻功率改變時的變化較大，高達(dá)1.5V。 這種變化對于某些技術(shù)是可以接收的，但是對于深亞微米互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo) 體技術(shù)是不可接收的，因?yàn)閂DD的最大電平被限制到1.5 V，實(shí)際上該電路正 常工作的電壓要求是0.8 V。
0006圖2所示的方法比圖1的方法更精確。圖2所示電路的問題在于電流 較小時系統(tǒng)不穩(wěn)定。射頻功率小時整流器的輸出阻抗大，相反射頻功率大時所 述阻抗小?；芈吩鲆姹磉_(dá)式如下-
1 / 2
、CX"嚴(yán)i l + 7 2 (等式l)0007如式1所示，低電流時Zeff與1/(sCL)成比例且系統(tǒng)有兩個極點(diǎn)，因此 可能不穩(wěn)定。使該系統(tǒng)更穩(wěn)定的唯一方法是通過減小負(fù)載電容器CL使第二個極 點(diǎn)移的更遠(yuǎn)。然而，當(dāng)沒有接收到射頻功率時，例如數(shù)據(jù)為0時，在這期間用 該負(fù)載電容器給所述芯片提供電流。因此，減小該電容器是不符合要求的，因 為這樣將導(dǎo)致在這期間VDD下降到一個不可接收的低的值，這使該部分復(fù)位。 而且該電路的響應(yīng)時間非常慢。因此當(dāng)有射頻能量的突變脈沖時，諾頓電流源 儲存電流用以增加VDD。轉(zhuǎn)換速率(Itail/Cl)是由尾部電流吸收器限制的固定的小 值，旁路設(shè)備完全導(dǎo)通是非常慢的。在這期間，所述電壓VDD增加的電平可以 致使與其連接的某些元件損壞。

發(fā)明內(nèi)容
0008本發(fā)明的總體目標(biāo)是為射頻識別RFID電路提供電壓調(diào)節(jié)電路。0009根據(jù)本發(fā)明的一個方面，由用于射頻識別電路的電壓調(diào)節(jié)電路提供了 其它各方面特征，該電壓調(diào)節(jié)電路包括帶有電流傳感元件的電壓限制器電路， 該電流傳感元件用于檢測通過所述電壓限制器電路的電流，該電壓限制器電路 產(chǎn)生限制電壓。電壓調(diào)節(jié)器連接到所述限制電壓以產(chǎn)生穩(wěn)定的輸出電壓，該電 壓調(diào)節(jié)器響應(yīng)所述傳感元件的輸出產(chǎn)生動態(tài)偏置電流以便當(dāng)所述電壓限制器電 路中的電流增加時增加該電壓調(diào)節(jié)器的帶寬。
0010本發(fā)明的另一方面包括具有采用深亞微米元件制成的電壓調(diào)節(jié)器的 RFID應(yīng)答器，該電壓調(diào)節(jié)器包括誤差放大器，當(dāng)輸入電流在第一范圍時該誤差放大器有第一偏置水平，當(dāng)所述輸入電流超過第一范圍時具有第二偏置水平。 旁路晶體管連接到所述誤差放大器的輸出，因此該電壓調(diào)節(jié)器在其操作范圍內(nèi) 是穩(wěn)定的。
0011本發(fā)明的又一個方面是包括具有二極管接法的晶體管的電流限制器，
該晶體管連接在電壓源和參考電壓之間。多個電流鏡接法的晶體管連接到所述 二極管接法晶體管上，并在電壓源和參考電壓之間有電流通路。多個加權(quán)電阻 器，每個電阻器連接到多個電流鏡接法的晶體管中一個的電流通路上。


0012圖1是現(xiàn)有技術(shù)中采用的鉗位電路的示意圖；0013圖2是圖1所示的鉗位電路的改進(jìn)形式；0014圖3是本發(fā)明電路的方框圖；0015圖4是圖3所示的限制器電路的示意0016圖5A和圖5B顯示圖4所示的限制器的電流一電壓特性曲線，該曲線 有一段或多段分段(leg);
0017圖6顯示圖4所示的限制器的仿真的額定電流一電壓特性曲線；0018圖7顯示圖3所示的調(diào)節(jié)器的示意圖；0019圖8顯示圖7中電路所用的動態(tài)電流吸收器；0020圖9顯示圖7中電路所用的單位增益緩沖器；
0021圖IOA顯示調(diào)節(jié)器反饋回路的實(shí)際實(shí)現(xiàn)，圖IOB顯示適合穩(wěn)定性分析 的圖IOA所示的電路的簡0022圖11顯示用于回路增益分析的圖IOA所示的反饋回路的更詳細(xì)的圖；0023圖12顯示1^從11 到3mA的相位裕度；0024圖13顯示U從11 到3mA的單位增益頻率；0025圖14顯示射頻功率的突發(fā)浪涌對調(diào)節(jié)器輸出的影響；以及0026圖15顯示射頻功率之后不接射頻功率期間，偏壓增加并快速穩(wěn)定電壓 的效應(yīng)。
具體實(shí)施例方式
0027圖3顯示本發(fā)明的的一個方框圖，總體表示為300。在圖3中，在天線 302處接收到的射頻信號被鉗位電路304鉗位以保護(hù)不受大電壓波動的影響。然 后該電壓由整流器306整流，整流器的直流電壓輸出送到限制器308。該限制器
6308使整流器電壓維持在期望穩(wěn)定輸出電壓的+/-0.75￥范圍內(nèi)。接著限制器輸出 的電壓被饋送到電壓調(diào)節(jié)器310，電壓調(diào)節(jié)器310提供更精細(xì)的控制，并將該電 壓調(diào)節(jié)到絕對固定值的+/-10°/。范圍內(nèi)，如帶隙電壓，然后用此電壓給電容器CL 供電，并給芯片供電?？紤]到RFID芯片一般操作電流小于2pA，調(diào)節(jié)器和限制 器的靜態(tài)電流需限制到大約100nA左右，此時輸入射頻(RF)信號處于最弱電 平。采用低靜態(tài)電流的調(diào)節(jié)器一般會導(dǎo)致調(diào)節(jié)器的帶寬變小。但是，由于調(diào)節(jié) 器的使用環(huán)境，它必須能從沒有RF能量的周期(如發(fā)送邏輯O)恢復(fù)到最大限 度的射頻能量，這需要較高帶寬的調(diào)節(jié)器。下文中討論的動態(tài)偏置技術(shù)可提高 調(diào)節(jié)器的帶寬。
0028如圖2所示的限制器利用整流器204的諾頓(Norton)等效電路。射頻 功率大時等效電阻小，而射頻功率小時等效電阻大。例如，電流源202的等效 電流I在4.6(iA到lmA之間，電阻器Rj勺等效電阻在400Kn到14K'Q之前。 因此，如果沒有任何的鉗位保護(hù)，整流器輸出的高壓可高達(dá)14V，這足可毀壞 最大允許電壓為1.5V的亞微米電路。為了獲得好的鉗位保護(hù)特性，電壓限制器 的輸入電阻應(yīng)一直小于諾頓電阻REQ。通過這種方式，所有電流流過限制器， 限制器作為有效的旁路通路。
0029現(xiàn)在參考圖4，它顯示適合用于本發(fā)明的限制器，總體表示為400。兩 個二極管402， 404連接于整流器的輸出和參考電壓之間，二極管402, 404與 二極管接法晶體管406串聯(lián)。采用的二極管是p-n結(jié)型二極管，而二極管接法晶 體管是金屬氧化物半導(dǎo)體(MOS)晶體管。這些p-n結(jié)型二極管是采用標(biāo)準(zhǔn)的 PMOS工藝的n+源漏極和p阱擴(kuò)散實(shí)現(xiàn)的。為了提供好的能用來動態(tài)地偏置調(diào) 節(jié)器的電流檢測元件，MOS-二極管代替另一p-結(jié)型二極管用于主通道中。通過 MOS 二極管406的電流在限制器中成鏡像以更好地控制該限制器輸出電壓的斜 率。電流鏡包括分別具有電阻器R1,R2，R3，R4，R5和R6的晶體管410， 412， 414， 416， 418， 420。 二極管408與電阻器Ro串聯(lián)連接在來自整流器的輸入電 壓、串聯(lián)的二極管402， 404、 406以及各電流鏡之間，各電流鏡并聯(lián)連接在電 阻器Ro的遠(yuǎn)端和參考電勢之間。二極管424串聯(lián)設(shè)置在該節(jié)點(diǎn)和限制器電路的 輸出之間。
0030圖5A顯示限制器的電流-電壓特性曲線具有鏡像電流的一個分段的簡 圖，從圖中可清楚看出，這產(chǎn)生從點(diǎn)510處開始的陡峭下降曲線500。在圖5B 中，曲線550表明有6個分段的鏡像電流。當(dāng)通過MOS-二極管的電流增加時，
7各個分段中的電流增加。電阻器R1-R6中每一個電阻器兩端的電壓降增加并最 終使其Vds降到低于Vdsat，并且它們的電流逐一地從包含電阻器Rl和晶體管410 的分段開始被鉗制。這產(chǎn)生較平滑的分段線性斜坡560，如圖5B所示。
0031圖6顯示仿真的限制器的電流-電壓曲線。從圖6中的唯一一條曲線可 以看出，電流超過2mA以后，所有這些分段都已經(jīng)飽和，電壓再次開始上升， 而且與MOS晶體管的Vgs相比，電壓受p-n結(jié)型二極管的串聯(lián)電阻的支配更大。
0032圖7顯示本發(fā)明的調(diào)節(jié)器。標(biāo)記為pre-reg的調(diào)節(jié)器的電源是限制器的 輸出，在最壞的情況下(也就是低溫度、最大輸出功率和最弱NMOS晶體管)， 限制器輸出電壓可以高達(dá)2.2V。傳輸晶體管由單位增益放大器708的輸出驅(qū)動， 單位增益放大器708由預(yù)先調(diào)節(jié)的電壓驅(qū)動并通過恒定電流源710連接到地。 第二偏置輸入是同樣連接到地的可變電流源712。傳輸晶體管的輸出連接到存儲 電容器706，存儲電容器706的遠(yuǎn)端連接到地。傳輸晶體管和電容器706連接處 的節(jié)點(diǎn)通過可變電流源704也連接到地，可變電流源704的一端也連接到地。 調(diào)節(jié)器電壓通過電阻器Rl， R3和R2組成的電阻器串并通過二極管接法的PNP 晶體管Ql連接到地。電阻器R3兩端產(chǎn)生的帶隙電壓Vptat在晶體管726和728 的柵極連接到誤差放大器734的輸入。晶體管728的寬/長比是晶體管726的寬/ 長的兩倍，以使輸入傾斜來提供有意的偏移。在這個亞閾值范圍內(nèi)，晶體管的 電流-電壓特性呈指數(shù)關(guān)系，因此該偏移是與絕對溫度成比例(PTAT)的電壓。 這個小的PTAT電壓是使用電阻器Rl和R2度量的，以產(chǎn)生較大的PTAT電壓， 該電壓然后與Ql的vbe相加在輸出端產(chǎn)生帶隙電壓。誤差電壓包括連接到預(yù)先 調(diào)節(jié)的電壓的二極管接法的PMOS晶體管716，并且晶體管716的柵極連接到 PMOS晶體管718的柵極，PMOS晶體管718的漏極連接到單位增益緩沖器708 的輸入以及NMOS晶體管724的漏極。晶體管716的漏極連接到NMOS晶體管 722的漏極，NMOS晶體管722的柵極連接到晶體管724的柵極以及片上電壓參 考。也提供適當(dāng)?shù)膯与娐?14。
0033圖7所示的電路具有兩種類型的電流吸收器(currentsink)， 一種是常 規(guī)的電流吸收器730，另一種是可變電流吸收器732。常規(guī)的吸收器具有接近 30nA的近恒定值(額定值)，其在低射頻功率期間提供剛好使調(diào)節(jié)器工作的偏 置。動態(tài)電流吸收器由負(fù)反饋(degeneration)晶體管組成，負(fù)反饋晶體管在圖8 中大致顯示為800。該MOS晶體管的柵極由圖4所示的MOS 二極管406控制。 當(dāng)MOS 二極管406處于低電流值時，通常射頻功率是低的，該退化現(xiàn)象不顯著，且鏡像是l: 1。然而，當(dāng)MOS二極管406中處于高電流值時，鏡像電流受到退化或負(fù)反饋電阻器的限制。該動態(tài)電流通過增加所有晶體管的跨導(dǎo)使調(diào)節(jié)器的帶寬增加。該帶寬被限制到特定的頻率，原因是在該頻率之外會出現(xiàn)寄生極點(diǎn)，這會降低電路的相位裕度。
0034為了更好的增加電路的穩(wěn)定性，單位增益放大器708隔離來自節(jié)點(diǎn)B的旁路設(shè)備的較大的Ccs，使節(jié)點(diǎn)B處形成的極點(diǎn)更遠(yuǎn)。單位增益緩沖器是帶有電流鏡負(fù)載的簡單差分放大器，該放大器的輸出接到負(fù)輸入端，因此實(shí)現(xiàn)單位增益。適當(dāng)電路示于圖9，大致表示為卯0。
0035本發(fā)明的一個重要方面是為實(shí)現(xiàn)高度穩(wěn)定性對反饋進(jìn)行適當(dāng)補(bǔ)償。負(fù)載電流可規(guī)則地在0到10|iA之間變化，整流器的輸出電流可從4.6(iA到lmA變化，這使調(diào)節(jié)器的穩(wěn)定性是有希望達(dá)到的。圖IO(A)顯示反饋回路的簡圖。在圖IO(A)中，"gm2"指所述旁路設(shè)備702的跨導(dǎo)。表示為"gml"的塊由圖7中差
分晶體管對726， 728組成。a表示電阻串中電阻的比值，該比值為
— 7 3 — 1"—i l + / 2 + / 3 (等式2)
0036"CpI"級間寄生電容通常很小，小于50pF。 "Cc"是2pF的補(bǔ)償電容器，
"CL"是250pF的負(fù)載電容器。由于晶體管724的低阻抗，所以節(jié)點(diǎn)"A"是虛地。
因此，任何流入節(jié)點(diǎn)"A"的電流都來自晶體管724的漏極。所以為了方便分析，
圖IO(A)所示電路可由圖IO(B)表示。本文下面提供了詳細(xì)的穩(wěn)定性分析以證明
本發(fā)明的電路在負(fù)載從0到10pA的寬范圍內(nèi)是穩(wěn)定的，并且整流器輸出電流從
4.6)iA到lmA。對高整流器輸出電流，動態(tài)偏置電流在約10pA處飽和。假如有
這么大的變化，則在所有拐角處對回路增益進(jìn)行強(qiáng)力仿真并不是一個好主意。
研究所述電路更好的方法是分析回路增益的一般表達(dá)式和研究如何使極點(diǎn)與零
點(diǎn)隨負(fù)載和動態(tài)偏壓移動。
0037圖11所示為圖IO(A)的更詳細(xì)的電路圖，在下文的回路增益分析中將使用該圖。
0038為了確定環(huán)路增益，需做一些有效的假設(shè)。假設(shè)Cpl(50fF)《Cc(2pF)<<CL(250pF)。經(jīng)過這些假設(shè)，該環(huán)路增益LG為
ZG =___
.C丄.CVr。,J^ +^/^((^ +Cc,。1.g/w2) + l (等式3)
0039由于是單位增益緩沖器，該表達(dá)式中的極點(diǎn)也忽略，因?yàn)樵摌O點(diǎn)位于單位增益頻率之上很遠(yuǎn)，在單位增益中幾乎無相位下降?？梢钥吹竭@些極點(diǎn)隨
由于RL及gm2的變化的負(fù)載電流和由于gm2的變化的動態(tài)偏壓而變化。為了使所述系統(tǒng)穩(wěn)定，這些極點(diǎn)必須相互遠(yuǎn)離，從而使其中之一占據(jù)主要地位。所述這些極點(diǎn)應(yīng)該分離的距離是直流回路增益的函數(shù)。如果該直流回路增益由Ao表示，所述極點(diǎn)由w; /和co/^表示，且co; 7 w/ 2，則該回路增益表達(dá)式可簡化如等式4:
爿。 爿。opl
w" = 4,0^1 (等式4)0040對于大于45度的相位裕度，第二個極點(diǎn)必須大于單位增益頻率ww。如果《; 2 0)"，該相位裕度接近90度。
，>1
4嘩1 (等式5)0041通過由等式5確立的良好穩(wěn)定性的充分解，對等式3的回路增益表達(dá)式進(jìn)行分析可以找到相位裕度最小的最佳位置。如果確定該最小相位裕度超過45度，則在負(fù)載電流(L和I一)的所有組合均可獲得絕對的穩(wěn)定性。等式3中的
特征多項(xiàng)等式有兩個極限值，通過旁路設(shè)備的大電流和小電流(L和Idyn)使得
C，.g附2 >〉 Q
Cd.g附2《C^ (等式6)0042對于所有極限情況，使用等式5的測試條件驗(yàn)證良好的穩(wěn)定性，并且最小相位裕度出現(xiàn)在
Cj。,'g附2-Q (等式7)0043現(xiàn)在將計(jì)算極點(diǎn)的位置。對于小的低Il和低Idyn (CL >> Cc.rol.gm2)。
可給出此情況下的極點(diǎn)
1
嘩l =
邵2 =
1
應(yīng)用的測試條件:呼2
1
(等式8)
(等式9)
0044由于在低值的lL和I爭時gml和gr^的值非常小，極點(diǎn)分離的很遠(yuǎn)，所述系統(tǒng)因大的相位裕度而具有很好的穩(wěn)定性。
0045在Il高IdyJ氐或Il低Idyn高的情況下，所述旁路設(shè)備的電流是Il和Idyn的和，所以gm2僅僅取決于lL+Idyn的和。因此，如果k或I—之一是高的，CL<<Cc.rol.gm2，此時所述極點(diǎn)可表示為
=-^-
Cp' ^ (等式10)
0046應(yīng)用的測試條件為
fcy 2 =gm2 Cc Cc 1 Cc Cc 1 2p尸2pF 1
(等式ll)
0047當(dāng)1—大且L小時，表達(dá)式ll處于最小值，在該情況下該表達(dá)式的值為大于l的9.6。因此，甚至在I一和lL的這三個組合下，所述極點(diǎn)仍離得很遠(yuǎn)，所述系統(tǒng)是穩(wěn)定的，盡管相位裕度沒有上述的好。
0048因此，可得出結(jié)論當(dāng)所述極點(diǎn)相互距離最近時會出現(xiàn)不穩(wěn)定性，此時iL+I一的值使得gm2-(CL/Cc).ro1。如果IL+Idyn的值由I礎(chǔ)表示，當(dāng)gml最大且lL+Idy『I^時，直流增益最大，相位裕度最小。因?yàn)間ml的大小不取決于L，當(dāng)I一最大時gml最大。因此當(dāng)IL= 0且Idyn= U寸，相位裕度最小。
0049為了校驗(yàn)上述的數(shù)學(xué)分析，在調(diào)節(jié)器和限制器的組合進(jìn)行回路增益的參數(shù)仿真，得到負(fù)載電流和整流器輸出電流的各種組合。在圖12中繪出這樣獲
得的相位裕度，該裕度為整流器電流Ieq的函數(shù)。盡管上述分析明顯引用了動態(tài)偏置電流Idyn，但此處使用的獨(dú)立變量是帶有Idyn的Ieq， I—是Ieq的某一變量部分。在Ieq較小時，因此Idyn和L較小，正如分析所預(yù)測的，相位裕量在低電流時正好接近90度。在Ieq的中間值時，相位裕量下降到最小值。此外，正如所預(yù)測的，該點(diǎn)的lL值越小，獲得的相位裕度越不好，盡管是幾度。在Ieq的較大值時，I—和相位裕度飽和。開環(huán)單位增益頻率也是閉環(huán)的帶寬示于圖13。 Ieq值大
時，因?yàn)镮一飽和，所以該帶寬飽和到gml/6.CC。
0050圖14說明該電路的帶寬和旋轉(zhuǎn)速率提升，圖15說明從有射頻信號期間到無射頻信號期間，快速提升偏壓對穩(wěn)定電壓的影響。偏壓提升為穩(wěn)定的電壓提供快速穩(wěn)定輸出，反之沒有偏壓提升會引起長期的非穩(wěn)態(tài)，這可能毀壞芯片上的設(shè)備。
0051盡管已經(jīng)顯示并參考示例性實(shí)施例描述了本發(fā)明，但本領(lǐng)域技術(shù)人員
應(yīng)理解在不偏離如所附權(quán)利要求限定的范圍下可對本發(fā)明進(jìn)行各種變化和修 改。
權(quán)利要求
1. 一種用于射頻識別RFID電路的電壓調(diào)節(jié)電路，其包括電壓限制器電路，其包含用來檢測流過所述電壓限制器電路的電流的電流傳感元件，所述電壓限制器生成限制電壓；電壓調(diào)節(jié)器，其連接到所述限制電壓以生成穩(wěn)定輸出電壓，所述電壓調(diào)節(jié)器具有響應(yīng)于所述檢測元件的輸出的動態(tài)偏置電流用以當(dāng)所述電壓限制器電路中的電流增加時增大所述電壓調(diào)節(jié)器的帶寬。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的電壓調(diào)節(jié)電路，其中輸入到所述電壓限制器電路的 輸入電壓是由所述RFID電路所接收的電磁波信號的整流輸出。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電壓調(diào)節(jié)電路，其中所述電壓限制器包括多個 電流鏡接法的晶體管，每個所述晶體管在其電流通路上都有一個加權(quán)電阻器。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電壓調(diào)節(jié)電路，其中所述電流傳感元件是二極 管接法的金屬氧化物半導(dǎo)體晶體管。
5. 在射頻識別RFID應(yīng)答器中， 一種利用深亞微米元件的電壓調(diào)節(jié)器，其包括誤差放大器，當(dāng)輸入電流在第一范圍時，其具有第一偏置水平，當(dāng)所述輸 入電流超過所述第一范圍時，其具有第二偏置水平；以及傳輸晶體管，其連接到所述誤差放大器的輸出，從而使所述電壓調(diào)節(jié)器在 其操作范圍內(nèi)是穩(wěn)定的。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的電壓調(diào)節(jié)器，其中所述第一偏置水平是由恒定電流 水平的恒流源提供的，而所述第二偏置水平是由動態(tài)電流水平的電流源提供的。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的電壓調(diào)節(jié)器，其中所述動態(tài)電流源包含負(fù)反饋晶體管。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電壓發(fā)生器，其中所述負(fù)反饋晶體管由在所述電壓調(diào)節(jié)器之前的電壓限制器級中的電流傳感器控制。
9. 一種電流限制器，其包括二極管接法的晶體管，其連接在電壓源和參考電勢之間；多個電流鏡接法的晶體管，其連接到所述二極管接法的晶體管，并在所述電壓源和所述參考電勢之間有一電流通路；多個加權(quán)電阻器，每個電阻器連接在所述多個電流鏡接法的晶體管中的一個晶體管的電流通路上。
全文摘要
用于射頻識別電路的電壓調(diào)節(jié)電路(300)包含電壓限制器，該電壓限制器包括用來檢測流過電壓限制器的電流的電流傳感元件。限制器(308)輸出限制電壓。連接到該限制電壓的電壓調(diào)節(jié)器產(chǎn)生穩(wěn)定輸出電壓。該電壓調(diào)節(jié)器(310)具有響應(yīng)于傳感元件的輸出的動態(tài)偏置電流用以當(dāng)所述電壓限制器中的電流增加時增大所述電壓調(diào)節(jié)器的帶寬。
文檔編號G02B26/00GK101501878SQ200680039512
公開日2009年8月5日 申請日期2006年8月28日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月26日
發(fā)明者G·K·巴拉錢德蘭, R·E·巴尼特 申請人:德克薩斯儀器股份有限公司