一種傳感器電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及集成電路技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種傳感器電路。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著IC工藝技術(shù)的發(fā)展，在相同工藝下實(shí)現(xiàn)智能傳感器的集成是一個(gè)重要趨勢。在標(biāo)準(zhǔn)CMOS工藝下將傳感器和其他電路相結(jié)合，不僅能夠減少電路的復(fù)雜程度，還能降低封裝價(jià)格，實(shí)現(xiàn)低成本的大批量生產(chǎn)，具有更好的市場競爭能力。同時(shí)集成的信號處理(包括A/D轉(zhuǎn)換等)和糾錯(cuò)診斷等電路也能夠進(jìn)一步增強(qiáng)傳感器的功能。另外，集成系統(tǒng)在功耗、面積?？煽啃陨弦脖确稚⑹较到y(tǒng)更具優(yōu)越性。
[0003]但是，在標(biāo)準(zhǔn)的CMOS集成工藝下實(shí)現(xiàn)的傳感器電路可能存在失調(diào)現(xiàn)象，其內(nèi)部器件還或許存在器件匹配問題；現(xiàn)有技術(shù)的傳感器電路受制作工藝的影響，內(nèi)部器件的失調(diào)電壓和適配參數(shù)之間存在差異，導(dǎo)致傳感器電路在靈敏度和精確度方面有所欠缺。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明技術(shù)方案所解決的技術(shù)問題為，如何弱化傳感器電路器件制作工藝對所述傳感器電路輸出精度的影響。
[0005]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明技術(shù)方案提供了一種傳感器電路，適于根據(jù)感應(yīng)信號輸出傳感信號，包括:電流傳感單元及其反饋單元；
[0006]所述電流傳感單元包括第一節(jié)點(diǎn)至第四節(jié)點(diǎn)、第一溫控節(jié)點(diǎn)和第二溫控節(jié)點(diǎn)，所述第一節(jié)點(diǎn)連接至第一輸入電流，所述第二節(jié)點(diǎn)連接至第二輸入電流；所述電流傳感單元適于根據(jù)所述第一輸入電流和第二輸入電流在第三節(jié)點(diǎn)輸出第一電流、在第四節(jié)點(diǎn)輸出第二電流，所述第一溫控節(jié)點(diǎn)連接至所述第一電流以使所述第一溫控節(jié)點(diǎn)產(chǎn)生第一溫控電壓，所述第二溫控節(jié)點(diǎn)連接至所述第二電流以使所述第二溫控節(jié)點(diǎn)產(chǎn)生第二溫控電壓，所述感應(yīng)信號基于所述第一溫控電壓和第二溫控電壓；在輸入的時(shí)鐘信號的第一相位，所述第一電流等于所述第一輸入電流，所述第二電流等于所述第二輸入電流，在所述時(shí)鐘信號的第二相位，所述第一電流等于所述第二輸入電流，所述第二電流等于所述第一輸入電流；
[0007]所述反饋單元包括第一反饋輸入端、第二反饋輸入端及反饋輸出端，所述第一反饋輸入端連接至所述第三節(jié)點(diǎn)，所述第二反饋輸入端連接至所述第四節(jié)點(diǎn)，所述反饋輸出端適于:
[0008]在輸入的時(shí)鐘信號的第三相位輸出第一反饋信號以調(diào)整所述第一輸入電流和第二輸入電流、在輸入的時(shí)鐘信號的第四相位輸出第二反饋信號以調(diào)整所述第一輸入電流和第二輸入電流，以使所述第一輸入電流和第二輸入電流相匹配。
[0009]可選的，所述電流傳感單元還包括:電流鏡單元、第一斬波單元、電阻單元、第一雙極性晶體管和第二雙極性晶體管；
[0010]所述電流鏡單元輸出所述第一輸入電流的一端連接至所述第一節(jié)點(diǎn)，輸出所述第二輸入電流的一端連接至所述第二節(jié)點(diǎn)；
[0011]所述第一斬波單兀包括第一斬波輸入端、第二斬波輸入端、第一斬波輸出端和第二斬波輸出端，所述第一節(jié)點(diǎn)連接至所述第一斬波輸入端，所述第二節(jié)點(diǎn)連接至所述第二斬波輸入端；所述第一斬波輸出端連接至所述第三節(jié)點(diǎn)，所述第二斬波輸出端連接至所述第四節(jié)點(diǎn)；
[0012]所述電阻單元的一端連接至所述第三節(jié)點(diǎn)，另一端連接至所述第一溫控節(jié)點(diǎn)；
[0013]所述第一雙極性晶體管和第二雙極性晶體管各自為二極管連接；所述第一雙極性晶體管的發(fā)射極連接至所述第一溫控節(jié)點(diǎn)，集電極連接至對地電平；所述第二雙極性晶體管的發(fā)射極連接至所述第二溫控節(jié)點(diǎn)，集電極連接至對地電平；所述時(shí)鐘信號的第一相位和第二相位與所述第一斬波單元的工作頻率相關(guān)。
[0014]可選的，所述電流鏡單元包括:第一 PMOS管和第二 PMOS管；
[0015]所述第一 PMOS管和第二 PMOS管形成電流鏡結(jié)構(gòu)，所述第一 PMOS管和第二 PMOS管的源極分別連接至電源電壓；第一 PMOS管的漏極連接至所述第一節(jié)點(diǎn)，柵極連接至所述反饋輸出端；第二 PMOS管的漏極連接至所述第二節(jié)點(diǎn)，柵極連接至所述反饋輸出端。
[0016]可選的，所述反饋單元包括:第一運(yùn)算放大器和第二斬波單元；
[0017]所述第一運(yùn)算放大器包括第一正端、第一負(fù)端、第一正向輸出端及第二負(fù)向輸出端，所述第二斬波單元包括第一調(diào)制單元和第一解調(diào)單元，所述第一調(diào)制單元包括第一調(diào)制輸入端、第二調(diào)制輸入端、第一調(diào)制輸出端和第二調(diào)制輸出端，所述第一解調(diào)單元包括第一解調(diào)輸入端、第二解調(diào)輸入端、第一解調(diào)輸出端和第二解調(diào)輸出端；
[0018]所述第一調(diào)制輸入端連接至所述第一反饋輸入端，所述第二調(diào)制輸入端連接至所述第二反饋輸入端，所述第一調(diào)制輸出端連接至所述第一負(fù)端，所述第二調(diào)制輸出端連接至所述第一正端，所述第一正向輸出端連接至所述第一解調(diào)輸入端，所述第一負(fù)向輸出端連接至所述第二解調(diào)輸入端，所述第一解調(diào)輸出端和第二解調(diào)輸出端分別連接至所述反饋輸出端；所述時(shí)鐘信號的第三相位和第四相位與所述第二斬波單元的工作頻率相關(guān)。
[0019]可選的，所述傳感器電路還包括:選擇單元；
[0020]所述選擇單元包括第一選擇節(jié)點(diǎn)、第二選擇節(jié)點(diǎn)和第三選擇節(jié)點(diǎn)，所述第一選擇節(jié)點(diǎn)連接至所述第一溫控節(jié)點(diǎn)，所述第二選擇節(jié)點(diǎn)連接至所述第二溫控節(jié)點(diǎn)；所述選擇單元適于根據(jù)所述第一溫控電壓和第二溫控電壓在接收第一選擇信號時(shí)在所述第三選擇節(jié)點(diǎn)輸出第一感應(yīng)信號、在接收第二選擇信號時(shí)在所述第三選擇節(jié)點(diǎn)輸出第二感應(yīng)信號，所述第一選擇信號和第二選擇信號與所述時(shí)鐘信號相關(guān)，所述傳感信號基于所述第一感應(yīng)信號和第二感應(yīng)信號被輸出。
[0021]可選的，所述傳感器電路還包括:數(shù)模轉(zhuǎn)換單元和計(jì)算單元；
[0022]所述數(shù)模轉(zhuǎn)換單元包括第一數(shù)模轉(zhuǎn)換輸入端、第二數(shù)模轉(zhuǎn)換輸入端和數(shù)模轉(zhuǎn)換輸出端，所述計(jì)算單元包括計(jì)算輸入端和計(jì)算輸出端；
[0023]所述第一數(shù)模轉(zhuǎn)換輸入端連接至參考信號，所述第二數(shù)模轉(zhuǎn)換輸入端連接至所述第三選擇節(jié)點(diǎn)，所述數(shù)模轉(zhuǎn)換單元適于接收所述第一感應(yīng)信號并在所述數(shù)模轉(zhuǎn)換輸出端輸出所述第一感應(yīng)信號和參考信號的第一比值、接收所述第二感應(yīng)信號并在所述數(shù)模轉(zhuǎn)換輸出端輸出所述第二感應(yīng)信號和參考信號的第二比值；
[0024]所述計(jì)算輸入端連接至所述數(shù)模轉(zhuǎn)換輸出端，所述計(jì)算單元適于將所述第一比值和第二比值作差，以在所述計(jì)算輸出端輸出所述傳感信號。
[0025]可選的，所述傳感器電路還包括:第一緩沖單元和第二緩沖單元；
[0026]所述第一緩沖單元包括第一緩沖輸入端、第二緩沖輸入端和第一緩沖輸出端；所述第一緩沖輸入端連接至所述參考信號，所述第二緩沖輸入端連接至所述第一緩沖輸出端，所述第一緩沖輸出端連接至所述第一數(shù)模轉(zhuǎn)換輸入端；
[0027]所述第二緩沖單元包括第三緩沖輸入端、第四緩沖輸入端和第二緩沖輸出端；所述第三緩沖輸入端連接至所述第三選擇節(jié)點(diǎn)，所述第四緩沖輸入端連接至所述第二緩沖輸出端，所述第三緩沖輸出端連接至所述第二數(shù)模轉(zhuǎn)換輸入端。
[0028]可選的，所述第一緩沖單元包括第二運(yùn)算放大器和第三斬波單元；
[0029]所述第二運(yùn)算放大器包括第二正端、第二負(fù)端及第二正向輸出端和第二負(fù)向輸出端，所述第三斬波單元包括第二調(diào)制單元和第二解調(diào)單元，所述第二調(diào)制單元包括第三調(diào)制輸入端、第四調(diào)制輸入端、第三調(diào)制輸出端和第四調(diào)制輸出端，所述第二解調(diào)單元包括第三解調(diào)輸入端、第四解調(diào)輸入端、第三解調(diào)輸出端和第四解調(diào)輸出端；
[0030]所述第三調(diào)制輸入端連接至所述第一緩沖輸入端，所述第四調(diào)制輸入端連接至所述第二緩沖輸入端，所述第二正端連接至所述第三調(diào)制輸出端，所述第二負(fù)端連接至所述第四調(diào)制輸出端，所述第二正向輸出端連接至所述第三解調(diào)輸入端，所述第二負(fù)向輸出端連接至所述第四解調(diào)輸入端，所述第三解調(diào)輸出端和第四解調(diào)輸出端分別連接至所述第一緩沖輸出端；
[0031 ] 所述第二緩沖單元包括第三運(yùn)算放大器；
[0032]所述第三運(yùn)算放大器包括第三正端、第三負(fù)端及第三輸出端，所述第三正端連接至所述第三緩沖輸入端，所述第三負(fù)端連接至所述第四緩沖輸入端，所述第三輸出端連接至所述第二緩沖輸出端。
[0033]可選的，所述反饋單元包括:第一運(yùn)算放大器和第二斬波單元；
[0034]所述第一運(yùn)算放大器包括第一正端、第一負(fù)端、第一正向輸出端及第二負(fù)向輸出端，所述第二斬波單元包括第一調(diào)制單元和第一解調(diào)單元，所述第一調(diào)制單元包括第一調(diào)制輸入端、第二調(diào)制輸入端、第一調(diào)制輸出端和第二調(diào)制輸出端