專利名稱：Cmos基準源的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種CMOS基準源，具體的，本發(fā)明涉及一種隨溫度、電源電壓 以及工藝變化穩(wěn)定的CM0S基準源。
背景技術(shù)：
基準電壓、電流源是CMOS集成電路中非常重要的單元模塊電路，它為芯片 中其它的單元模塊提供正常工作所必需的偏置電壓、偏置電流，因此它的性能
也很大程度上影響整個芯片的性能。
關(guān)于CMOS基準電壓源的設(shè)計，基本都是基于帶隙基準源(band gap )技術(shù)。 利用帶隙結(jié)構(gòu)可以得到溫度系數(shù)極低(小于8ppm)的電壓參考源；并且一般在 電源電壓變化10%的情況下，得到的電壓基準基本不受影響。同時利用電壓基 準與CMOS工藝下電阻的比例相關(guān)，而與電阻的絕對阻值無關(guān)的方法，得到了基 本不受工藝制造參數(shù)變化影響的基準參考電壓源，基本實現(xiàn)了與溫度變化、電 源電壓變化以及制作工藝偏差都無關(guān)的基準電壓源的設(shè)計。
但現(xiàn)代CMOS工藝下，為了提高參考源的精確度進而提高芯片性能， 一般芯 片內(nèi)部的參考源都采用恒定電流值參考源。這就需要在參考電壓源上串接一個 電阻來產(chǎn)生電流。這個電阻的引入導(dǎo)致恒定電流值參考源的精確度受到制造工 藝偏差的影響很大。 一般電阻的制造誤差可達到15%，因此產(chǎn)生恒定電流值參 考源的電流值誤差也可能達到15%。這個誤差在有些要求較高的芯片內(nèi)部是會 對整個芯片性能產(chǎn)生較大影響的。
因此，如何得到穩(wěn)定的、高精度的，不受溫度變化、電源電壓變化以及制 作工藝偏差影響的恒定電流值參考源，是CM0S高性能集成電路設(shè)計領(lǐng)域的一個 重要問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，在CMOS高性能集成電路內(nèi)部為各個核心模塊單元電路 提供不受溫度變化、電源電壓變化以及制作工藝偏差影響的、穩(wěn)定的、高精度 的CMOS基準源、恒定電流值電流源。
為達到上述發(fā)明目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是
一種CMOS基準源，包括用于輸出恒定跨導(dǎo)值電流并且?guī)в性O(shè)置在片外的電 阻的恒定跨導(dǎo)值電流源電路、用于輸出基準電壓的恒定電壓基準產(chǎn)生電路、用 于輸出恒定電流值的恒定電流值電流源電路，恒定電流值電流源電路的輸出電 流通過電阻得到比較電壓，恒定電壓基準產(chǎn)生電路加壓至可調(diào)電阻陣列，得到 恒定電流值電流源電路的輸出電流；電阻為片外電阻，通過管腳分別接入恒定 跨導(dǎo)值電流源電路和恒定電流值電流源電路，組成兩條并聯(lián)支路；恒定電壓基 準產(chǎn)生電路還輸出參考電壓；恒定電流值電流源電路還包括用于比較參考電壓 與比較電壓的比較器、根據(jù)比較器的輸出信號調(diào)整可調(diào)電阻陣列阻值的數(shù)字控 制模塊，電阻、比較器、數(shù)字控制模塊組成用于校正恒定電流值電流源電路輸 出電流值的反饋校正系統(tǒng)。
一種恒定電流值電流源，包括用于產(chǎn)生基準電壓的恒定電壓基準產(chǎn)生電路、 串接在片外的電阻，恒定電壓基準產(chǎn)生電路還輸出參考電壓；它還包括一個可 調(diào)電阻陣列，恒定電壓基準產(chǎn)生電路加壓至可調(diào)電阻陣列，得到電流源的電流 輸出；反饋校正系統(tǒng)，由電阻、比較器和數(shù)字控制模塊組成，其中，電流源輸 出的電流值通過電阻得到比較電壓，比較器用于比較參考電壓與比較電壓電壓 值并根據(jù)比較結(jié)果輸出控制信號至數(shù)字控制模塊，數(shù)字控制模塊根據(jù)該控制信 號調(diào)整可調(diào)電阻陣列的阻值。
一種利用片外電阻輸出恒定電流值電流的方法，它包括如下步驟生成恒定基準電壓和參考電壓，其中基準帶壓用于產(chǎn)生輸出的電流值；設(shè)定由位二進 制數(shù)表示的可調(diào)電阻陣列初始值及其變化范圍 、計數(shù)值；輸出電流經(jīng)過片外 電阻得到比較電壓，比較電壓與參考電壓進行比較，得到控制信號；根據(jù)上述 控制信號，輸出二進制位控制信號至可調(diào)電阻陣列，可調(diào)電阻陣列根據(jù)調(diào)整電 阻值。
一種利用恒定跨導(dǎo)值電流源的片外電阻輸出恒定電流值電流的方法，它包 括如下步驟生成恒定基準電壓和參考電壓，其中，基準電壓加壓至可調(diào)電阻 陣列后得到恒定電流值電流輸出；設(shè)定由位二進制數(shù)表示的可調(diào)電阻陣列初始 值及其變化范圍 、計數(shù)值、使能端開放時間；電源初始上電的內(nèi)，使能端控 制片外電阻接入恒定電流值電流發(fā)生電路，輸出電流經(jīng)過片外電阻得到比較電 壓，比較電壓與參考電壓進行比較，得到控制信號，根據(jù)上述控制信號，得到 二進制位控制信號，可調(diào)電阻陣列根據(jù)調(diào)整電阻值；當計時時間時，使能端控 制片外電阻接入恒定跨導(dǎo)值電流源電路，同時輸出恒定跨導(dǎo)值電流和恒定電流 值電流。
由于上述^l支術(shù)方案的采用，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點 基準電壓源電路結(jié)合片外電阻和包含有可調(diào)電阻陣列、比較器、數(shù)字控制
模塊的反饋校正系統(tǒng)，實現(xiàn)了穩(wěn)定的、高精度的，不受溫度變化、電源電壓變
化以及制作工藝偏差影響的恒定電流值參考源。


圖1為本發(fā)明的系統(tǒng)框圖2為恒定電流值電流源以及恒定電壓基準產(chǎn)生電路的電路圖； 圖3為本發(fā)明恒定跨導(dǎo)值電流源電路圖； 圖4為發(fā)明可調(diào)電阻陣列部分的拓樸結(jié)構(gòu)圖；其中1、恒定跨導(dǎo)值電流源電路；2、恒定電壓基準產(chǎn)生電路；3、恒定 電流值電流源電路；6、比較器；7、數(shù)字控制模塊；81、第一M0S開關(guān)管；82、 第二M0S開關(guān)管；9、時鐘控制電路；10、反饋校正系統(tǒng)；11、管腳。
具體實施例方式
一種CMOS基準源，包括用于輸出恒定3爭導(dǎo)值電流并且?guī)в性O(shè)置在片外的電 阻的恒定跨導(dǎo)值電流源電路l、用于輸出基準電壓的恒定電壓基準產(chǎn)生電路2、 用于輸出恒定電流值的恒定電流值電流源電路3。
恒定電壓基準產(chǎn)生電路2加壓至可調(diào)電阻陣列，得到恒定電流值電流源電 路3的輸出電流；恒定電流值電流源電路3的輸出電流通過電阻得到比較電壓； 電阻為片外電阻，通過管腳11分別接入恒定跨導(dǎo)值電流源電路1和恒定電流值 電流源電路3，組成兩條并聯(lián)支路；恒定電壓基準產(chǎn)生電路2還輸出參考電壓； 恒定電流值電流源電路3還包括用于比較參考電壓與比較電壓的比較器6、根據(jù) 比較器6的輸出信號調(diào)整可調(diào)電阻陣列阻值的數(shù)字控制模塊7,電阻、比較器6、 數(shù)字控制模塊7組成用于調(diào)節(jié)恒定電流值電流源電路3輸出電流值的反饋校正 系統(tǒng)IO。
本發(fā)明所涉及的CM0S基準源還包括插入恒定跨導(dǎo)值電流源電路1與電阻串 聯(lián)通路的第一MOS開關(guān)管81、插入恒定電流值電流源電路3與電阻串聯(lián)通路的 第二M0S開關(guān)管82，第一M0S開關(guān)管81和第二MOS開關(guān)管82分別帶有使能控 制信號輸入端。
第二M0S開關(guān)管82與電阻的連接端輸出比較電壓至比較器6。 比較器6根據(jù)電壓比較結(jié)果輸出一位控制字至數(shù)字控制模塊7，數(shù)字控制模 塊7輸出用于控制可調(diào)電阻陣列阻值調(diào)整的位控制字。
恒定電流值電流源電路3還包括接入數(shù)字控制模塊7的時鐘控制電路9。時鐘控制電路9產(chǎn)生頻率為10M的時鐘信號CLK,當時能控制信號為0時， 時鐘控制電路9輸出時鐘信號Clk,當時能控制信號為1時，時鐘控制電路9 輸出0電平。
下面提供一種
具體實施例方式
根據(jù)圖1，該基準源需要一個管腳11來外接電阻，電阻是一種高精度金屬 膜電阻，阻值取為4. 42K歐姆。
該系統(tǒng)主要包括恒定電流值電流源電路3(如圖2所示)和恒定跨導(dǎo)值電流 源電路l (如圖3所示)兩部分電路。
恒定跨導(dǎo)值電流源(如圖3所示)正常工作時，需要在片外接一個穩(wěn)定、 精確的電阻來產(chǎn)生補償溫度、工藝偏差的恒定跨導(dǎo)(constant Gm)偏置電流。
恒定電流值電流源電路3由恒定電壓基準產(chǎn)生電路2、可調(diào)電阻陣列和反饋 校正系統(tǒng)IO組成。
在初始上電的30uS內(nèi)，利用反饋校正系統(tǒng)和片外的精確電阻來校正可調(diào)電 阻陣列(圖4)的值，使輸出電流值達到預(yù)先設(shè)計的指標，這個過程校正了電阻 制造工藝偏差對恒流源的精度的影響。具體過程如下
比較器6對輸入的兩個電壓值進行比較，輸出高電平1或者低電平0的數(shù) 字電平控制信號。數(shù)字控制塊7為硬件描述語言(HDL) VerilogHDL綜合的數(shù) 字電路，當使能控制端En 8為0時，第二M0S開關(guān)管82打開，反饋校正系統(tǒng) 10工作在10M的時鐘頻率下。當校正完畢，n位控制字Rcal-l,……Rcal—n鎖 定后，使能控制端En8將被置為1，第二M0S開關(guān)管82關(guān)閉，同時，第一M0S 開關(guān)管81打開，片外電阻接到恒定跨導(dǎo)值電流源上，整個電流電壓偏置系統(tǒng)正 常工作，為片上其它工作電i^供與工藝偏差、溫度變化以及電源電壓變化無 關(guān)的恒定電壓、恒定電流以及恒定跨導(dǎo)值電流。反饋校正系統(tǒng)10的工作過程如下
我們?nèi)】烧{(diào)電阻陣列的控制字位數(shù)為8bit,根據(jù)制造電阻的最大誤差為 15%,在數(shù)字控制模塊7中設(shè)定由位二進制數(shù)表示的可調(diào)電阻陣列的變化范 圍~、初始值、計數(shù)值、使能端開放時間。
電源初始上電的內(nèi)，使能端控制片外電阻接入恒定電流值電流發(fā)生電路， 輸出電流經(jīng)過片外電阻得到比較電壓，比較電壓與參考電壓進行比較，得到控 制信號，才艮據(jù)上述控制信號，得到二進制位控制信號，可調(diào)電阻陣列才艮據(jù)調(diào)整 電阻值；
當計時時間時，使能端控制片外電阻接入恒定跨導(dǎo)值電流源電路，同時輸 出恒定跨導(dǎo)值電流和恒定電流值電流。
當?shù)淖柚嫡{(diào)節(jié)至設(shè)定的變化范圍端值或時，對可調(diào)電阻陣列的阻值調(diào)節(jié)過 程停止，輸出恒定電流值電流。
具體的，當比較器6輸出的數(shù)字電平控制信號為高電平1且控制信號所對 應(yīng)的可調(diào)電阻陣列的值未達到最大端值時，控制信號+1,可調(diào)電阻陣列根據(jù)控 制信號調(diào)整至相應(yīng)的電阻值；
當比較器6輸出的數(shù)字電平控制信號為低電平0且控制信號所對應(yīng)的可調(diào) 電阻陣列的值未達到最小端值時，控制信號-1，可調(diào)電阻陣列根據(jù)控制信號調(diào) 整至相應(yīng)的電阻值。
當可調(diào)電阻陣列的值在電阻值變化范圍~內(nèi)的相鄰兩阻值之間連續(xù)跳躍的 累計次數(shù)達到計數(shù)值時，可調(diào)電阻陣列的阻值調(diào)節(jié)過程停止，輸出恒定電流值 電流。
當取可調(diào)電阻陣列Rc的控制信號的位數(shù)取為8bit,根據(jù)制造電阻的最大誤 差為15%，將可調(diào)電阻的阻值變化范圍設(shè)定為15. 912K到19. 448K，默認值為17. 68K;對應(yīng)的控制字依次為-11111111， =00000000， =00001111。得到的溫度 系數(shù)小于IO ppm的恒流源基準電流大小為20u;得到的一系列參考電壓基準的 溫度系數(shù)小于6 ppm。
下面結(jié)合附圖對具體電路結(jié)構(gòu)進行描述
對于圖2的恒定電壓基準產(chǎn)生電路2部分，PNP管Pl、 P2和電阻R0、運 放1組成了帶隙恒定電壓基準產(chǎn)生電路2的核心部分。
PNP管Pl與P2的基極、集電極接地，PNP管Pl的發(fā)射極分別與PMOSFET M3 和PMOSFET M2的漏極相連接，PNP管P2的發(fā)射極與PMOSFET M4的漏極相連接， PM0SFETM3和M4的柵極連接有運放1的輸出端，PMOSFET M2、 M3、 M4的源極 接入電源結(jié)點Vdd，運放l的兩個輸入端分別連接電阻R1和R2，電阻R1和R2 的另一端接地。
運放1的輸出端還與PMOSFET Ml、 M5、 M6的柵極連接，PMOSFET Ml、 M5、 M6的源;f及與電源結(jié)點Vdd連接。
PMOSFET M2的柵極與PMOSFET Ml的漏極、NMOSFET M0的漏極相連接， PMOSFET M0的柵極與電源結(jié)點Vdd相連接，NMOSFET M0的源才及接地。NMOSPET M0、 PMOSPET M1和PM0SPET M2組成恒定電壓基準產(chǎn)生電路的啟動電路，去除帶隙 電壓源的死鎖。
PMOSFET M5的漏極經(jīng)過電阻R3連接到地，PMOSFET M5與電阻R3之間的內(nèi) 部節(jié)點輸出參考電壓。PMOSFET M6的源極與電源結(jié)點Vdd連接，PMOSFET M6的 漏極通過電阻R4連接到地，PMOSFET M6與電阻R4之間的內(nèi)部節(jié)點輸出恒定基 準電壓。調(diào)整PNP管P1、 P2的比例，以及電阻R0和R3的值，可以得到不同的 參考電壓值。
下面介紹基于上述恒定電壓基準產(chǎn)生電路2的恒定電流值電流源電路3:運放2的一個輸入端與PM0SFET M6與電阻R4之間的內(nèi)部節(jié)點相連接，其 另一個輸入端經(jīng)過可調(diào)電阻陣列接地，運放2的輸出端接入NM0SFETM9的柵極， NM0SPET M9的源才及通過可調(diào)電阻陣列接地。
PM0SFET M7、 M8、 Mil的柵極接入NM0SFET M9的漏極，PMOSPET M7的漏極 與NM0SPET M9的漏極連接，。PM0SFET M8的漏極與第二MOS開關(guān)管82的漏極 相連接，第二M0S開關(guān)管82的源極連接管腳11,該管腳11外接電阻R， PM0SPET Mil的漏級作為恒定電流值電流電路的恒定電流值電流的輸出端。PMOSPET M7、 M8、 Mil的源極接入電源結(jié)點Vdd。第二M0S開關(guān)管82的柵極作為使能控制信 號輸入端。
反饋校正系統(tǒng)10接入第二M0S開關(guān)管82的源極與管腳11之間的內(nèi)部節(jié)點。 具體的，比較器6的一個輸入端通過上述內(nèi)部節(jié)點接入恒定電流值電流源電路 3，參考電壓輸入比較器6的另一輸入端。
所有電阻用1K的阻值進行串、并聯(lián)來調(diào)整電阻大小，以獲取更高的制造精度。
圖3給出了恒定跨導(dǎo)值電流源電路1的一種實施例，它包括源極接入電源 結(jié)點Vdd的醒OSPET M12,源極接入電源結(jié)點Vdd的PM0SFET M13、 M20、 M22、 M24,源4及分別與PM0SFET M13、 M20、 M22、 M24的漏才及相連接的PMOSFET M14、 M21、 M23、 M25,PMOSPET M14的源極與PMOSPET M13、 M20、 M22、 M24的柵極相 連接，PMOSPETM14、M21、M23、M25的柵極與NM0SPETM12的柵4及相連接。NMOSFET M15、 M16的柵極相連，他們的漏極分別與PMOSPET M14、 M21的漏極連接，同 時，PMOSPET M14、 M21、 M23、 M25的柵極還分別與NMOSFET M15的漏極連接。 PMOSPET M23、 M25的漏極輸出恒定跨導(dǎo)值電流。NMOSFET M16的柵極與漏極相 連，NMOSFET Ml2的源極與NMOSFET Ml6的漏極相連接。NMOSFET Ml7、 M18的柵極相連，他們的漏極分別與PMOSPETM15、M16的源極連接相連接，NMOSFETM18 的柵極與漏極相連，NMOSFET M17的源極接入第一MOS開關(guān)管81的漏極，第一 MOS開關(guān)管81的漏極接M17的源極，第一M0S開關(guān)管81的源極連接管腳11， 管腳11通過外接電阻R接地。第一 M0S開關(guān)管81的柵才及作為使能控制信號輸 入端。NMOSFET Ml8的源4及接地。
圖4給出了可調(diào)電阻陣列部分的拓樸結(jié)構(gòu)圖，它包括n個開關(guān)M0S管 Real —1 ~ Rcal-n，每個開關(guān)M0S管與一個定值電阻Rx串接，每個定值電阻Rx的 阻值相同，每兩條開關(guān)M0S管與定制電阻Rx的串聯(lián)支路之間通過定值電阻Ry 橋接，多個定值電阻Ry的阻值不同。每個開關(guān)MOS管的柵極作為使能控制端， 分別與數(shù)字控制模塊的n位輸出相連接。
反饋校正系統(tǒng)輸出的控制信號的位數(shù)n的選擇取決于面積與精度的折衷 位數(shù)越多，芯片面積越大，但Rc的阻值可調(diào)精度越高，CMOS基準源的精度越高。
權(quán)利要求
1.一種CMOS基準源，包括用于輸出恒定跨導(dǎo)值電流并且?guī)в性O(shè)置在片外的電阻的恒定跨導(dǎo)值電流源電路(1)、用于輸出基準電壓的恒定電壓基準產(chǎn)生電路(2)、用于輸出恒定電流值的恒定電流值電流源電路(3)，所述的恒定電流值電流源電路(3)的輸出電流經(jīng)過所述的電阻得到比較電壓，其特征在于所述的恒定電壓基準產(chǎn)生電路(2)加壓至可調(diào)電阻陣列，得到所述的恒定電流值電流源電路(3)的輸出電流；所述的電阻為片外電阻，通過管腳(11)分別接入所述的恒定跨導(dǎo)值電流源電路(1)和所述的恒定電流值電流源電路(3)，組成兩條并聯(lián)支路；所述的恒定電壓基準產(chǎn)生電路(2)還輸出參考電壓；所述的恒定電流值電流源電路(3)還包括用于比較所述的參考電壓與所述的比較電壓的比較器(6)、根據(jù)所述的比較器(6)的輸出信號調(diào)整所述的可調(diào)電阻陣列阻值的數(shù)字控制模塊(7)，所述的電阻、所述的比較器(6)、所述的數(shù)字控制模塊(7)組成用于校正所述的恒定電流值電流源電路(3)輸出電流值的反饋校正系統(tǒng)(10)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的CM0S基準源，其特征在于所述的恒定電壓基 準產(chǎn)生電路(2)為帶隙基準電壓源。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的CM0S基準源，其特征在于它還包括插入所述 的恒定跨導(dǎo)值電流源電路(l)與所述的電阻串聯(lián)通路的第一MOS開關(guān)管(81)、 插入所述的恒定電流值電流源電路(3 )與所述的電阻串聯(lián)通路的第二 M0S開關(guān) 管(82)，所述的第一MOS開關(guān)管(81)和第二MOS開關(guān)管(82)分別帶有使能 控制信號輸入端。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的CM0S基準源，其特征在于所述的第二MOS開 關(guān)管(82)與所述的管腳(11)之間的內(nèi)部節(jié)點輸出比較電壓至所述的比較器(6)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的CM0S基準源，其特征在于所述的可調(diào)電阻陣 列帶有n個使能控制輸入端。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的CM0S基準源，其特征在于所述的比較器(6) 根據(jù)電壓比較結(jié)果輸出一位控制字至所述的數(shù)字控制模塊(7)，所述的數(shù)字控 制模塊(7)輸出n位控制字至所述的可調(diào)電阻陣列的n個使能控制輸入端。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的CM0S基準源，其特征在于所述的恒定電流值 電流源電路(3 )還包括接入所述的數(shù)字控制模塊(7 )的時鐘控制電路(9 )。
8、 根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的CMOS基準源，其特征在于所述的時鐘控 制電路(9 )產(chǎn)生頻率為10M的時鐘信號C1K，當使能控制信號為0時，所述的 時鐘控制電路(9 )輸出時鐘信號Clk,當時能控制信號為1時，所述的時鐘控 制電路(9)輸出0電平。
9、 一種恒定電流值電流源，包括用于產(chǎn)生基準電壓的恒定電壓基準產(chǎn)生電 路(2)、通過管腳(ll)串接在片外的電阻，其特征在于所述的恒定電壓基準產(chǎn)生電路(2)還輸出參考電壓；它還包括可調(diào)電阻陣列，所述的恒定電壓基準產(chǎn)生電路(2)加壓至所述的 可調(diào)電阻陣列，得到電流源的電流輸出；反饋校正系統(tǒng)(10 ),由所述的電阻、比較器(6 )和數(shù)字控制模塊(7 )組 成，其中，電流源輸出的電流值通過電阻得到比較電壓，所述的比較器(6)用述的數(shù)字控制模塊(7 ),所述的數(shù)字控制模塊(7 )根據(jù)該控制信號調(diào)整所述的 可調(diào)電阻陣列的阻值。
10、 根據(jù)權(quán)利要求9所述的恒定電流值電流源，其特征在于所述的恒定電壓基準產(chǎn)生電路(2)為帶隙基準電壓源。
11、 根據(jù)權(quán)利要求9所述的恒定電流值電流源，其特征在于所述的可調(diào) 電阻陣列帶有n個使能控制輸入端。
12、 根據(jù)權(quán)利要求11所述的CMOS基準源，其特征在于所述的比較器(6 ) 根據(jù)電壓比較結(jié)果輸出一位控制字至所述的數(shù)字控制模塊(7),所述的數(shù)字控 制模塊(7)輸出n位控制字至所述的可調(diào)電阻陣列的n個使能控制輸入端。
13、 一種利用片外電阻輸出恒定電流值電流的方法，其特征在于 生成恒定基準電壓和參考電壓，其中恒定基準帶壓用于產(chǎn)生輸出的電流值； 設(shè)定由位二進制數(shù)表示的可調(diào)電阻陣列初始值及其變化范圍~ 、計數(shù)值； 輸出電流經(jīng)過片外電阻得到比較電壓，比較電壓與參考電壓進行比較，得到控制信號；才艮據(jù)上述控制信號，輸出二進制位控制信號至可調(diào)電阻陣列，可調(diào)電阻陣列根據(jù)調(diào)整電阻值。
14、 根據(jù)權(quán)利要求13所述的利用片外電阻輸出恒定電流值電流的方法，其 特征在于當Rc的值在電阻值變化范圍~內(nèi)的相鄰兩阻值之間連續(xù)跳躍的累計 次數(shù)達到計數(shù)值時，可調(diào)電阻陣列的阻值調(diào)節(jié)過程停止，輸出恒定電流值電流。
15、 根據(jù)權(quán)利要求13所述的利用片外電阻輸出恒定電流值電流的方法，其 特征在于當?shù)淖柚嫡{(diào)節(jié)至設(shè)定的變化范圍端值或時，對可調(diào)電阻陣列的阻值 調(diào)節(jié)過程停止，輸出恒定電流值電流。
16、 一種利用恒定跨導(dǎo)值電流源的片外電阻輸出恒定電流值電流的方法， 其特征在于生成恒定基準電壓和參考電壓，其中，恒定基準電壓加壓至可調(diào)電阻陣列 后得到恒定電流值電流輸出；設(shè)定由位二進制數(shù)表示的可調(diào)電阻陣列初始值及其變化范圍~ 、計數(shù)值、使能端開放時間；電源初始上電的內(nèi)，使能端控制片外電阻接入恒定電流值電流發(fā)生電路， 輸出電流經(jīng)過片外電阻得到比較電壓，比較電壓與參考電壓進行比較，得到控 制信號，根據(jù)上述控制信號，得到二進制位控制信號，可調(diào)電阻陣列根據(jù)調(diào)整 電阻值；當計時時間時，使能端控制片外電阻接入恒定跨導(dǎo)值電流源電路，同時輸 出恒定跨導(dǎo)值電流和恒定電流值電流。
17、 根據(jù)權(quán)利要求16所述的利用恒定跨導(dǎo)值電流源的片外電阻輸出恒定電 流值電流的方法，其特征在于當Rc的值在電阻值變化范圍 內(nèi)的相鄰兩阻值 之間連續(xù)跳躍的累計次數(shù)達到計數(shù)值時，可調(diào)電阻陣列的阻值調(diào)節(jié)過程停止， 輸出恒定電流值電流。
18、 根據(jù)權(quán)利要求16所述的利用恒定跨導(dǎo)值電流源的片外電阻輸出恒定電 流值電流的方法，其特征在于當?shù)淖柚嫡{(diào)節(jié)至設(shè)定的變化范圍端值或時，對 可調(diào)電阻陣列的阻值調(diào)節(jié)過程停止，輸出恒定電流值電流。
全文摘要
一種CMOS基準源，包括用于輸出恒定跨導(dǎo)值電流的恒定跨導(dǎo)值電流源電路、用于輸出基準電壓的恒定電壓基準產(chǎn)生電路、用于輸出恒定電流值的恒定電流值電流源電路，通過電阻得到比較電壓，恒定電壓基準產(chǎn)生電路加壓至可調(diào)電阻陣列，得到恒定電流值電流源電路的輸出電流；需要一個片外電阻，通過管腳分別接入恒定跨導(dǎo)值電流源電路和恒定電流值電流源電路，組成開關(guān)并聯(lián)電路；電阻、比較器、數(shù)字控制模塊組成用于校正恒定電流值電流源電路輸出電流值的反饋校正系統(tǒng)。在CMOS集成電路內(nèi)部為各核心模塊單元電路提供不受溫度變化、電源電壓變化以及制作工藝偏差影響的、穩(wěn)定的、高精度的CMOS基準源——恒定跨導(dǎo)值電流源和恒定電流值電流源。
文檔編號G05F1/10GK101320278SQ200810022140
公開日2008年12月10日 申請日期2008年6月25日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月25日
發(fā)明者寅 石, 賈海瓏 申請人:蘇州中科半導(dǎo)體集成技術(shù)研發(fā)中心有限公司