电流镜

摘要： 针对移动终端图像处理传感器对速度和精度的高要求,设计了一种CMOS图像传感器(CIS)的10 bit的ADC模块,在该模块的DAC单元,采用基于多级电流镜的电流型DAC电路的设计,以提高响应速度,同时采用多重采样的方式抑制电路本身的噪声比;在比较器单元,采用了并列开环多级比较器的设计,以达到芯片对速度的要求;在计数器单元,用格雷码进行计数编码,同时对编码结果以阵列的方式进行高速锁存。电路使用SMIC 65 nm的工艺进行设计验证,测试结果表明在500 MHz的工作频率下,ADC的DNL为0.787~1.192LSB,INL为–0.0548%~0.0608%,有效位数为10 bit。

摘要： 基于SMIC 0.18μm CMOS工艺,设计了一种幅度、频率、占空比可调的集成双极性神经刺激脉冲发生器。利用带隙基准电流源产生基准电流,通过两级电流镜级联将电流复制和放大以实现幅度范围可调。采用脉冲宽度调制(PWM)信号控制H桥开关管的通断实现频率、占空比可调的双极性信号。利用Cadence仿真软件,对电路进行了仿真。结果表明:当电源电压为5 V,在-40~100°C下,基准电流温漂系数为5.38×10^(-6)/°C;系统可产生幅度为0.01~10 mA,频率为1 Hz~2 kHz,脉冲宽度为20~1 000μs范围内可调的双极性脉冲信号。

摘要： 文中提出一种用于总线收发器的结构简单的欠压保护电路,其自身含有带隙基准结构,并采用比例电流镜和正反馈实现带有迟滞的欠压保护,在非常宽的温度范围内具有良好的独立性和稳定性,且其阈值电压在较大范围内精确可调,从而能针对性地解决汽车总线收发器工作时温度变化大和外界干扰重等问题。基于TSMC的180 nm BCD工艺,对该电路进行理论推导、仿真验证和版图设计。PSpice仿真和流片结果表明:与以往相同工艺条件下的欠压保护电路相比,版图面积减小47%;当电源电压在0~6 V变化时,该电路能在-40~150°C范围内实现欠压保护,迟滞大小为120 mV,阈值电压约为3.42 V;常温时5种工艺角下电路的阈值电压和迟滞大小基本不变,平均功耗电流值均在可控范围内。

摘要： 提出一种采用双极工艺,适用于55～125°C的带隙基准电压电源设计方案.在经典Brokaw带隙结构的基础上,核心电路部分采用共源共栅电流镜方案,以降低三极管基极电流对电流匹配及整体电路的影响.通过增加冗余管补偿三极管集电极-衬底反偏二极管漏电流,以避免电流失配.高温补偿电路部分中利用电阻将补偿电压叠加到经过一阶补偿的基准电压电路上,以降低温度系数,提高基准温度稳定性.仿真结果表明,在3.5～40 V电源电压及-55～125°C温度范围内,提出的基准电路输出电压为1.23 V,温度系数为18.6 ppm·°C-1,线性调整率为1.9×10-7,在频率小于100 Hz范围内电源抑制比低于135 dB.

摘要： 针对星载锂离子蓄电池的信号测量调理电路,给出了完整的设计方案.首先对于蓄电池的电压检测调理电路,提出了采用电阻分压加仪表运算放大器的方法,并且给出了相关电路参数设计、器件选型方法.对于蓄电池的电流检测调理电路,提出了改进的双向电流镜方法,并给出了具体的设计流程.通过测试验证,设计的蓄电池信号测量调理电路在高低温环境下都具有较高的测量精度,在星载锂离子蓄电池管理单元设计领域具有参考价值.

摘要： 在科技迅速发展的同时,电磁干扰情况日益严重,此外电子设备内部各个器件之间的干扰情况也在不断加重.电流镜属于电路的重要构成部分,为提高电路电磁兼容性,需提升电流源抗电磁干扰能力.电流模式电路的运行速度较高,且动态范围较大,因而其在电子设备中得到了广泛应用.作为电流模式电路的重要组成部分——电流镜的性能将直接影响其运行情况.若电磁干扰信号进入电流镜中,与电流镜输出端连接在一起的设备都将受电磁信号的影响;若电磁干扰信号进入MOS管,则电流镜输出端可能出现直流偏移情况,严重的甚至会影响电路的正常运行.研究发现,通过分析、优化直流反馈结构、低通滤波结构等结构可实现优化电流镜结构的目标.通过T-Spice仿真研究可发现,抗电磁干扰电流镜的抗电磁干扰能力较强,且电路运行稳定性较高.

摘要： 提出一种采用双极工艺,适用于-55~125°C的带隙基准电压电源设计方案。在经典Brokaw带隙结构的基础上,核心电路部分采用共源共栅电流镜方案,以降低三极管基极电流对电流匹配及整体电路的影响。通过增加冗余管补偿三极管集电极-衬底反偏二极管漏电流,以避免电流失配。高温补偿电路部分中利用电阻将补偿电压叠加到经过一阶补偿的基准电压电路上,以降低温度系数,提高基准温度稳定性。仿真结果表明,在3.5~40 V电源电压及-55~125°C温度范围内,提出的基准电路输出电压为1.23 V,温度系数为18.6 ppm·°C^-1,线性调整率为1.9×10-7,在频率小于100 Hz范围内电源抑制比低于135 dB。

摘要： 低压共源共栅电流镜由于大的输出阻抗、稳定的输出电流和较大的输出电压摆幅而广泛应用于模拟集成电路中,但是它需要额外的偏置电路来保证晶体管工作在饱和区.主流的偏置电路有三种结构:双输入型、倒宽长比型和自偏置型.详细分析每一种偏置电路的工作原理,给出电路设计要点及规则,并基于0.5μm BCD工艺和Spectre软件对它们进行输出特性、电源特性和温度特性仿真.仿真结果显示:双输入型和倒宽长比型结果基本一致;自偏置型虽需要更高的电源电压但更适用于低功耗电路.

摘要： To achieve an ultra-wide band variable gain amplifier ( UWB-VGA ) with the wide gain variable range and a good gain flatness for each varied gain possible in the UWB frequency band, a dual gain control ( DGC) technology, which is composed of an amended current mirror gain control structure and a dynamic signal feedback gain control structure, was proposed. Based on the proposed DGC technology, an ultra-wide band variable gain amplifier for 3. 0 -6. 0 GHz band was designed. Both the schematic and the layout of the UWB-VGA were completed. Considering the parasitic and coupling effects of the layout, device structure and process, package generation in the RF band, the electromagnetic co-simulation of schematic and layout was implemented by momentum simulation tools. Results show that by adjusting the two control voltages of the dual gain control unit, the wide variable range of gain and good gain flatness in the frequency of 3. 0-6. 0 GHz are obtained. The gain variation range gets 5. 5 dB and the gain flatness is less than or equal to ± 2. 5 dB for every variable gain when the dynamic signal feedback gain control voltage Vctrl 2 is 5. 00 V and the amended current mirror gain control voltage Vctrl 1 changes from 2. 50 V to 3. 20 V. S11 and S22 are less than -10. 0 dB, and the input and output match well in the frequency of 3. 0-6. 0 GHz.%为实现超宽带可变增益放大器( ultra-wide band variable gain amplifier,UWB-VGA)在超宽频带下大的增益变化范围和每个变化增益在超宽频带范围内良好的增益平坦度,提出了一种适用于超宽带可变增益放大器的双重增益控制(dual gain control,DGC)技术,由改进型电流镜增益控制结构和动态增益反馈控制结构共同实现. 基于双重增益技术,设计了应用于3. 0~6. 0 GHz频带下的超宽带可变增益放大器,完成超宽带可变增益放大器的电路结构原理图和版图的设计. 考虑在射频波段下版图、器件结构、工艺及封装产生中存在的寄生效应和耦合效应,对电路结构原理图和版图进行Momentum 电磁联合仿真. 结果表明:联合调整双重增益控制单元的2个控制电压Vctrl 1和 Vctrl 2 ,超宽带可变增益放大器在3. 0~6. 0 GHz频段范围内可以同时获得大的增益变化范围和良好的增益平坦度,当动态信号反馈增益控制电压Vctrl 2为5. 00 V时,改进型电流镜增益控制电压Vctrl 1从2. 50 V变化到3. 20 V时,超宽带可变增益放大器的增益变化幅度为5. 5 dB,每个变化增益的平坦度≤± 2. 0 dB,S11 、S22都小于-10. 0 dB,输入输出匹配良好.

摘要： 本文根据遗传演化拓扑结构设计了一种新型电流镜.当输入电流幅值10μA,干扰源频率为10MHz,其幅值分别为5μA,10μA和20μA条件下分别对直流反馈结构电流镜、扩展拓扑电流镜及遗传演化结构电流镜进行仿真.其研究结果表明这种新型电流镜较之文献的电流镜具有更好的抗电磁干扰能力.

摘要： 电流镜(CM)是模拟集成电路中最基本单元电路之一.其器件的固有非线性是模拟集成电路中最主要的电磁干扰源.电磁干扰信号使得IC中的有效信号畸变,更甚者在IC的敏感节点处产生严重的直流漂移,导致电路不能正常工作.本文在基于遗传算法边缘器件的基础上提出了一种新的电流镜拓扑,其分析和仿真结果表明该电流镜具有良好的抗电磁干扰能力。

摘要： 本文在介绍了一些典型的电流镜的基础上重点分析了一种高输出阻抗宽电压输出范围的CMOS电流镜,并提出了一款改进的高输出阻抗宽电压输出范围的电流镜,与源电路相比,改进型电路提高了电流镜的输出阻抗和电流复制精度,性能更加理想,本文也分析了改进型电流镜的稳定性。通过spice的仿真,证明了这个改进的成功.

摘要： 本文介绍一种采用电流镜放大读出电路的CMOS图像传感器.该读出电路能向光敏二极管提供恒定的接近于零的偏压,使二极管暗电流和暗噪声减小;它的输入阻抗低,注入效率高,动态范围大;光电流放大10倍后再去积分、输出,使器件灵敏度大大提高.采用2μmCMOS工艺研制出64位线阵样品,得到比较满意的实验结果.

摘要： 本文提出了一种三输入单输出基于电流镜的多功能电流模式双二阶滤波器电路结构.该滤波器由两个基本电流镜和两个无耗积分器构成,改变其输入信号的输入位置,可以实现不同类型的滤波响应特性.给出了CMOS实现电路,分析并模拟了所提出的滤波器的传递特性,PSPICE仿真结果表明,所提出的电流方案正确有效.电路具有灵敏度低,多功能的特点,适于实现全集成连续时间滤波器.

摘要： LVDS(Low Voltage Differential Signaling)是一种低电压摆幅的差分信号技术,它使得数据能在差分传输线对或平衡电缆上以几百兆赫兹的速率传输.LVDS高速I/O接口单元是减小当前CMOS工艺芯片内外速度差异的重要电路.本文着重分析了几种LVDS I/O接口单元的基本电路结构及其工作原理,并同时给出了用HSPICE工具进行模拟验证的结果.

摘要： LVDS(Low Voltage Differential Signaling)是一种低电压摆幅的差分信号技术,它使得数据能在差分传输线对或平衡电缆上以几百兆赫兹的速率传输.LVDS高速I/O接口单元是减小当前CMOS工艺芯片内外速度差异的重要电路.本文着重分析了几种LVDS I/O接口单元的基本电路结构及其工作原理,并同时给出了用HSPICE工具进行模拟验证的结果.

摘要： LVDS(Low Voltage Differential Signaling)是一种低电压摆幅的差分信号技术,它使得数据能在差分传输线对或平衡电缆上以几百兆赫兹的速率传输.LVDS高速I/O接口单元是减小当前CMOS工艺芯片内外速度差异的重要电路.本文着重分析了几种LVDS I/O接口单元的基本电路结构及其工作原理,并同时给出了用HSPICE工具进行模拟验证的结果.

摘要： LVDS(Low Voltage Differential Signaling)是一种低电压摆幅的差分信号技术,它使得数据能在差分传输线对或平衡电缆上以几百兆赫兹的速率传输.LVDS高速I/O接口单元是减小当前CMOS工艺芯片内外速度差异的重要电路.本文着重分析了几种LVDS I/O接口单元的基本电路结构及其工作原理,并同时给出了用HSPICE工具进行模拟验证的结果.

摘要： LVDS(Low Voltage Differential Signaling)是一种低电压摆幅的差分信号技术,它使得数据能在差分传输线对或平衡电缆上以几百兆赫兹的速率传输.LVDS高速I/O接口单元是减小当前CMOS工艺芯片内外速度差异的重要电路.本文着重分析了几种LVDS I/O接口单元的基本电路结构及其工作原理,并同时给出了用HSPICE工具进行模拟验证的结果.

摘要： 本公开提供一种电流镜式静电放电箝制电路与电流镜式静电放电检测器。该电流镜式静电放电箝制电路包含：一第一电源端；一第二电源端；一电流镜式静电放电检测器；一驱动器；以及一静电放电箝制器。所述电流镜式静电放电检测器耦接于该第一与第二电源端之间，包含：一电阻；一半导体电容；以及该静电放电触发式电流镜，用来于一静电放电箝制操作下依据一驱动信号的电平提供该半导体电容及/或该检测输出端电性耦接至该第二电源端的路径。所述驱动器用来依据该检测输出端的电压以及该第一与第二电源端的电压产生该驱动信号。所述静电放电箝制器用来于该静电放电箝制操作下依据该驱动信号的电平提供该第一电源端耦接至该第二电源端的路径。

摘要： 本申请公开了一种电流镜互补偏置方法，用于对电流镜电路中的晶体管进行偏置，晶体管的总数量为偶数个，偶数个晶体管的发射极与地电平相连，偶数个晶体管的基极作为电流输入端，偶数个晶体管的集电极作为电流输出端，互补偏置方法包括：在电流镜电路中所有晶体管的电流输入端输入一个直流分量；选择所述电流镜电路中第一数量个晶体管，所述第一数量为偶数；将第一数量晶体管按照对分的方式分成两部分；在第一数量晶体管中第一部分晶体管的基极上输入第一交流分量，在第一数量晶体管中第二部分晶体管的基极上输入第二交流分量，第一交流分量和第二交流分量大小相等、方向相反，通过互补偏置方法可以使电流输出端获得的电流较现有技术更大。

摘要： 本发明提供一种稳压电路及相关的控制方法，用来产生一稳压电压。该稳压电路包含有：一双极结型晶体管，一包含有电容的电容模块，以及一作为反馈控制的运算放大器。该运算放大器中设有一放大电路、一驱动级及一电流镜。该晶体管能向该电容模块充电以建立该稳压电压；而该运算放大器则根据该稳压电压的大小反馈控制该驱动级对该晶体管基极的驱动电流。当稳压电压大小在一预设电压范围中时，该电流镜可提供一辅助电流注入该驱动级，以减少该晶体管基极的驱动电流，以防止晶体管的电流过大而超过其额定电流。而当稳压电压大小已超过该预设电压范围时，该电流镜就会停止运行，不再提供该辅助电流，而不影响稳压电路正常操作。

摘要： 本公开涉及具有双基电流循环器的电流镜布置。公开具有电流镜和双基电流循环器的电流镜布置。电流镜被配置为接收输入电流(IIN)并产生镜像的电流(IM)，其中IM＝K*IIN。耦合到电流镜的电流循环器被配置为传送镜像的电流到该布置的输出节点。电流循环器是双基电流循环器，并且包括第一支路，被配置为接收第一支路电流(I1b)，其中I1b＝m*IM1，其中m是小于1的正数，并且还包括第二支路，被配置为接收第二支路电流(I2b)，其中I2b＝(1‑m)*IM1。第一支路包括配置为向输出节点提供I1b的晶体管Q3和Q5的级联。第二支路包括配置为向所述输出节点提供I2b(其中它与I1b合并)的晶体管Q4。

摘要： 本公开涉及对BJT电流镜的基极电流补偿。例如，一种电流镜电路包括输入电流引脚和输出电流引脚。该输入电流引脚包括：第一双极结型晶体管(BJT)，该BJT具有被配置成用于接收源自电流节点处的输入电流的集电极端子；以及第一金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)，该MOSFET具有耦合至该电流节点的栅极端子以及耦合至该第一BJT的基极端子的源极端子。该输出电流引脚包括：第二BJT，该第二BJT具有被配置成用于供应输出电流的集电极端子；以及第二MOSFET，该第二MOSFET具有耦合至该电流节点的栅极端子以及耦合至该第二BJT的基极端子的源极端子。

摘要： 本发明公开一种电流镜校正电路及电流镜校正方法。电流镜校正电路耦接脉宽调变控制器的误差放大器，包括第一电压产生单元、第二电压产生单元、校正单元及电流镜电路。在初始期间，第一电压产生单元及第二电压产生单元分别提供第一预设电压及第二预设电压。电流镜电路包括第一电流单元与第二电流单元。第一电流单元接收原始电流。第二电流单元产生与原始电流具有比例关系的镜像电流。第一电流单元具有耦接第一电压产生单元的第一节点与耦接第三预设电压的第二节点。第二电流单元具有耦接第二电压产生单元与校正单元的第三节点以及耦接校正单元与误差放大器的输入端的第四节点。本发明可有效消除电流镜电路所造成的误差，避免提供错误的输出电压给脉宽调变控制器的误差放大器。

摘要： 本公开提供一种电流镜式静电放电箝制电路与电流镜式静电放电检测器。该电流镜式静电放电箝制电路包含：一第一电源端；一第二电源端；一电流镜式静电放电检测器；一驱动器；以及一静电放电箝制器。所述电流镜式静电放电检测器耦接于该第一与第二电源端之间，包含：一电阻；一半导体电容；以及该静电放电触发式电流镜，用来于一静电放电箝制操作下依据一驱动信号的电平提供该半导体电容及/或该检测输出端电性耦接至该第二电源端的路径。所述驱动器用来依据该检测输出端的电压以及该第一与第二电源端的电压产生该驱动信号。所述静电放电箝制器用来于该静电放电箝制操作下依据该驱动信号的电平提供该第一电源端耦接至该第二电源端的路径。

摘要： 本申请公开了一种电流镜互补偏置方法，用于对电流镜电路中的晶体管进行偏置，晶体管的总数量为偶数个，偶数个晶体管的发射极与地电平相连，偶数个晶体管的基极作为电流输入端，偶数个晶体管的集电极作为电流输出端，互补偏置方法包括：在电流镜电路中所有晶体管的电流输入端输入一个直流分量；选择所述电流镜电路中第一数量个晶体管，所述第一数量为偶数；将第一数量晶体管按照对分的方式分成两部分；在第一数量晶体管中第一部分晶体管的基极上输入第一交流分量，在第一数量晶体管中第二部分晶体管的基极上输入第二交流分量，第一交流分量和第二交流分量大小相等、方向相反，通过互补偏置方法可以使电流输出端获得的电流较现有技术更大。

摘要： 本发明提供一种稳压电路及相关的控制方法，用来产生一稳压电压。该稳压电路包含有：一双极结型晶体管，一包含有电容的电容模块，以及一作为反馈控制的运算放大器。该运算放大器中设有一放大电路、一驱动级及一电流镜。该晶体管能向该电容模块充电以建立该稳压电压；而该运算放大器则根据该稳压电压的大小反馈控制该驱动级对该晶体管基极的驱动电流。当稳压电压大小在一预设电压范围中时，该电流镜可提供一辅助电流注入该驱动级，以减少该晶体管基极的驱动电流，以防止晶体管的电流过大而超过其额定电流。而当稳压电压大小已超过该预设电压范围时，该电流镜就会停止运行，不再提供该辅助电流，而不影响稳压电路正常操作。

摘要： 本实用新型提供一种电流镜以及使用该电流镜的发光装置。所述电流镜包括流经一第一晶体管的电流为一输入电流。流经一第二晶体管的电流为一输出电流。该输出电流与该输入电流之间具有一固定比值。该第一与第二晶体管具有相同的栅源极电压。通过一第一运算放大器、一控制电路、以及一第二运算放大器，该第一与第二晶体管的漏源极电压皆被控制在一控制电压。通过设定该控制电压，可将该第一与第二晶体管操作在三极管区。与传统电流镜相比，本实用新型的电流镜可以提供较大的输出电流、较大负载可用压降，并且该电流镜的晶体管可具有较大栅源极电压。