一种偏置电流产生电路的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种偏置电流产生电路，包括环路单元、输出单元及放大单元；所述环路单元包括构成第一电流镜结构的第一PMOS管和第二PMOS管、以及构成第二电流镜结构的第一NMOS管和第二NMOS管，所述第一NMOS管和第二NMOS管工作在亚阈值区；所述输出单元用于输出所述偏置电流；所述放大单元包括第一输入端和输出端，所述第一输入端连接至所述第一NMOS管或第二NMOS管的源极，所述输出端分别连接至所述第一PMOS管和第二PMOS管的栅极。本发明技术方案能够减小温度对偏置电流产生电路的输出影响。
【专利说明】—种偏置电流产生电路
【技术领域】
[0001]本发明涉及集成电路【技术领域】，特别涉及一种偏置电流产生电路。
【背景技术】
[0002]近年来，随着电子产品的广泛应用，对电路稳定性的要求越来越高。在各种电子电路或电子系统中，比如数模转换电路(ADC)、锁相环电路(PPL)、存储器电路(memory)等电路均需要被提供偏置电流。
[0003]偏置电流在各电子电路或电子系统中起着至关重要的作用。现有技术的一种偏置电流产生电路如图1所示，包括:
[0004]构成电流镜结构的PM0S管P10和PM0S管P11 ;
[0005]构成电流镜结构的PM0S管P11和PM0S管P12 ；
[0006]构成电流镜结构的NM0S管N10和NM0S管N11，NM0S管N10和NM0S管Nil工作在饱和区；
[0007]所述PM0S管P10的漏极与所述NM0S管N10的漏极相连，并输出电流Iinl，所述PM0S管P11的漏极与所述NM0S管Nil的漏极相连，并输出电流Iin2，所述PM0S管P12的漏极输出所述偏置电流Ιο ；
[0008]除了上述结构，继续参考图1，现有技术偏置电流产生电路还包括:
[0009]电源单元D，为所述PM0S管P10、PM0S管Ρ11及PM0S管Ρ12提供电源电压；
[0010]接地单元，为所述NM0S管N10及NM0S管Nil提供接地电压；
[0011]电阻R，连接于所述接地单元和NM0S管N10之间。
[0012]图1所述的偏置电流产生电路具有如下缺陷:
[0013]电流Iinl、电流Iin2及输出的偏置电流Ιο之间是具有比例关系的，在工作时，NM0S管Ν10和NM0S管Nil是工作在饱和区的，NMOS管N10和NM0S管Nil组成的电流镜结构对电流Iinl及电流Iin2有钳位作用，可认为电流Iinl及电流Iin2之间大致相等。假使偏置电流Ιο与电流I ini和电流I in2之间的比值为1:1:1，可得到:
[0014]
【权利要求】
1.一种偏置电流产生电路，其特征在于，包括:环路单元，包括构成第一电流镜结构的第一 PMOS管和第二 PMOS管、以及构成第二电流镜结构的第一 NMOS管和第二 NMOS管；所述第一 PMOS管的漏极连接至第一 NMOS管的漏极，且输出第一电流，所述第二 PMOS管的漏极连接至第二 NMOS管的漏极，且输出第二电流；所述第一 NMOS管和第二 NMOS管工作在亚阈值区；输出单元，用于输出所述偏置电流，所述偏置电流与所述第一电流和第二电流呈镜像关系;放大单元，包括第一输入端和输出端，所述第一输入端连接至所述第一 NMOS管或第二NMOS管的源极，所述输出端分别连接至所述第一 PMOS管和第二 PMOS管的栅极。
2.如权利要求1所述的偏置电流产生电路，其特征在于，所述第一PMOS管的栅极连接至所述第二 PMOS管的栅极，第一 PMOS管和第二 PMOS管的源极分别连接至电源电压；所述第一 NMOS管栅漏相连，其栅极连接至所述第二 NMOS管的栅极；所述环路单元还包括:阻值与温度系数正相关的电阻单元，所述电阻单元的一端连接至所述第一 NMOS管的源极，另一端接地；所述第二 PMOS管的源极接地，所述第一输入端连接至所述第一 NMOS管的源极。
3.如权利要求2所述的偏置电流产生电路，其特征在于，所述电阻单元至少包括一个正温度系数电阻。
4.如权利要求2所述的偏置电流产生电路，其特征在于，所述电阻单元包括至少一个正温度系数电阻和至少一个负温度系数电阻。
5.如权利要求1所述的偏置电流产生电路，其特征在于，所述放大单元还包括第二输入端，所述第二输入端用于输入第三电流。
6.如权利要求5所述的偏置电流产生电路，其特征在于，所述第三电流为自偏置电流，所述偏置电流产生电路还包括自偏置电流单元，所述自偏置电流单元用于输出所述自偏置电流；所述自偏置电流与所述第一电流和第二电流呈镜像关系。
7.如权利要求6所述的偏置电流产生电路，其特征在于，所述自偏置电流单元包括第三PMOS管，所述第三PMOS管的源极连接至电源电压，漏极连接至所述第二输入端；所述输出端还连接至所述第三PMOS管的栅极。
8.如权利要求7所述的偏置电流产生电路，其特征在于，所述放大单元还包括第三NMOS管；所述第三NMOS管的源极连接至所述第一输入端，漏极连接至所述第二输入端和输出端的联接点，栅极连接至所述第一 NMOS管或第二 NMOS管的漏极；所述第三NMOS管工作在亚阈值区。
9.如权利要求1所述的偏置电流产生电路，其特征在于，所述输出单元包括第四PMOS管，所述第四PMOS管的源极连接至电源电压，栅极分别连接至所述第一 PMOS管和第二 PMOS管的栅极，漏极输出所述偏置电流。
10.如权利要求2、7或9所述的偏置电流产生电路，其特征在于，还包括电源单元，用于提供所述电源电压。
【文档编号】G05F1/46GK103729004SQ201410005961
【公开日】2014年4月16日 申请日期:2014年1月7日 优先权日:2014年1月7日
【发明者】徐光磊 申请人:上海华虹宏力半导体制造有限公司