一种参考电路和芯片的制作方法

文档序号:35070890发布日期:2023-08-09 13:25阅读:52来源:国知局
一种参考电路和芯片的制作方法

本技术涉及电路,具体涉及一种参考电路和芯片。


背景技术:

1、参考电路(vref电路)通常接收驱动能力较差的输入电压(如基准信号vbg),提供有较强驱动能力的输出电压信号(即参考电压vref),给到adc(模数转换器)、dac(数模转换器)或者比较器等负载电路做参考使用。在一些应用场景中,由于负载电路的电流变化特性,往往需要vref电路提供source(拉电流)和sink(灌电流)的能力。

2、此外,出于噪声和带载能力的考虑,vref电路的输出端通常会外接负载电容,但是不同的负载电容往往需要考虑不同的环路稳定情况,如何提高vref电路的稳定性,成为了亟待解决的问题。


技术实现思路

1、本技术实施例提供一种参考电路和芯片,能够提高电路的稳定性。

2、本技术提供一种参考电路,该参考电路包括:第一放大单元,第一放大单元的第一输入端用于接收输入信号,第一放大单元的输出端用于输出控制信号;第二放大单元,第二放大单元的第一输入端连接第一放大单元的输出端,用于接收控制信号,第二放大单元的第一输出端用于输出参考信号,第二放大单元的第二输出端用于输出第一反馈信号,第二放大单元的第二输出端连接第二放大单元的第二输入端,用于将第一反馈信号反馈至第二放大单元的第二输入端,其中,流经第二放大单元的第二输出端的电流与流经第二放大单元的第一输出端的电流具有镜像关系;反馈单元,反馈单元连接第二放大单元的输出端和第一放大单元的第二输入端,用于根据参考信号生成对应的第二反馈信号,并将第二反馈信号反馈至第一放大单元的第二输入端。

3、在一些实施例中,第一放大单元包括:差分放大模块,差分放大模块的第一输入端用于接收输入信号,差分放大模块的第二输入端用于接收第二反馈信号,差分放大模块的输出端用于输出控制信号;零点补偿模块,零点补偿模块连接差分放大模块的输出端。

4、在一些实施例中,零点补偿模块包括:第一电阻,第一电阻的第一端连接差分放大模块的输出端;第一电容,第一电容的第一端连接第一电阻的第二端,第一电容的第二端接地。

5、在一些实施例中,第二放大单元包括:输入级,输入级用于接收控制信号和第一反馈信号,并将控制信号和第一反馈信号作为差分输入,转换为第一电压信号和第二电压信号;输出级,输出级用于接收第一电压信号和第二电压信号,并在第一电压信号和第二电压信号的偏置下输出参考信号;镜像模块,镜像模块与输出级连接形成电流镜像电路,镜像模块用于接收第一电压信号和第二电压信号,并在第一电压信号和第二电压信号的偏置下输出第一反馈信号。

6、在一些实施例中,输入级为轨对轨输入级。

7、在一些实施例中,输出级为class ab输出级。

8、在一些实施例中,输出级包括第一晶体管和第二晶体管,第一晶体管为p型晶体管,第二晶体管为n型晶体管,第一晶体管的源极用于接收电源信号,第一晶体管的栅极用于接收第一电压信号,第二晶体管的漏极连接第一晶体管的漏极,并输出参考信号,第二晶体管的栅极用于接收第二电压信号,第二晶体管的源极接地;镜像模块包括第三晶体管和第四晶体管,第三晶体管为p型晶体管,第四晶体管为n型晶体管,第三晶体管与第一晶体管连接形成p型电流镜,第四晶体管与第二晶体管连接形成n型电流镜,第三晶体管的漏极与第四晶体管的漏极连接并输出第一反馈信号。

9、在一些实施例中,输出级还包括第二电阻和第三电阻,第二电阻的第一端连接第一晶体管的漏极,第三电阻的第一端连接第二电阻的第二端,并输出参考信号,第三电阻的第二端连接第二晶体管的漏极。

10、在一些实施例中,参考电路还包括钳位模块,钳位模块连接镜像模块,用于对第一反馈信号进行钳位。

11、在一些实施例中,钳位模块包括:第五晶体管,第五晶体管为n型晶体管,第五晶体管的漏极用于接收电源电压;第六晶体管,第六晶体管为p型晶体管,第六晶体管的源极连接第五晶体管的源极,并用于接收第一反馈信号,第六晶体管的漏极接地;偏置模块,偏置模块连接第五晶体管的栅极和第六晶体管的栅极,用于对第五晶体管和第六晶体管提供偏置电压。

12、在一些实施例中,钳位模块还包括:第四电阻,第四电阻的第一端用于接收电源电压,第四电阻的第二端连接第五晶体管的漏极;第五电阻,第五电阻的第一端连接第五晶体管的源极;第六电阻,第六电阻的第一端连接第五电阻的第二端,并用于接收第一反馈信号,第六电阻的第二端连接第六晶体管的源极。

13、在一些实施例中,偏置模块包括:第七晶体管,第七晶体管为p型晶体管,第七晶体管的源极用于接收电源信号,第七晶体管的栅极用于接收第一偏置信号;第八晶体管,第八晶体管为p型晶体管,第八晶体管的源极连接第七晶体管的漏极,第八晶体管的栅极用于接收第二偏置信号;第九晶体管,第九晶体管为n型晶体管,第九晶体管的漏极连接第八晶体管的漏极,第九晶体管的栅极用于接收第三偏置信号;第十晶体管,第十晶体管的漏极连接第九晶体管的源极,第十晶体管的栅极连接第八晶体管的漏极,第十晶体管的源极接地;第十一晶体管,第十一晶体管为p型晶体管,第十一晶体管的源极用于接收电源信号,第十一晶体管的栅极用于接收第一偏置信号,第十一晶体管的漏极连接第五晶体管的栅极;第十二晶体管,第十二晶体管为n型晶体管,第十二晶体管的漏极连接第十一晶体管的漏极,第十二晶体管的栅极用于接收第三偏置信号,第十二晶体管的源极接地;第七电阻,第七电阻的第一端用于接收电源信号;第十三晶体管,第十三晶体管为n型晶体管,第十三晶体管的漏极连接第七电阻的第二端,第十三晶体管的栅极用于接收第三偏置信号,第十三晶体管的源极连接第六晶体管的栅极;第十四晶体管,第十四晶体管为n型晶体管,第十四晶体管的漏极连接第十三晶体管的源极,第十四晶体管的栅极连接第八晶体管的漏极,第十四晶体管的源极接地。

14、本技术还提供一种芯片,该芯片集成有如上述的参考电路。

15、本技术实施例提供的参考电路包括:第一放大单元,第一放大单元的第一输入端用于接收输入信号,第一放大单元的输出端用于输出控制信号;第二放大单元,第二放大单元的第一输入端连接第一放大单元的输出端,用于接收控制信号,第二放大单元的第一输出端用于输出参考信号,第二放大单元的第二输出端用于输出第一反馈信号,第二放大单元的第二输出端连接第二放大单元的第二输入端,用于将第一反馈信号反馈至第二放大单元的第二输入端,其中,流经第二放大单元的第二输出端的电流与流经第二放大单元的第一输出端的电流具有镜像关系;反馈单元,反馈单元连接第二放大单元的输出端和第一放大单元的第二输入端,用于根据参考信号生成对应的第二反馈信号,并将第二反馈信号反馈至第一放大单元的第二输入端。通过上述方式,在具有nmos和pmos作为输出的vref电路的场景中,通过对输出的参考信号进行镜像并输入至第二放大单元的反相输入端,形成单位增益缓冲器,将nmos的栅极极点和pmos的栅极极点同时推向整体环路单位增益带宽以外的更高频率处,提升系统稳定性。

16、在进一步的实施例中,通过在第一放大单元的输出级增加一零点补偿模块,提供一个左半平面零点,利用该零点补偿第一放大单元1输出极点对环路稳定性的影响,提升系统稳定性。

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