CN104656734B - 电流平衡装置与方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了电流平衡装置与方法,能够平衡一电流回路的一输出电流与一输入电流。所述装置包含:一传送电路,包含一输出端与一输入端,其中该输出端用来输出该输出电流,该输入端用来接收该输入电流;至少一可调电阻,设于该电流回路上,用来依据至少一调整信号决定本身的电阻值;一电流平衡电路,耦接该传送电路与该至少一可调电阻,用来依据一预设时间判断该输出与输入电流的差异是否满足一预设条件,并据以产生该至少一调整信号,其中若该电流平衡电路判断该输出与输入电流的差异不满足该预设条件,该电流平衡电路经由该至少一调整信号调整该至少一可调电阻的电阻值,藉此缩小该输出与输入电流的差异。

Description

电流平衡装置与方法
技术领域
本发明是关于平衡装置与方法,尤其是关于电流平衡装置与方法。
背景技术
根据克希荷夫(Kirchhoff)定律与安培(Ampere)定律,信号的传输应建构在一封闭回路上,倘该封闭回路不存在,信号是无法由传送端输出至接收端的。通常而言,为了构成一封闭回路,我们可以将传送端的信号输出接脚视为一电压源的正极、将传送端的接地接脚视为该电压源的负极、而将接收端的信号输入接脚与接地接脚视为一负载的两端,此时信号走向会由传送端的信号输出接脚开始,沿着一印刷电路板的线路连接至上述负载,再从该负载沿着一阻抗最小的路径回到传送端,藉此构成该封闭回路,同时也将大部分的能量留给负载。理想上我们可以将上述过程视为传送端的信号输出接脚输出一输出电流至负载,负载再回送一同样大小的输入电流至传送端的接地接脚以满足封闭回路的构成要件,然而,由于输出与输入电流的决定条件(例如所行经的路径)不同,两电流可能不对称,使得磁通量无法相抵,进而引起电磁干扰(Electromagnetic Interference,EMI)等问题。
发明内容
鉴于现有技术的缺失,本发明的一目的在于提供一种电流平衡装置与方法,以解决现有技术的问题。
本发明揭示了一种电流平衡装置,能够平衡一电流回路的一输出电流与一输入电流。依据本发明的一实施例,该装置包含:一传送电路,包含一输出端与一输入端,其中该输出端用来输出该输出电流,该输入端用来接收该输入电流;至少一可调电阻,设于该电流回路上,用来依据至少一调整信号决定本身的电阻值;以及一电流平衡电路,耦接该传送电路与该至少一可调电阻,用来依据一预设时间判断该输出与输入电流的差异是否满足一预设条件,并据以产生该至少一调整信号,其中若该电流平衡电路判断该输出与输入电流的差异不满足该预设条件,该电流平衡电路经由该至少一调整信号调整该至少一可调电阻的电阻值,藉此缩小该输出与输入电流的差异。本实例中,所述电流平衡电路包含:一检测电压产生电路,用来依据该输出与输入电流产生至少一检测电压;以及一比较电路,用来依据该至少一检测电压进行比较,以判断该输出与输入电流的差异是否满足该预设条件,并据以产生该至少一调整信号或其先行信号。
本发明亦揭示了一种电流平衡方法,能够平衡一电流回路的一输出电流与一输入电流。依据本发明的一实施例,该方法包含:经由一传送电路的一输出端输出一输出电流,并经由该传送电路之一输入端接收一输入电流;依据至少一调整信号决定一可调电阻的电阻值;于一预设时间内判断该输出与输入电流的差异是否满足一预设条件,并据以产生该至少一调整信号;以及若该输出与输入电流的差异不满足该预设条件,依据该至少一调整信号调整该至少一可调电阻的电阻值,使该输出与输入电流的差异缩小。本实施例中,产生该至少一调整信号的步骤包含:依据该输出与输入电流产生至少一检测电压;以及依据该至少一检测电压判断该输出与输入电流的差异是否满足该预设条件,据以产生该至少一调整信号或其先行信号。
有关本发明的特征、实作与功效,兹配合图式作较佳实施例详细说明如下。
附图说明
图1为本发明的电流平衡装置的一实施例的示意图;
图2为图1的电流平衡电路的一实施例的示意图;
图3a为图2的检测电压产生电路的一实施例的示意图;图3b为图3a的检测电流产生电路的一实施例的示意图;
图3c为图3b的阻抗的一实施例的示意图;
图4为图2的比较电路的一实施例的示意图;
图5为结合图3c与图4的电流平衡电路的一实施例的示意图;
图6a为结合图3c与图4的电流平衡电路的另一实施例的示意图;
图6b为图6a的信号波形图;
图6c为结合图3c与图4的电流平衡电路的又一实施例的示意图;
图7为图3b的电流平衡电路的一实施例的示意图;
图8为图1的传送电路的一实施例的示意图;
图9a为图1的电流平衡装置的另一实施例的示意图;
图9b为图9a的电流平衡电路的一实施例的示意图;以及
图10为本发明的电流平衡方法的一实施例的流程图。
其中,附图标记说明如下:
10 电容
20 负载
100 电流平衡装置
110 传送电路
112 输出端
114 输入端
120 至少一可调电阻
122 第一可调电阻
124 第二可调电阻
130 电流平衡电路
210 检测电压产生电路
220 比较电路
310 检测电流产生电路
312 第一电流镜
314 第二电流镜
320 阻抗
322 电容
324 电阻
410 第一比较单元
420 第二比较单元
610 开关
620 计数电路
630 控制电路
810 输出端晶体管对
820 输入端晶体管对
910 开关
920 校正电流产生电路
922 第一校正电流源
924 第二校正电流源
Iout 输出电流
Iin 输入电流
K 正整数
VC 检测电压
Vref_1 第一参考电压
Vref_2 第二参考电压
Vreset 初始检测电压
Reset 重置信号
V1 第一电压
V2 第二电压
P1、P2、N1、N2 晶体管
Ii1 第一内部电流
Ii2 第二内部电流
I1 第一校正电流
I2 第二校正电流
S110 经由一传送电路的一输出端输出一输出电流,并经由该传送电路的一输入端接收一输入电流
S120 依据至少一调整信号决定一可调电阻的电阻值
S130 于一预设时间内判断该输出与输入电流的差异是否满足一预设条件,并据以产生该至少一调整信号
S140 若该输出与输入电流的差异不满足该预设条件,经由该至少一调整信号调整该至少一可调电阻的电阻值,以缩小该输出与输入电流的差异
具体实施方式
以下说明内容的技术用语参照本技术领域的习惯用语,如本说明书对部分用语有加以说明或定义,该部分用语的解释以本说明书的说明或定义为准。
本发明的揭示内容包含电流平衡装置与方法,能够平衡一电流回路的一输出电流与一输入电流,藉此改善电磁干扰等问题。该装置及方法可应用于一集成电路(例如一通讯IC)或一统装置(例如一固定式或可携式电子装置),在实施为可能的前提下,本技术领域技术人员能够依本说明书的揭示内容来选择等效的元件或步骤来实现本发明,亦即本发明的实施并不限于后叙的实施例。由于本发明的电流平衡装置所包含的部分元件单独而言可能为已知元件,因此在不影响该装置发明的充分揭示及可实施性的前提下,以下说明对于已知元件的细节将予以节略。此外,本发明的电流平衡方法可通过本发明的装置或其等效装置来执行,在不影响该方法发明的充分揭示及可实施性的前提下,以下方法发明的说明将着重于步骤内容而非硬件。
请参阅图1,其是本发明的电流平衡装置的一实施例的示意图,如图所示,本实施例的电流平衡装置100包含:一传送电路110,包含一输出端112与一输入端114,其中输出端112耦接一电流回路(例如一具有电容10的交流耦合电流回路)的输出路径,用来输出一输出电流Iout至一负载20,输入端114耦接该电流回路的输入路径,用来接收一输入电流Iin;至少一可调电阻120,设于该电流回路上,用来依据至少一调整信号决定本身的电阻值,举例来说,该至少一可调电阻120包含一第一可调电阻122与一第二可调电阻124,分别设于该输出与输入路径上,然而在实施为可能的前提下,本领域人士可视需求或设计规范而仅设置第一可调电阻122(例如在前述输出路径的阻抗小于输入路径的阻抗的情形下)或第二可调电阻124(例如在该输出路径的阻抗大于输入路径的阻抗的情形下);以及一电流平衡电路130,耦接传送电路110与至少一可调电阻120,用来依据一预设时间判断输出电流Iout与输入电流Iin的差异是否满足一预设条件,并据以产生前述至少一调整信号,其中若电流平衡电路130判断输出电流Iout与输入电流Iin的差异不满足该预设条件,电流平衡电路130即经由该至少一调整信号调整可调电阻120的电阻值,藉此缩小输出电流Iout与输入电流Iin的差异,举例来说,该至少一调整信号包含一第一调整信号与一第二调整信号,当电流平衡电路130判断输出电流Iout大于输入电流Iin时(其代表前述输出路径的阻抗小于输入路径的阻抗),其通过该第一调整信号调高第一可调电阻122的电阻值及/或通过该第二调整信号调降第二可调电阻124的电阻值;当电流平衡电路130判断输出电流Iout小于输入电流Iin时(其代表前述输出路径的阻抗大于输入路径的阻抗),其通过该第一调整信号调降该第一可调电阻122的电阻值及/或调高该第二可调电阻124的电阻值,藉此缩减输出电流Iout与输入电流Iin的差异。
请参阅图2,其是图1的电流平衡电路130的一实施例的示意图,本实施例的电流平衡电路130包含:一检测电压产生电路210,用来依据该输出电流Iout与输入电流Iin产生至少一检测电压;以及一比较电路220,用来依据该至少一检测电压进行比较,以判断输出电流Iout与输入电流Iin的差异是否满足该预设条件,并据以产生前述至少一调整信号或其先行信号(antecedent signal)。如图3a所示,所述检测电压产生电路210的一实施例包含:一检测电流产生电路310,用来依据输出电流Iout与输入电流Iin产生至少一检测电流;以及至少一阻抗320,用来依据该至少一检测电流产生前述至少一检测电压。如图3b所示,所述检测电流产生电路310的一实施例包含:一第一电流镜312,用来依据输出电流Iout产生前述至少一检测电流的一第一电流(例如输出电流Iout的1/K,其中K为正整数);以及一第二电流镜314,用来依据输入电流Iin产生该至少一检测电流的一第二电流(例如输出电流Iin的1/K)。如图3c所示,所述至少一阻抗320的一实施例包含一电容322,用来依据该第一与第二电流的差异产生前述至少一检测电压。
请参阅图4,图2的比较电路220的一实施例包含:一第一比较单元410,用来依据前述至少一检测电压与一第一参考电压产生一第一比较结果;以及一第二比较单元420,用来依据该至少一检测电压与一第二参考电压产生一第二比较结果,其中该第一及/或第二比较结果做为该至少一调整信号或其先行信号。举例来说,请参阅图5,其是综合图3c与图4的电流平衡电路130的一实施例的示意图,由图5可知,电流镜312的第一电流Iout/K(其中K为正整数)与电流镜314的第二电流Iin/K分别对阻抗320的电容322进行充电与放电,藉此产生检测电压VC,接下来第一比较单元410比较检测电压VC与第一参考电压Vref_1以产生第一比较结果,第二比较单元420比较检测电压VC与第二参考电压Vref_2以产生第二比较结果,由于本实施例中第一参考电压Vref_1与第二参考电压Vref_2分别代表一预设电压区间的上限与下限,因此若第一比较结果指出检测电压VC大于第一参考电压Vref_1,其意味着电流镜312的第一电流大于电流镜314的第二电流,同时也意味着输出电流Iout大于输入电流Iin,此时该第一比较结果便可做为前述调整信号或其先行信号来调高图1的第一可调电阻122的阻抗及/或调降第二可调电阻124的阻抗,以减少输出电流Iout及/或增加输入电流Iin,而缩小二电流的差异,进而达到电流平衡的效果。
请注意,于图5的实施例中,为确保检测电压VC位于所述预设电压区间内(例如VC=(Vref_1+Vref_2)/2),电流平衡电路130可如图6a般进一步包含:一开关610,耦接于一参考电压端与比较电路220之间,用来依据前述预设时间决定是否导通,藉此于导通时提供一初始检测电压Vreset(例如Vreset=(Vref_1+Vref_2)/2)予该比较电路220以做为检测电压VC的初始值,更精确地说,若输出电流Iout与输入电流Iin相等,检测电压VC会等于该初始检测电压Vreset。另请注意,如图6a所示,为产生上述预设时间以供电路按时作业,电流平衡装置130可再包含:一计数电路620,用来计数代表该预设时间的数值,并据此产生一重置信号Reset以控制开关610导通与否,本实施例中,二相邻重置信号Reset界定前述预设时间,于重置信号Reset为高电平的期间,开关610导通以令检测电压VC为初始检测电压Vreset或趋近该初始检测电压Vreset;于该预设时间内,开关610不导通以便电容322依据第一电流Iout/K与第二电流Iin/K来决定检测电压VC的值,藉此供比较电路220进行比较,相关信号的波形图如图6b所示(图6b以输出电流大于输入电流为例,其余例子可依此类推)。再请注意,如图6c所示,若前述一或多个比较结果做为该至少一调整信号的先行信号,则电流平衡装置130可进一步包含:一控制电路630,用来依据该先行信号产生该至少一调整信号,举例来说,若该先行信号(即该一或多个比较结果)指示前述输出电流应增加及/或输入电流应减少,则控制电路630可依据该先行信号以及一内建调整规则来产生该至少一调整信号,以调整图1的可调电阻122与可调电阻124的至少其中之一,所述内建调整规可由本领域技术人员依本说明书的揭示内容自订。
上述产生至少一调整信号的实施例是供本技术领域人士了解本发明之用,而非对本发明的限制,换言之,凡是能依据该输出电流Iout与输入电流Iin的差异来产生该调整信号以缩小该差异的手段均得为本发明所采用。举例来说,如图7所示,该至少一阻抗320包含二阻值相等的电阻324,分别用来依据电流镜312的第一电流Iout/K产生一第一电压V1与电流镜314的第二电流Iin/K产生一第二电压V2,接着比较电路220再比较该第一与第二电压V1、V2以产生一比较结果,若此比较结果指出第一电压V1大于第二电压V2,其意味着电流镜312的第一电流Iout/K大于电流镜314的第二电流Iin/K,亦即意味着输出电流Iout大于输入电流Iin,此时该比较结果便可做为前述调整信号或其先行信号来调高图1的第一可调电阻122的阻抗及/或调降该第二可调电阻124的阻抗,以缩小二电流的差异,并达到电流平衡的目的。再举例而言,图7的二电阻324可由单一电阻(未图示)来取代,此时该单一电阻可通过开关电路(未图示)依序耦接该电流镜312与电流镜314,以依序产生第一电压V1与第二电压V2,而比较电路220可利用延迟单元或闩锁器等元件(未图示)来延迟或暂存第一电压V1,以便后续比较的进行。其它更多例子可由本领域技术人员依本说明书的揭示内容推衍而得,类似说明在此予以节略以免赘文。
请参阅图8,其是图1的传送电路110的一实施例的示意图。如图所示,传送电路110包含:一输出端晶体管对810,包含一MOS晶体管P1与一MOS晶体管P2,耦接前述输出端112;以及一输入端晶体管对820,包含一MOS晶体管N1与一MOS晶体管N2,耦接前述输入端114,本实施例中,当传送电路110传送正半周期的信号时,晶体管P2提供前述输出电流,晶体管N1提供前述输入电流,此时晶体管P1、N2有静态电流流过,而当传送电路110传送负半周期的信号时,晶体管P1提供该输出电流,晶体管N2提供该输入电流,此时晶体管P2、N1有静态电流流过。由上述可知,晶体管P2、N1与晶体管P1、N2分别成对运作,因此若欲得知输出电流Iout与输入电流Iin的差异以进行平衡,图3b的第一电流镜312可耦接晶体管P2以产生前述第一电流,此时第二电流镜314应耦接晶体管N1以产生前述第二电流;或者第一电流镜312可耦接晶体管P1以产生前述第一电流,此时第二电流镜314应耦接晶体管N2以产生前述第二电流。然而,由于工艺飘移等背景因素可能使晶体管P2、N1及/或晶体管P1、N2存在尺寸或特性差异,导致第一与第二电流镜312、314所产生的镜射电流可能原本就存在差异,进而使电流平衡电路130可能误将该晶体管差异的影响视为前述输出与输入路径的阻抗差异的影响,而对图1的可调电阻120进行不必要的调整,因此,本发明也可预先对电流镜312、314所产生的电流的差异△I进行校正补偿作业,以确保后续的平衡作业是基于一正确的基础上。
请参阅图9a,为进行上述校正作业,电流平衡装置100进一步包含:二开关910,用来依据一预校信号决定是否导通,藉此形成该电流回路或断开该电流回路,更精确地说,当该预校信号代表该校正作业将进行,二开关910即断开以便该校正作业的进行。另外,如图9a所示,该电流平衡电路130进一步包含:一校正电流产生电路920,用来依据一校正信号提供至少一校正电流,藉此补偿前述电流差异△I。更详细地说,请参阅图9a、图2与图8,于二开关910不导通时,检测电压产生电路210依据该传送电路110的一第一内部电流(例如晶体管P2或P1的电流)与一第二内部电流(例如晶体管N1或N2的电流)产生至少一校正电压;比较电路220依据该至少一校正电压进行比较以判断该第一与第二内部电流的异(对应前述电流差异△I)是否满足另一预设条件,并据以产生该校正信号;以及该校正电流产生电路920依据该校正信号提供该至少一校正电流,藉此补偿该第一与第二内部电流的差异。举例来说,请参阅图9a、图2与图9b,校正电流产生电路920包含一第一校正电流源922与一第二校正电流源924,当该校正信号指示第一内部电流Ii1大于第二内部电流Ii2时,第二校正电流源924即依据该校正信号或其衍生信号增加一第二校正电流I2以补偿该第二内部电流Ii2的不足,而当该校正信号指示第二内部电流Ii2大于第一内部电流Ii1时,第一校正电流源922即依据该校正信号或其衍生信号增加一第一校正电流I1以补偿该第一内部电流Ii1的不足,上述校正作业可重复进行,直到检测电压VC满足前述另一预设条件为止。由于该校正作业与前揭电流平衡作业相仿,本领域技术人员能通过前揭内容来推衍此校正作业的相关细节,因此在不影响本发明的可实施性以及说明书揭示要求的前提下,类似或重复的说明在此予以节略。
承前所述,请注意,本发明可设置一组电流平衡电路130来于信号的正半或负半周期里进行电流平衡,亦可设置二组相同的电流平衡电路130来分别于信号的正半与负半周期进行电流平衡。另请注意,前述预设条件可由本技术领域技术人员依本说明书的揭示内容自行决定,或者包含至少下列其中之一:于前述预设时间中,输出电流Iout与输入电流Iin的差异不超过一预设范围;于相邻二段该预设时间中,输出电流Iout与输入电流Iin的差异触及一预设范围的上限与下限;以及于一时间里,该输出电流Iout与输入电流Iin的大小交互领先达一预定次数。再请注意,前述校正作业的另一预设条件可仿照该预设条件,亦可由本领域技术人员依本说明书的揭示内容自行决定。
除前揭的电流平衡装置100外,本发明亦揭示一种电流平衡方法,能够平衡一电流回路的一输出电流与一输入电流。如图10所示,该方法的一实施例包含:
步骤S110:经由一传送电路的一输出端输出一输出电流,并经由该传送电路的一输入端接收一输入电流。本步骤可由图1的传送电路110或其等效电路来执行;
步骤S120:依据至少一调整信号决定一可调电阻的电阻值。本步骤可由图1的可调电阻120或其等效电路来执行;
步骤S130:于一预设时间内判断该输出与输入电流的差异是否满足一预设条件,并据以产生上述至少一调整信号。本步骤可由图1的电流平衡电路130或其等效电路来执行;以及
步骤S140:若该输出与输入电流的差异不满足该预设条件,经由该至少一调整信号调整该至少一可调电阻的电阻值,以缩小该输出与输入电流的差异,其中该预设条件可以是本领域技术人员依本说明书的揭示内容所自订的条件,或包含至少下列其中之一:于前述预设时间中,该输出与输入电流的差异不超过一预设范围;于相邻二段该预设时间中,该输出与输入电流的差异触及一预设范围的上限与下限;以及于一时间里,该输出电流与输入电流的大小交互领先达一预定次数。本步骤可由图1的电流平衡电路130与可调电阻120或其等效电路来执行。
承上所述,步骤S130的一实施例包含:依据该输出与输入电流产生至少一检测电压;以及依据该至少一检测电压判断该输出与输入电流的差异是否满足该预设条件,据以产生该至少一调整信号或其先行信号。所述产生该检测电压的步骤的一实施例包含:依据该输出与输入电流产生至少一检测电流;以及依据该至少一检测电流以及一阻抗产生该至少一检测电压。所述产生该检测电流的步骤的一实施例包含:依据该输出电流产生该至少一检测电流的一第一电流,该第一电流小于该输出电流;以及依据该输入电流产生该至少一检测电流的一第二电流,该第二电流小于该输入电流。所述至少一阻抗的一实施例包含一电容,此时产生检测电压的步骤进一步包含:依据上述第一与第二电流的差异以及该电容产生该至少一检测电压。
请继续参阅图10,步骤S140的一实施例包含:依据该至少一检测电压与一第一参考电压产生一第一比较结果;以及依据该至少一检测电压与一第二参考电压产生一第二比较结果,其中该第一及/或第二比较结果做为该至少一调整信号或其先行信号。另外,为确保该至少一检测电压的初始值位于该第一与第二参考电压之间以利比较作业的进行,图10的实施例可进一步包含下列步骤:于该预设时间开始前提供一初始检测电压以做为该至少一检测电压的初始值,其中若前述输出与输入电流相等,该至少一检测电压于该预设时间结束时会等于该初始检测电压。再者,为避免该至少一检测电压受元件差异的不当影响,本方法发明可进一步包含一预校步骤以补偿该元件差异,该预校步骤的一实施例包含:断开前述电流回路;依据一第一内部电流与一第二内部电流产生至少一校正电压,其中该第一内部电流对应一第一内部元件(例如图8的晶体管P2或P1),该第二内部电流对应一第二内部元件(例如图8的晶体管N1或N2);依据该至少一校正电压进行比较以判断该第一与第二内部电流的差异是否满足另一预设条件,并据以产生一校正信号;以及依据该校正信号提供一校正电流,藉此补偿该第一与第二内部电流的差异。
由于本技术领域技术人员可通过图1至图9b及其相关揭示内容来了解上述方法发明的实施细节与变化,因此,在不影响该方法发明的揭示要求及可实施性的前提下,重复及冗余的说明将予以节略。请注意,前揭图式中,部分电压端点虽未标示电压,然此是本技术领域人士可依本发明的揭示及本领域的常用技术手段来决定的(例如图5的电流镜312耦接至高电位以及电流镜314与电容322耦接至接地电位;或图8的晶体管N2、P2耦接至高电位以及晶体管N1、P1耦接至接地电位),故本说明书不予赘述。另外,前揭图示中,元件的形状、尺寸、比例以及步骤的顺序等仅为示意,是供本技术领域技术人员了解本发明之用,非用以限制本发明。再者,本技术领域人士可依本发明的揭示内容及自身的需求选择性地实施任一实施例的部分或全部技术特征,或者选择性地实施多个实施例的部分或全部技术特征的组合,藉此增加本发明实施时的弹性。
综上所述,本发明的电流平衡装置与方法包含至少下列优点:可适应性地平衡输出与输入电流,进而避免EMI等问题;其二,可执行校正作业以补偿工艺飘移所造成的内部元件不对称的影响,藉此更精准地达到电流平衡的效果;其三,可选择性地设置一或多组电流平衡电路以快速且正确地进行电流平衡作业;其四,可选择性地设置可调电阻的位置与数量以及弹性地调整部分或全部该可调电阻的阻值,以加快电流平衡作业。
虽然本发明的实施例如上所述,然而该些实施例并非用来限定本发明,本技术领域技术人员可依据本发明的明示或隐含的内容对本发明的技术特征施以变化,凡此种种变化均可能属于本发明所寻求的专利权利要求保护范畴,换言之,本发明的专利权利要求保护范围须视本说明书的权利要求所界定者为准。

Claims (20)

1.一种电流平衡装置,能够平衡一电流回路的一输出电流与一输入电流,包含:
一传送电路,包含一输出端与一输入端,其中该输出端用来输出该输出电流,该输入端用来接收该输入电流;
至少一可调电阻,设于该电流回路上,用来依据至少一调整信号决定本身的电阻值;以及
一电流平衡电路,耦接该传送电路与该可调电阻,用来依据一预设时间判断该输出与输入电流的差异是否满足一预设条件,并据以产生该调整信号,其中该预设条件包含至少下列其中之一:于该预设时间中,该输出与输入电流的差异不超过一预设范围;于相邻二段该预设时间中,该输出与输入电流的差异触及该预设范围的上限与下限;以及于一时间里,该输出电流与输入电流的大小交互领先达一预定次数;
其中若该电流平衡电路判断该输出与输入电流的差异不满足该预设条件,该电流平衡电路经由该调整信号调整该可调电阻的电阻值,藉此缩小该输出与输入电流的差异。
2.如权利要求1电流平衡装置,其中该电流平衡电路包含:
一检测电压产生电路,用来依据该输出与输入电流产生至少一检测电压;以及
一比较电路,用来依据该检测电压进行比较,以判断该输出与输入电流的差异是否满足该预设条件,并据以产生该调整信号或其先行信号。
3.如权利要求2电流平衡装置,其中该检测电压产生电路包含:
一检测电流产生电路,用来依据该输出与输入电流产生至少一检测电流;以及
至少一阻抗,用来依据该检测电流产生该检测电压。
4.如权利要求3电流平衡装置,其中该检测电流产生电路包含:
一第一电流镜,用来依据该输出电流产生该检测电流的一第一电流;以及
一第二电流镜,用来依据该输入电流产生该检测电流的一第二电流。
5.如权利要求4电流平衡装置,其中该阻抗包含一电容,用来依据该第一与第二电流的差异产生该检测电压。
6.如权利要求2电流平衡装置,其中该比较电路包含:
一第一比较单元,用来依据该检测电压与一第一参考电压产生一第一比较结果;以及
一第二比较单元,用来依据该检测电压与一第二参考电压产生一第二比较结果,
其中该第一及/或第二比较结果做为该调整信号或其先行信号。
7.如权利要求2电流平衡装置,其中该电流平衡电路进一步包含:
一控制电路,用来依据先行信号产生该调整信号。
8.如权利要求2电流平衡装置,其中该电流平衡电路进一步包含:
一开关,耦接于一参考电压端与该比较电路之间,用来依据该预设时间决定是否导通,藉此于导通时提供一初始检测电压予该比较电路以做为该检测电压的初始值,
其中若该输出与输入电流相等,该检测电压等于该初始检测电压。
9.如权利要求8电流平衡装置,进一步包含:
一计数电路,用来计数代表该预设时间的数值,并据此控制该开关导通与否。
10.如权利要求2电流平衡装置,进一步包含:
两个开关,用来依据一预校信号决定是否导通,藉此形成该电流回路或断开该电流回路,
其中该电流平衡电路进一步包含一校正电流产生电路,且于该两个开关不导通时,该检测电压产生电路用来依据该传送电路的一第一内部电流与一第二内部电流产生至少一校正电压;该比较电路用来依据该校正电压进行比较以判断该第一与第二内部电流的差异是否满足另一预设条件,并据以产生一校正信号;以及该校正电流产生电路用来依据该校正信号提供至少一校正电流,藉此补偿该第一与第二内部电流的差异,所述第一与第二内部电流的差异影响该检测电压的值。
11.如权利要求10电流平衡装置,其中该校正电流产生电路包含:
一第一校正电流源,用来依据该校正信号提高该校正电流;以及
一第二校正电流源,用来依据该校正信号降低该校正电流。
12.如权利要求1电流平衡装置,其中该电流回路是一交流耦合电流回路。
13.一种电流平衡方法,能够平衡一电流回路的一输出电流与一输入电流,包含:
经由一传送电路的一输出端输出该输出电流,并经由该传送电路的一输入端接收该输入电流;
依据至少一调整信号决定一可调电阻的电阻值;
于一预设时间内判断该输出与输入电流的差异是否满足一预设条件,并据以产生该调整信号;其中该预设条件包含至少下列其中之一:于该预设时间中,该输出与输入电流的差异不超过一预设范围;于相邻二段该预设时间中,该输出与输入电流的差异达到该预设范围的上限与下限;以及于一时间里,该输出电流与输入电流的大小交互领先达一预定次数;以及
若该输出与输入电流的差异不满足该预设条件,经由该调整信号调整该可调电阻的电阻值,使该输出与输入电流的差异缩小。
14.如权利要求13电流平衡方法,其中产生该调整信号的步骤包含:
依据该输出与输入电流产生至少一检测电压;以及
依据该检测电压判断该输出与输入电流的差异是否满足该预设条件,据以产生该调整信号或其先行信号。
15.如权利要求14电流平衡方法,其中产生该检测电压的步骤包含:
依据该输出与输入电流产生至少一检测电流;以及
依据该检测电流以及一阻抗产生该检测电压。
16.如权利要求15电流平衡方法,其中产生该检测电流的步骤包含:
依据该输出电流产生该检测电流的一第一电流,该第一电流小于该输出电流;以及
依据该输入电流产生该检测电流的一第二电流,该第二电流小于该输入电流。
17.如权利要求16电流平衡方法,其中该阻抗包含一电容,且产生该检测电压的步骤包含:
依据该第一与第二电流的差异以及该电容产生该检测电压。
18.如权利要求14电流平衡方法,其中产生该调整信号的步骤包含:
依据该检测电压与一第一参考电压产生一第一比较结果;以及
依据该检测电压与一第二参考电压产生一第二比较结果,
其中该第一及/或第二比较结果做为该调整信号或其先行信号。
19.如权利要求14电流平衡方法,进一步包含:
于该预设时间开始前提供一初始检测电压以做为该检测电压的初始值,
其中若该输出与输入电流相等,该检测电压于该预设时间结束时等于该初始检测电压。
20.如权利要求14电流平衡方法,进一步包含一预校步骤,该预校步骤包含:
断开该电流回路;
依据一第一内部电流与一第二内部电流产生至少一校正电压;
依据该校正电压进行比较以判断该第一与第二内部电流的差异是否满足另一预设条件,并据以产生一校正信号;以及
依据该校正信号提供一校正电流,藉此补偿该第一与第二内部电流的差异,
其中该第一与第二内部电流的差异影响该检测电压的值。
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