CN107402595B - 补偿电路 - Google Patents

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Abstract

一种被配置成用于耦合到电压源和参考电路的补偿电路。该电压源被配置成用于将供电电压供应到该补偿电路和该参考电路。该参考电路包括第一电路节点和电耦合到该第一电路节点以供输出具有恒定参考幅值的参考信号的参考输出。该补偿电路包括用于将该供电电压的第一瞬态扰动转换为与所述第一瞬态扰动成比例的第一补偿电信号的瞬态转换器和耦合到该瞬态转换器用于将该第一补偿电信号添加到该第一电路节点处的电信号的加法器，该第一电路节点具有与响应于该第一瞬态扰动的该电信号的干扰的干扰极性相反的第一极性。

Description

补偿电路
技术领域
本发明涉及被配置成减少响应于供电电压的瞬态扰动的参考信号的干扰的补偿电路、包括补偿电路的集成电路和包括该集成电路的机动车。
背景技术
集成电路可根据所需规范执行模拟和数字功能。这些集成电路由电源产生的供电电压供电。这种电源可在集成电路外部。但是，这种外部电源对于向集成电路供电可能不够稳定，这是因为外部电源可能向具有不同电压和电流需求的许多电路供电。
举例来说，在汽车应用中，电源是车辆的电池，其在车辆中向所有集成电路供电。
为此目的，通常使用参考电路和产生稳定参考信号的线性调节器来向内部集成电路功能供电。
所述参考电路由电源供电，由此任何瞬态扰动(特别是供电电压的相对较大的和较快的瞬态扰动)可随时间推移反映在参考信号的对应干扰中。低功率参考电路通常被设计成承受供电电压的缓慢变化，但不承受所述相对较快的瞬态扰动。如果所述较快和较大的瞬态扰动大于每微秒10伏特或更快(具有大于10伏特的峰间值)，那么参考信号可受到不利影响，从而导致集成电路的故障或其非所需复位。
如电子快速瞬变(EFT)的技术中已知的这些快速瞬态扰动可由电磁干扰(EMI)、静电放电(ESD)信号、国际标准化组织(ISO)脉冲等造成。
为了预防所述故障或复位，与外部电源并联使用外部电容器或瞬态电压抑制器(TVS)以抑制这些电子快速瞬变。但是，外部电容器或TVS为大且昂贵的分立组件。由此需要有效地抑制集成电路中的EFT同时比外部电容器或TVS更便宜且更小的解决方案。
发明内容
根据本申请案的例子，提供被配置成用于耦合到电压源和参考电路的补偿电路。补偿电路包括瞬态转换器和加法器。提供瞬态转换器以供将供电电压的第一瞬态扰动转换为与所述第一瞬态扰动成比例的第一补偿电信号。电压源被配置成用于将供电电压供应到补偿电路和参考电路，且参考电路被配置成产生具有恒定参考幅值的参考信号。参考电路包括第一电路节点和电耦合到该第一电路节点以供输出参考信号的参考输出。加法器耦合到瞬态转换器以供将第一补偿电信号添加到第一电路节点处的电信号，该第一补偿电信号具有与响应于第一瞬态扰动的电信号的干扰的干扰极性相反的第一极性。
附图说明
将参考图式仅借助于例子描述本发明的另外的细节、方面和实施例。为简单和清晰起见示出附图中的元件，并且这些元件未必按比例绘制。在附图中，与已经描述的元件相对应的元件可以具有相同的参考标号。
图1示意性地示出根据本发明的集成电路的第例子，
图2示意性地示出根据本发明的具有正电源瞬态补偿的集成电路的第二例子，
图3示出针对图2中所示的集成电路的例子的相对于时间的模拟信号图，
图4示意性地示出根据本发明的具有正电源瞬态补偿和负电源瞬态补偿两者的集成电路的第三例子，且
图5示出根据本发明的具有正瞬态电源补偿的集成电路的第四例子。
具体实施方式
描述本发明的集成电路，其包括皆电耦合到电压源的参考电路和补偿电路。
电压源将供电电压供应到补偿电路和参考电路。参考电路被配置成产生具有恒定参考幅值的参考信号。参考电路包括第一电路节点和电耦合到该第一电路节点的参考输出。参考输出输出参考信号。
参考电路可被用作用于向集成电路的参考信号内部电路供电的局部电源。
补偿电路包括瞬态转换器和电耦合到该瞬态转换器的加法器。
瞬态转换器将供电电压的第一瞬态扰动转换为与所述第一瞬态扰动成比例的第一补偿电信号。
加法器将第一补偿电信号添加到第一电路节点处的电信号。加法器被配置成添加具有与在响应于第一瞬态扰动中产生的电信号的干扰的干扰极性相反的极性的第一补偿电信号。
补偿电路通过将补偿电信号添加到具有与电信号的干扰的极性相反的极性的电路节点处的电信号来降低响应于供电电压的快速瞬态扰动的电信号的干扰。由于电路节点电耦合到参考输出，减少由瞬供电电压的态扰动造成的参考信号的干扰。
本发明的集成电路可在汽车应用中使用，在汽车应用中电路(尤其是参考电路)需要承受严酷的环境条件且不受供电电压的快速瞬态扰动影响。
图1示意性地示出包括补偿电路20和参考电路30的集成电路100。补偿电路20被配置成用于耦合到电压源200和参考电路30。电压源200被配置成用于将供电电压Vs供应到补偿电路20和参考电路30。
电压源200是被配置成供应恒定供电电压的直流电(DC)电压源210。但是，恒定供电电压可及时被正瞬态电压或负瞬态电压(例如，被快速电子瞬变(EFT)或静电放电(ESD)瞬变)扰动。通过串联布置到DC电压源210的瞬态电压源220来示意性地建模正瞬态电压扰动或负瞬态电压扰动。瞬态电压源220产生所述正瞬态电压扰动或负瞬态电压扰动。
参考电路30被配置成产生具有恒定参考幅值的参考信号。举例来说，参考信号可为具有恒定幅值V0的参考电压信号或具有恒定幅值I0的参考电流信号。参考信号可为具有比供电电压Vs更好的准确度的参考电压或电流信号。参考信号可用于集成电路100的偏置电路50。举例来说，可以温度补偿参考信号以使得参考信号在规定温度值的预定范围内保持基本上恒定。也可抵抗供电电压Vs的缓慢变化来补偿参考信号，以使得参考信号在规定供电电压值的预定范围内保持恒定。
参考电路30包括第一电路节点35和电耦合到该第一电路节点35以供输出参考信号的参考输出40。
补偿电路20包括用于将电压Vs的瞬态扰动转换为与所述瞬态扰动成比例的第一补偿电信号的瞬态转换器5。
在另一实施例中，瞬态转换器5可被配置成相对于恒定供电电压Vs转换正瞬态扰动。
第一补偿电信号可与供电电压Vs的正瞬态扰动或负瞬态扰动成比例。
瞬态转换器5可将电压源200(即，电压源200的正端)电容耦合接地。电容耦合可经由电容元件发生，寄生或集成到瞬态转换器5中。瞬态转换器5可因此仅响应于供电电压Vs的瞬态扰动而被激活。实际上，仅瞬态电流且没有DC电流可在瞬态转换器5中流动。瞬态转换器5可以在集成电路100的正常操作模式期间(即，在不存在供电电压Vs的瞬态扰动的情况下)不起作用。
在不存在供电电压Vs的瞬态扰动的情况下，补偿电路20可处于无电力状态，即不存在由补偿电路20消耗的电力。
补偿电路20另外包括用于将第一补偿电信号添加到具有与电信号42的干扰的干扰极性相反的第一极性的第一电路节点35处的电信号42的加法器10。响应于供电电压Vs的瞬态扰动产生电信号41的干扰。
参考电路30可包括电子电路43及经由所述电子电路43电耦合到电压源200的第一电路节点35。
所述电子电路43可包括寄生组件，例如寄生电容器(图1中未示出)。第一电路节点35可经由所述寄生电容器电耦合到电压源200。
由于(例如)经由所述寄生电容器的供电电压Vs与第一节点电路35之间的寄生电容耦合，可通过供电电压Vs的瞬态扰动来扰动第一电路节点35处的电信号。
补偿电路20产生具有与第一电路节点35处的被扰动电信号42相同幅值但相反极性的第一补偿电信号，以使得第一电路节点35处的电信号受供电电压Vs的瞬态扰动的更小扰动。
其结果是，减少了参考输出40处的随时间推移的参考信号的干扰，这是因为第一电路节点35电耦合到参考输出40且参考信号经由在所述电路节点35与参考输出40之间耦合的电路系统(图1中未示出)产生。
加法器10被配置成提供具有恰当极性的第一电路节点35处的补偿电信号。在第一电路节点35处过冲或下冲的情况下，具有与过冲或下冲的极性相反的极性的第一补偿电信号将被添加到电信号。
第一补偿电信号可为与供电电压Vs的瞬态扰动成比例的电流信号Ic或电压信号Vc。
加法器10可被配置成将具有正号或负号的电流Ic或电压Vc添加到第一电路节点35以供补偿由供电电压Vs的瞬态扰动造成的随时间推移的第一电路节点35处的电信号的干扰。
第一电路节点35处的电信号可为电流信号或电压信号。
在优选实施例中，如果第一电路节点35处的待补偿的电信号是电流信号，那么第一补偿电信号为补偿电流信号Ic。在这种情况下，添加第一补偿电信号Ic与电流信号流动穿过第一电路节点35并行地执行。
在实施例中，第一电路节点35可为相对较高的阻抗节点。流动穿过第一电路节点35的电流信号可为相对较小的电流。
当第一补偿电信号为补偿电压信号Vc时，补偿电路20可包括图1中未示出的额外组件，例如补偿电压信号Vc耦合到第一电路节点35所经由的耦合电容器。耦合电容器可具有大于(例如)将电压源200耦合到第一电路节点35的寄生电容器的等效电容的电容。
在不使用横越电压源200布置的外部电容器或瞬态电压抑制器(TVS)的情况下，抵抗供电电压Vs的瞬态扰动(例如，快速电子瞬变(EFT)或静电放电(ESD)瞬变)补偿由参考电路30产生的参考信号。
可使用相同工艺技术将补偿电路20集成在同一芯片中的集成电路100中，因此降低制造包括补偿电路20的集成电路100的成本。
可用补偿电信号Ic或Vc补偿电耦合到电压源200的参考电路30的所有电路节点(特别是电容耦合到电压源200的电路节点)。参考信号已经不受电压供应Vs的瞬态扰动影响。集成电路100较稳固且可在严酷的环境条件下更加广泛地使用，在该严酷的环境条件中，电磁干扰(EMI)可严重影响集成电路100(例如，汽车系统中的)的功能性。
图2示意性地示出根据本发明的集成电路120的第二例子。集成电路120包括补偿电路22和参考电路32。补偿电路22可为根据本发明的实施例的补偿电路的实用的超低功率实施。
补偿电路22包括被配置成用于产生与电压供应Vs的正瞬态扰动成比例的补偿电流Ic1的正瞬态转换器9和用于将所述补偿电流Ic1添加到参考电路32的电路节点36的加法器12。
在这个例子中，电路节点36与参考电路32的参考输出一致。流动穿过电路节点36的电流Ibg1具有干扰极性，如由电流Ibg1的过冲所指示。
加法器12被配置成用于添加具有与干扰极性相反的第一极性的补偿电流-Ic1。
加法器12可被配置成将具有与第一极性相反的第二极性的补偿电流Ic1添加到参考电路32的第二电路节点(图2中未示出)处的第二电信号。
正瞬态转换器9包括至少一第一晶体管60、第一电容器65和第二晶体管70的串联布置。
晶体管60和晶体管70是金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)。
各晶体管具有相应第一端、第二端和第三端，其中该第二端和该第三端形成各晶体管的主电流路径。
在图2中所示出的例子中，晶体管60是PMOS晶体管且晶体管70是NMOS晶体管。对于MOSFET，第一端是栅极，第二端是源极，且第三端是各相应MOS晶体管的漏极。
PMOS晶体管60和NMOS晶体管70的相应漏极电连接到相应栅极。在这种配置中，横越PMOS晶体管60或NMOS晶体管70的等于或大于相应晶体管的阈值电压的瞬时电压通过源极和漏极激活该主电流路径。
另外，PMOS晶体管60的漏极电耦合到第一电容器65的第一端且NMOS晶体管70的漏极电耦合到第一电容器65的第二端。
PMOS 60的源极电耦合到电压源200的正端且NMOS 70的漏极电耦合到参考电位，例如产生负供电电压的另外的电压源的端或接地。
二极管75是PMOS晶体管60的体二极管且二极管80是NMOS晶体管70的体二极管。二极管75和二极管80用于在已发生电压供应Vs的快速瞬态之后使电容器65放电。
参考电路32可为基于产生1.2伏特与1.3伏特之间的参考电压值的参考电路的带隙电压，该电压基本上与温度无关。但是，参考电路32可为适合于特定实施方案的任何其它类型。
参看图3解释集成电路120的操作，图3示出集成电路120的相对于时间的模拟信号图。
当ISO脉冲电压300(即，根据国际标准化组织(ISO))向参考电路32供电时，且当不使用补偿电路22时，电路节点36处的参考电压Vbg1可在脉冲电压300的上升时间期间过冲到相对较大的程度且在脉冲电压的下降时间期间下冲到相对较大的程度。图3中所示出的例子的ISO脉冲电压300在少于10微秒内从12伏特上升到40伏特或更高，在100微秒的时间宽度tw期间保持恒定最终电压值，且在少于10微秒内下降到12伏特。
补偿电流Ic1可由响应于供电电压Vs的正瞬态扰动的瞬态转换器9产生，即在ISO脉冲电压300的上升时间期间。
在脉冲电压300的上升时间期间，产生与供电电压Vs的正瞬态扰动成比例的流动穿过电容器65的瞬变电流。
Figure BDA0001288711560000081
瞬态补偿电流Ic1经由具有第一极性(-Ic1)电流镜70和电流镜71且经由具有与第一极性相反的第二极性(+Ic1)的电流镜60和电流镜61成镜像。
从流入电路节点36中的电流Ibg1有效地减除补偿电流-Ic1，以使得补偿剩余信号电流Ibg2且在供电电压Vs的正瞬态扰动(脉冲电压300的上升)期间减少干扰。
可在参考电路32的另一电路节点(图2中未示出)中使用补偿电流+Ic1。
在脉冲电压300的下降时间期间，瞬态转换器9不产生任何电流。对于供电电压Vs的负瞬态扰动，PMOS晶体管60和NMOS晶体管70将不传导任何瞬时电流，因为不存在经由将PMOS晶体管60和NMOS晶体管70驱动为瞬态传导模式的漏极到源极寄生电容器的供电电压Vs的任何电容耦合。
由于补偿电路22被配置成仅针对供电电压Vs的正瞬态扰动操作，因此对于供电电压Vs的这些负瞬态扰动，在图3中看不到扰动电流Ibg1的补偿。
其结果是，归因于供电电压Vs的正瞬态扰动产生的随时间推移的带隙电压Vbg2的干扰基本上减少。已产生更加不受供电电压Vs的正瞬态扰动(特别是大约(例如)每微秒1伏特或更快的快速正瞬态扰动)影响的带隙电压Vbg2。
瞬态转换器可被配置成检测相同数量级的供电电压Vs的瞬态扰动，即(例如)比每微秒1伏特更快的瞬态扰动。
图4示意性地示出集成电路140的第三例子。集成电路140包括补偿电路23。补偿电路23包括图2中示出的正瞬态转换器9和另外的瞬态转换器13。
补偿电路23的瞬态转换器9产生与供电电压Vs的正瞬态扰动成比例的补偿电流-Ic1。
另外的瞬态转换器13被配置成产生与供电电压Vs的负瞬态扰动成比例的第二补偿电流Ic2。
补偿电路23另外不同于图2中示出的补偿电路22，其中补偿电流-Ic1被由NMOS晶体管70和NMOS晶体管72形成的电流镜另外复制且注入到电路节点37中。加法器可被配置成输出具有另外的补偿幅值的多于一个补偿电流。这些另外的补偿幅度可与补偿电流Ic的幅值成比例。这可通过(例如)调整加法器中的(晶体管70和晶体管72的)镜像比率来实现。
另外，瞬态转换器13包括第二电容器85、NMOS晶体管73和PMOS晶体管74的串联布置。NMOS晶体管73的栅极端电耦合到参考电压源(Vref)的正端。通过参考电压源Vref和NMOS晶体管73的经匹配栅-源电压在电路节点37处产生局部供电电压Vdd。NMOS晶体管73的漏极端电耦合到电压源200的正端和第二电容器85的第一端。PMOS晶体管74的源极端电耦合到NMOS晶体管73的源极端，即电耦合到局部供电电压Vdd。PMOS晶体管74的漏极端电耦合到PMOS晶体管74的栅极端且电耦合到第二电容器85的第二端。
如图4中示意性地示出，通过NMOS晶体管73和参考电压源Vref来产生局部供电电压Vdd。但是，可以适合于特定实施方案的任何方式来产生局部供电电压Vdd。举例来说，可通过被设计成提供用于产生恒定电压Vdd的恒定参考电压的局部电压源来产生参考电压Vref+Vgs。在正常操作期间，即当不存在对供电电压Vs的瞬态扰动时，没有电流流动穿过NMOS晶体管73。
确保通过PMOS晶体管74和PMOS晶体管75形成的电流镜的参考电压Vref，因此以及局部供电电压Vdd和第二电容器85在用负瞬态扰动扰动供电电压Vs时恰当地偏压。
对于供电电压Vs的负瞬态扰动，第二电容器85将电压源200的正端耦合到PMOS晶体管74和PMOS晶体管75的栅极端，以使得PMOS晶体管74和PMOS晶体管75的源极-栅级电压高于相应PMOS晶体管74和PMOS晶体管75的阈值电压且PMOS晶体管74和PMOS晶体管75可传导瞬态电流。可产生与供电电压Vs的负瞬态扰动成比例的电流Ic2。
Figure BDA0001288711560000101
在供电电压Vs的负瞬态扰动期间，电流-Ic1为零。瞬态转换器9对负瞬态转换器13的功能性无影响。
对于供电电压Vs的正瞬态扰动，Ic2为零，这是因为PMOS晶体管74和PMOS晶体管75无法偏压为瞬态传导模式。
将NMOS晶体管72的漏极连接到电路节点37仅出于NMOS晶体管73的可靠性目的，以防止在供电电压Vs的正瞬态扰动期间损坏NMOS晶体管73。
通过在单个集成电路140中集成正瞬态转换器9和负瞬态转换器13，可抵抗供电电压Vs的任何正瞬态扰动或负瞬态扰动而使集成电路140(图4中未示出)的不同内部电路节点处的电信号稳定。
由于瞬态转换器9和瞬态转换器13在集成电路140的正常操作期间不消耗任何电流，即不存在供电电压Vs的扰动，因此那些电路可用于低功耗电路中而不影响电路的总功耗。
转换器9仅针对正瞬态扰动起作用且转换器13仅针对负瞬态扰动起作用，因此可将电流-Ic1或电流Ic2注入到相同电路节点中以用于使对应的电信号稳定，从而防止瞬态转换器9和瞬态转换器13两者同时负载电路节点。另外，由于补偿电路23是正常关闭的，由此不会负载待补偿的电路节点，因此集成电路功能性在正常操作期间不受影响。
补偿电路22、23可与集成电路120、140完全集成，由此所提供的解决方案可比使用(例如)横越电压源200布置的外部组件来抑制其电子快速瞬变(EFT)的已知解决方案更紧凑且更便宜。
补偿电路22、23可被配置成相对于恒定参考幅值将参考信号的干扰的程度降低到小于5％的恒定参考幅值。
图5示出根据本发明的集成电路150的第四例子。
集成电路150包括用于将供电电压Vs的正瞬态扰动转换为与所述正变化成比例的补偿电信号的瞬态转换器14、用于添加补偿电信号的加法器17和参考电路41。
瞬态转换器14包括至少一PMOS晶体管76、NMOS晶体管77和二极管82的串联布置。二极管82是齐纳二极管(zener diode)。PMOS晶体管76的漏极电连接到PMOS晶体管76的栅极且电连接到NMOS晶体管77的漏极。NMOS晶体管77的栅极偏压到参考电压Vref_p且NMOS晶体管77的漏极电耦合到齐纳二极管82的阴极。齐纳二极管82的阳极电耦合到参考电位(例如产生负供电电压的另外的电压源的端)或接地。
齐纳二极管82用于阻止DC电流流动穿过串联布置且同时用于在供电电压变化相对较大时(例如，在静电放电(ESD)脉冲期间)将NMOS晶体管77的源极处的电压固定到指定值。
加法器17包括具有电耦合到PMOS晶体管76的栅极的镜像输入18和镜像输出的电流镜。参考电路41是仅示出输出晶体管39的电压参考。输出晶体管39具有对应于参考输出38的晶体管输出端。镜像输出电连接到参考输出38。
在这个例子中，经由NMOS晶体管77的寄生漏极到源极电容器通过电容性寄生耦合来检测供电电压Vs的正瞬态。
另外，瞬态转换器14和参考电路41被设计成使得NMOS晶体管77和输出晶体管39在集成电路150的相同布局区域中接近于彼此形成以将NMOS晶体管77与输出晶体管39几何地匹配。这增加在制造集成电路150期间发生的相对于方法参数变化的补偿的准确度。
可在汽车系统中使用集成电路100、120、140、150。举例来说，机动车可包括用于控制机动车的一个或多个部件的电子装置。电子装置可包括通过图式示出的集成电路100、120、140、150中的任一者。由于机动车被制造成在严酷的环境内也可安全行驶，因此对由(例如)电池电缆中的电磁干扰(EMI)或电池的突然连接或断开引起的汽车系统的电子装置的供电变化的抗扰性要求是特别严格的。使用集成电路100、120、140、150的电子装置更加不受这些电压供应瞬态扰动影响且比使用外部补偿组件的已知对应部分更便宜，这是因为相应补偿电路可与参考电路完全地集成在同一芯片中。
根据本申请案的例子，提供被配置成用于耦合到电压源和参考电路的补偿电路。补偿电路包括瞬态转换器和加法器。提供瞬态转换器以供将供电电压的第一瞬态扰动转换为与所述第一瞬态扰动成比例的第一补偿电信号。电压源被配置成用于将供电电压供应到补偿电路和参考电路，且参考电路被配置成产生具有恒定参考幅值的参考信号。参考电路包括第一电路节点和电耦合到该第一电路节点以供输出参考信号的参考输出。加法器耦合到瞬态转换器以供将第一补偿电信号添加到第一电路节点处的电信号，该第一补偿电信号具有与响应于第一瞬态扰动的电信号的干扰的干扰极性相反的第一极性。
根据本申请案的例子，第一电路节点是参考输出。
根据本申请案的例子，瞬态转换器被配置成转换相对于供电电压的正瞬态扰动或相对供电电压的负瞬态扰动。
根据本申请案的例子，瞬态转换器被布置成将电压源电容性地耦合接地且被配置成响应于供电电压的第一瞬态扰动而被激活。
根据本申请案的例子，补偿电路被配置成在不存在供电电压的第一瞬态扰动的情况下处于无电力状态。
根据本申请案的例子，第一补偿电信号是电流信号。
根据本申请案的例子，加法器被配置成用于将具有与第一极性相反的第二极性的第一补偿电信号添加到参考电路的第二电路节点处的第二电信号。
根据本申请案的例子，补偿包括另外的瞬态转换器，其被配置成产生与供电电压的第二瞬态扰动成比例的第二补偿电信号。第一瞬态扰动具有第一扰动极性且第二瞬态扰动具有与第一扰动极性相反的第二扰动极性。
根据本申请案的例子，第一补偿电信号具有补偿幅值。加法器被配置成输出具有与补偿幅值成比例的对应一个或多个另外的补偿幅值的一个或多个另外的补偿电信号以供将一个或多个另外的补偿电信号添加到参考电路的对应一个或多个另外的电路节点。
根据本申请案的例子，补偿电路被配置成相对于恒定参考幅值将参考信号的干扰的程度降低到小于5％的恒定参考幅值。
根据本申请案的例子，瞬态转换器被配置成用于检测比每微秒1伏特更快的供电电压的瞬态扰动。
根据本申请案的例子，瞬态转换器包括至少一第一晶体管、第一电容器和第二晶体管的串联布置。各晶体管具有形成各晶体管的主电流路径的相应的第一端、第二端和第三端。各晶体管的第三端电连接到第一端。第一晶体管的第三端电耦合到第一电容器的第一端。第二晶体管的第三端电耦合到第一电容器的第二端。第一晶体管的第二端电耦合到电压源的正端。第二晶体管的第二端电耦合到参考电位。
根据本申请案的例子，加法器包括与第一晶体管并联布置的至少一第三晶体管以供产生具有第一极性的补偿电流。
根据本申请案的例子，加法器包括与第二晶体管并联布置的至少一第四晶体管以供产生具有与第一极性相反的第二极性的补偿电流。
根据本申请案的例子，瞬态转换器包括至少一第五晶体管、第六电容器和二极管的串联布置。第五晶体管和第六晶体管具有形成相应晶体管的主电流路径的各自相应的第一端、第二端和第三端。二极管具有阳极和阴极。第五晶体管的第一端电连接到第五晶体管的第三端且电连接到第六晶体管的第三端。第六晶体管的第一端电耦合到参考电压源的正端且第六晶体管的第二端电耦合到阴极。阳极电耦合到参考电位。
根据本申请案的例子，加法器包括具有电耦合到第五晶体管的第一端的镜像输入和镜像输出的电流镜。参考电路包括具有对应于参考输出的晶体管输出端的输出晶体管。镜像输出电耦合到晶体管输出端。
根据本申请案的例子，第六晶体管和输出晶体管在相同布局区域中接近于彼此形成以供将第六晶体管与输出晶体管几何地和电性地匹配。
根据本申请案的例子，另外的瞬态转换器包括第二电容器和第七晶体管与第八晶体管的串联布置。第七晶体管和第八晶体管具有形成相应晶体管的主电流路径的各自相应的第一端、第二端和第三端。第七晶体管的第一端电耦合到参考电压源的正端。第七晶体管的第二端电耦合到电压源的正端和第二电容器的第一端。第七晶体管的第三端电耦合到第八晶体管的第二端。第八晶体管的第一端电耦合到第八晶体管的第二端且电耦合到第二电容器的第二端。
根据本申请案的例子，提供集成电路，该集成电路包括参考电路和补偿电路。参考电路被配置成产生具有恒定参考幅值的参考信号。参考电路包括第一电路节点和电耦合到该第一电路节点以供输出参考信号的参考输出。补偿电路被配置成用于耦合到电压源和参考电路。该电压源被配置成用于将供电电压供应到该补偿电路和该参考电路。补偿电路另外包括瞬态转换器和加法器。提供瞬态转换器以供将该供电电压的第一瞬态扰动转换为与所述第一瞬态扰动成比例的第一补偿电信号。加法器耦合到瞬态转换器以供将第一补偿电信号添加到第一电路节点处的电信号，该电信号具有与响应于第一瞬态扰动的电信号的干扰的干扰极性相反的第一极性。
根据本申请案的例子，提供包括用于控制机动车的一个或多个部件的电子装置的机动车。电子装置包括集成电路，该集成电路包括参考电路和补偿电路。参考电路被配置成产生具有恒定参考幅值的参考信号。参考电路包括第一电路节点和电耦合到该第一电路节点以供输出参考信号的参考输出。补偿电路被配置成用于耦合到电压源和参考电路。该电压源被配置成用于将供电电压供应到该补偿电路和该参考电路。补偿电路另外包括瞬态转换器和加法器。提供瞬态转换器以供将该供电电压的第一瞬态扰动转换为与所述第一瞬态扰动成比例的第一补偿电信号。加法器耦合到瞬态转换器以供将第一补偿电信号添加到第一电路节点处的电信号，该电信号具有与响应于第一瞬态扰动的电信号的干扰的干扰极性相反的第一极性。
通过图式，示出金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)。但是，可使用其它类型的晶体管：(例如)双极结晶体管(BJT)、金属半导体场效应晶体管(MESFET)、结场效应晶体管(J-FET)、绝缘栅双极结型晶体管(IGBJT)、混合型双极结型晶体管(HBJT)等。
应理解，在本文中描绘的电路仅为示例性的，且实际上可以实施实现相同功能性的许多其它电路。
举例来说，参看图1，示出通过晶体管70和晶体管71形成的电流镜。此项技术中已知的许多其它类型的镜像配置是可能的，例如共源共栅电流镜、维德拉电流镜(Widlarcurrent mirror)、威尔逊电流镜(Wilson current mirror)。另外，示出的参考电路可为任何类型、基于带隙的参考：电压调节器、DC-DC转换器等。
从抽象角度但仍具有明确意义来说，实现相同功能性的组件的任何布置有效地“相关联”，从而使得所期望的功能性得以实现。因此，在本文中被组合以实现特定功能性的任何两个组件都可以被视为彼此“相关联”，从而实现所期望的功能性，而不管架构或中间组件如何。同样地，如此相关联的任何两个组件还可以被视为彼此“可操作地连接”或“可操作地耦合”以实现所期望的功能性。
此外，本领域的技术人员应认识到，上述操作的功能性之间的界限仅为示例性的。多个操作的功能性可被组合成单个操作，且/或单个操作的功能性可被分布在另外的操作中。此外，替代实施例可包括特定操作的多个例子，并且在不同其它实施例中，操作的次序可以进行更改。
此外，装置可以物理地分布在多个设备上，而功能上用作单个装置。并且，功能上形成单独装置的装置可以集成在单个实体装置中。另外，单元和电路可以在一个或多个半导体装置中适当地组合。但是，其它修改、变化和替代方案也是可能的。因此，说明书和图式应在说明性意义上而非限制性意义上看待。
权利要求书提供被配置成用于耦合到电压源和参考电路的补偿电路。
补偿电路包括用于将供电电压的第一瞬态扰动转换为与所述第一瞬态扰动成比例的第一补偿电信号的瞬态转换器。电压源被配置成用于将该供电电压供应到该补偿电路和该参考电路。参考电路被配置成产生具有恒定参考幅值的参考信号。参考电路包括第一电路节点和电耦合到该第一电路节点以供输出参考信号的参考输出。
补偿电路包括耦合到瞬态转换器以供将第一补偿电信号添加到第一电路节点处的电信号的加法器，该电信号具有与响应于第一瞬态扰动的电信号的干扰的干扰极性相反的第一极性。
在权利要求书中，放置在圆括号之间的任何参考标记不应被解释为限制该权利要求。词语‘包括’不排除权利要求中所列的那些元件或步骤之外的其它元件或步骤的存在。此外，如本文中所使用，术语“一(a)”或“一(an)”被限定为一个或多于一个。而且，权利要求书中对例如“至少一个”和“一个或多个”等介绍性短语的使用不应被解释为暗示由不定冠词“一(a)”或“一(an)”介绍的另一权利要求要素将包含此介绍的权利要求要素的任何特定权利要求限制为仅包含一个此要素的发明，即使是在同一权利要求包括介绍性短语“一个或多个”或“至少一个”和例如“一(a)”或“一(an)”等不定冠词时也如此。对于定冠词的使用也是如此。除非另有陈述，否则例如“第一”和“第二”等术语用于任意地区别此类术语所描述的元件。因此，这些术语不一定意图指示此些元件的时间优先级或其它优先级。在彼此不同的权利要求中叙述某些措施这一单纯事实并不表示不能使用这些措施的组合来获得优势。

Claims (10)

1.一种被配置成用于耦合到电压源(200)和参考电路(30、32、41)的补偿电路，其特征在于，所述补偿电路(20、22、23)包括：
瞬态转换器(5、9、14)，所述瞬态转换器(5、9、14)将供电电压(Vs)的第一瞬态扰动转换为与所述第一瞬态扰动成比例的第一补偿电信号，所述电压源(200)被配置成用于将所述供电电压(Vs)供应到所述补偿电路(20、22、23)和所述参考电路(30、32、41)，且所述参考电路(30、32、41)被配置成产生具有恒定参考幅值的参考信号，所述参考电路(30、32、41)包括第一电路节点(35)和电耦合到所述第一电路节点(35)以供输出所述参考信号的参考输出(38、40)；及
加法器(10、12、17)，所述加法器(10、12、17)耦合到所述瞬态转换器(5、9、14)以供将所述第一补偿电信号添加到所述第一电路节点处的电信号(42)，所述第一补偿电信号具有与响应于所述第一瞬态扰动的所述电信号的干扰的干扰极性相反的第一极性；
所述补偿电路被配置成在不存在所述供电电压的所述第一瞬态扰动的情况下处于无电力状态。
2.根据权利要求1所述的补偿电路，其特征在于，所述加法器(10、12、17)被配置成用于将具有与所述第一极性相反的第二极性的所述第一补偿电信号添加到所述参考电路(30、32、41)的第二电路节点处的第二电信号。
3.根据在前的任一项权利要求所述的补偿电路，其特征在于，包括另外的瞬态转换器(13)，所述另外的瞬态转换器(13)被配置成产生与所述供电电压的第二瞬态扰动成比例的第二补偿电信号，
其中所述第一瞬态扰动具有第一扰动极性且所述第二瞬态扰动具有与所述第一扰动极性相反的第二扰动极性。
4.根据权利要求1或2所述的补偿电路，其特征在于，所述第一补偿电信号具有补偿幅值，且所述加法器(10、12、17)被配置成输出具有与所述补偿幅值成比例的对应的一个或多个另外的补偿幅值的一个或多个另外的补偿电信号，以供将所述一个或多个另外的补偿电信号添加到所述参考电路(30、32、41)的对应的一个或多个另外的电路节点。
5.根据权利要求1或2所述的补偿电路，其特征在于，所述瞬态转换器(5、9、14)包括：
第一晶体管(60)、第一电容器(65)和第二晶体管(70)的串联布置，
其中各晶体管具有形成各晶体管的主电流路径的相应第一端、第二端和第三端，
其中各晶体管的所述第三端电连接到各自所述第一端，
其中所述第一晶体管(60)的所述第三端电耦合到所述第一电容器的第一端，
其中所述第二晶体管(70)的所述第三端电耦合到所述第一电容器的第二端，
其中所述第一晶体管(60)的所述第二端电耦合到所述电压源(200)的正端，且
其中所述第二晶体管(70)的所述第二端电耦合到参考电位。
6.根据权利要求5所述的补偿电路，其特征在于，所述加法器(10、12、17)包括至少一第三晶体管与至少一第四晶体管中的至少一者；至少一第三晶体管与所述第一晶体管(60)并联布置，以产生具有所述第一极性的补偿电流；至少一第四晶体管与所述第二晶体管(70)并联布置，以产生具有与所述第一极性相反的第二极性的补偿电流。
7.根据权利要求1或2所述的补偿电路，其特征在于，所述瞬态转换器(5、9、14)包括至少一第五晶体管(76)、第六晶体管(77)和二极管(82)的串联布置，
其中所述第五晶体管和所述第六晶体管具有形成各自晶体管的主电流路径的各自相应的第一端、第二端和第三端，
其中所述二极管(82)具有阳极和阴极，
其中所述第五晶体管(76)的所述第一端电连接到所述第五晶体管(76)的所述第三端且电连接到所述第六晶体管的所述第三端，
其中所述第六晶体管(77)的所述第一端电耦合到参考电压源(200)的正端且所述第六晶体管(77)的第二端电耦合到所述阴极，且
其中所述阳极电耦合到参考电位。
8.根据权利要求7所述的补偿电路，其特征在于，所述加法器(10、12、17)包括具有电耦合到所述第五晶体管(76)的所述第一端的镜像输入(18)和镜像输出的电流镜，
其中所述参考电路(30、32、41)包括具有对应于所述参考输出(38、40)的晶体管输出端的输出晶体管(39)，其中所述镜像输出电耦合到所述晶体管输出端。
9.根据权利要求3所述的补偿电路，其特征在于，所述另外的瞬态转换器(5、9、14)包括第七晶体管(73)与第八晶体管(74)的串联布置和第二电容器(85)，
其中所述第七晶体管和所述第八晶体管(73、74)具有形成各自晶体管的主电流路径的各自相应的第一端、第二端和第三端，
其中所述第七晶体管(73)的所述第一端电耦合到参考电压源(200)的正端，
其中所述第七晶体管(73)的所述第二端电耦合到所述电压源(200)的正端和所述第二电容器(85)的第一端，
其中所述第七晶体管(73)的所述第三端电耦合到所述第八晶体管(74)的所述第二端，
其中所述第八晶体管(74)的所述第一端电耦合到所述第八晶体管(74)的所述第三端且电耦合到所述第二电容器(85)的第二端。
10.一种集成电路，其特征在于，包括：
参考电路(30、32、41)，所述参考电路(30、32、41)被配置成产生具有恒定参考幅值的参考信号，其中所述参考电路(30、32、41)包括第一电路节点(35)和电耦合到所述第一电路节点(35)以供输出所述参考信号的参考输出(38、40)；
补偿电路(20、22、23)，所述补偿电路被配置成耦合到电压源(200)和所述参考电路(30、32、41)；其中所述补偿电路(20、22、23)为根据权利要求1到9中任一项权利要求所述的补偿电路；
所述补偿电路被配置成在不存在所述供电电压的所述第一瞬态扰动的情况下处于无电力状态。
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