CN114696833A - 一种多通道失配校准电路、多通道芯片及其失配校准方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多通道失配校准电路、多通道芯片及其失配校准方法，所述多通道失配校准电路包括检测模块、反馈模块和调节模块；所述检测模块用于产生基准电流信号，并将所述基准电流信号输出至待检测的所述电荷输入通道；待检测的所述电荷输入通道用于根据所述基准电流信号输出电压信号至所述模数转换模块；所述模数转换模块用于根据所述电压信号输出电压值至所述反馈模块；所述反馈模块用于根据所述电压值和预设值输出失配信号至所述调节模块；所述调节模块用于根据所述失配信号补偿所述模数转换模块的参考电压，使得所述参考电压与电荷输入通道中积分电容的容值乘积不因积分电容的不同而发生改变，以实现对电荷输入通道的失配校准。

Description

一种多通道失配校准电路、多通道芯片及其失配校准方法

技术领域

本发明涉及电子电路技术领域，特别涉及一种多通道失配校准电路、多通道芯片及其失配校准方法。

背景技术

为了实现感光屏幕在电视系统中的应用，电视系统中需要设置感光数据采集装置，该感光数据采集装置通过采用多个感光模数转换芯片来采集感光数据。而在设计感光模数转换芯片时，因各个通道之间采用的积分器的工艺不相同，那么利用积分器进行信号转换后，会使得各个通道之间得到的数字信号的数值不相同，由此导致多通道失配问题。

因而现有技术还有待改进和提高。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足之处，本发明的目的在于提供一种多通道芯片、多通道失配校准电路及其校准方法，能够有效解决因各个通道之间积分器的制造工艺不同而导致多通道失配的问题。

为了达到上述目的，本发明采取了以下技术方案：

一种多通道失配校准电路，分别与多通道芯片中各个电荷输入通道以及模数转换模块连接，所述多通道失配校准电路包括检测模块、反馈模块和调节模块，所述检测模块分别与各个所述电荷输入通道的输入端连接，所述模数转换模块的输入端分别与各个所述电荷输入通道的输出端和所述调节模块的输出端连接，所述调节模块的输入端与所述反馈模块的输出端连接，所述反馈模块的输入端与所述模数转换模块的输出端连接；

所述检测模块用于产生基准电流信号，并将所述基准电流信号输出至待检测的所述电荷输入通道；待检测的所述电荷输入通道用于根据所述基准电流信号得到电压信号，并将所述电压信号输出至所述模数转换模块；所述模数转换模块用于根据所述电压信号得到电压值，并将所述电压值输出至所述反馈模块；所述反馈模块用于根据所述电压值和预设值得到失配信号，并将所述失配信号输出至所述调节模块；所述调节模块用于根据所述失配信号补偿所述模数转换模块的参考电压。

所述的多通道失配校准电路中，所述调节模块的数目与所述模数转换模块的数目相同，且每个所述调节模块对应连接一个所述模数转换模块。

所述的多通道失配校准电路中，所述检测模块包括基准电流输出单元和选择开关单元；所述基准电流输出单元与所述选择开关单元的输入端连接，所述选择开关单元的输出端连接各个所述电荷输入通道的输入端；

所述基准电流输出单元用于输出所述基准电流信号至所述选择开关单元；所述选择开关单元用于将所述基准电流信号输出至待检测的所述电荷输入通道。

所述的多通道失配校准电路中，所述反馈模块包括计算单元和转换单元，所述计算单元的输入端连接所述模数转换模块的输出端，所述计算单元的输出端连接所述转换单元的输入端，所述转换单元的输出端连接所述调节模块的输入端；

所述计算单元用于根据所述电压值和所述预设值得到差值，并将所述差值输出至所述转换单元；所述转换单元用于将所述差值转换后得到失配信号，并将所述失配信号输出至所述调节模块。

所述的多通道失配校准电路中，所述基准电流输出单元包括第一电流镜、第一MOS管和第二MOS管；所述第一MOS管的栅极连接所述第一电流镜、所述第一MOS管的漏极和所述第二MOS管的栅极；所述第一MOS管的源极接地，所述第二MOS管的漏极连接所述选择开关单元，所述第二MOS管的源极接地。

所述的多通道失配校准电路中，所述选择开关单元包括若干与所述电荷输入通道数目对应的第一开关；每个所述第一开关的第1引脚均连接所述第二MOS管的漏极，每个所述第一开关的第2引脚对应连接一个所述电荷输入通道的输入端。

所述的多通道失配校准电路中，所述计算单元包括减法器，所述减法器的输入端分别连接预设信号输入端和所述模数转换模块的输出端，所述减法器的输出端连接所述转换单元；所述减法器用于将所述电压值与所述预设值作差计算后得到差值，并将所述差值输出至所述转换单元。

所述的多通道失配校准电路中，所述转换单元包括数模转换器，所述数模转换器的输入端连接所述减法器的输出端，所述数模转换器的输出端连接所述调节模块；所述数模转换器用于将所述差值进行数模转换后得到失配信号，并将所述失配信号输出至所述调节模块。

所述的多通道失配校准电路中，所述数模转换器包括至少一个开关组，每个开关组包括第二开关和第三MOS管，每个所述第二开关的第1引脚连接所述减法器，每个所述第二开关的第2引脚连接电流基准源，每个所述第二开关的第3引脚连接与所述第二开关对应的所述第三MOS管的栅极，每个所述第三MOS管的漏极连接所述调节模块，每个所述第三MOS管的源极连接电流基准源。

所述的多通道失配校准电路中，所述第三MOS管为P沟道MOS管。

所述的多通道失配校准电路中，所述调节模块包括第二电流镜、第三电流镜、第一电阻、第二电阻和运算放大器；所述第一电阻的一端和所述运算放大器的正相输入端均连接所述数模转换器的输出端和所述第二电流镜，所述第一电阻的另一端和所述运算放大器的负极电源端均连接所述模数转换模块，所述第二电阻的一端和所述运算放大器的反相输入端均连接所述第三电流镜，所述第二电阻的另一端和所述运算放大器的正极电源端均连接所述模数转换模块。

所述的多通道失配校准电路中，所述第一MOS管和所述第二MOS管均为N沟道MOS管。

一种多通道芯片，其特征在于，包括至少两路电荷输入通道、至少一个模数转换模块以及上述的多通道芯片失配校准电路。

一种基于上述多通道芯片的失配校准方法，其特征在于，所述校准方法包括如下步骤：

获取所述检测模块产生基准电流信号，并将所述基准电流信号输出至待检测的所述电荷输入通道；

基于待检测的所述电荷输入通道根据所述基准电流信号得到电压信号，并将所述电压信号输出至所述模数转换模块；

基于所述模数转换模块根据所述电压信号得到电压值，并将所述电压值输出至所述反馈模块；

基于所述反馈模块根据所述电压值和预设值得到失配信号，并将所述失配信号输出至所述调节模块；

基于所述调节模块根据所述失配信号补偿所述模数转换模块的参考电压。

相较于现有技术，本发明提供的多通道失配校准电路、多通道芯片及其失配校准方法具有以下优点，通过检测模块产生一个基准电流信号连入多通道芯片中的需要检测的电荷输入通道，之后由多通道芯片内部的模数转换模块对该通道的基准电流信号后转换得到对应的电压值，之后由反馈模块将该电压值与预设值即理想电压值比较输出一个失配信号，之后由调节模块根据该失配信号对模数转换模块的参考电压进行补偿，实现了对参考电压的有效调节，相当于将积分器中因工艺不同导致积分电容的容值变化量从参考电压中得到补偿，使得参考电压与积分电容的容值的乘积不因积分电容的不同而发生改变，那么在实际进行电荷转换的过程中，由该电荷输入通道得到的电荷经模数转换模块转换得到的数字信号将不会因积分器工艺的不同而发生变化，从而解决了因各个通道之间积分器的制造工艺不同而导致多通道失配的问题。

附图说明

图1为本发明提供的多通道芯片的结构框图；

图2为本发明提供的多通道芯片中多通道失配校准电路的检测模块的原理图；

图3为本发明提供的多通道芯片中多通道失配校准电路的数模转换器的原理图；

图4为本发明提供的多通道芯片中多通道失配校准电路的调节模块的原理图；

图5为本发明提供的多通道芯片的失配校准方法流程图。

具体实施方式

本发明提供一种多通道芯片及其失配校准电路，能够有效解决因各个通道之间积分器的制造工艺不同而导致多通道失配的问题。

为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

请参阅图1，本发明提供的多通道芯片包括至少两路电荷输入通道10、至少一个模数转换模块20以及与所述模数转换模块20数目对应的多路复用器30；其中，每个电荷输入通道10包括积分器11和相关双取样电路13，所述积分器11由积分电容、放大器和滤波器12组成，且每个电荷输入通道10的输出端连接至多路复用器30，由多路复用器30将多个电荷输入通道10输出的信号逐一输出给模数转换模块20。

本实施例中，所述多通道芯片中还包括多通道失配校准电路40，所述多通道失配校准电路40包括检测模块41、反馈模块42和调节模块43；其中，所述调节模块43的数目与所述模数转换模块20的数目相同，且每个所述调节模块43对应连接一个所述模数转换模块20，也就是说所述多通道芯片中设置有多少个所述模数转换模块20，那么所述多通道失配校准电路40中设置有与所述模数转换模块20数目相同的所述调节模块43，且每个所述模数转换模块20与每个所述调节模块43均是一一对应连接；所述检测模块41分别与各个所述电荷输入通道10的输入端也即运算放大器OP1的反相输入端连接，所述模数转换模块20的输入端分别与各个所述电荷输入通道10的输出端(具体为多路复用器30的输出端)和对应所述调节模块43的输出端连接，每个所述调节模块43的输入端均与所述反馈模块42的输出端连接，所述反馈模块42的输入端与所述模数转换模块20的输出端连接。

其中，所述检测模块41用于产生基准电流信号，并将所述基准电流信号输出至待检测的所述电荷输入通道10；待检测的所述电荷输入通道10用于根据所述基准电流信号得到电压信号，并将所述电压信号输出至所述模数转换模块20；具体地，所述电荷输入通道10输出的电压信号经过所述多路复用器30传输至所述模数转换模块20；若需要检测的电荷输入通道10为多个时，则检测模块41产生的基准电流信号分别输出至多个电荷输入通道10，那么多个电荷输入通道10输出电压信号将会逐一输出至所述模数转换模块20，以便于对多个电荷输入通道10进行检测；若需要检测的电荷输入通道10为一个时，则检测模块41产生的基准电流信号会选择输入该需要检测的电荷输入通道10。所述模数转换模块20用于根据所述电压信号得到电压值，并将所述电压值输出至所述反馈模块42；所述反馈模块42用于根据所述电压值和预设值得到失配信号，并将所述失配信号输出至所述调节模块43；所述调节模块43用于根据所述失配信号补偿所述模数转换模块20的参考电压，进而实现对参考电压的有效调节。

具体来说，所述模数转换模块20、所述反馈模块42和所述调节模块43三者形成一个反馈调节的环路；所述调节模块43用来为所述模数转换模块20提供电荷转换所需要的参考电压，当所述模数转换模块20根据参考电压和所述电压信号计算得到电压值输出至反馈模块42，反馈模块42根据所述电压值和所述预设值得到差值输出至调节模块43，那么调节模块43会根据该差值来调节输出至模数转换模块20的参考电压，使得电荷输入通道10中的积分器11因工艺不同导致积分电容的容值变化量从参考电压中得到补偿，进而保证参考电压与积分电容容值的乘积不因积分电容的不同而发生改变，那么由该电荷输入通道10得到的电荷经模数转换模块20转换得到的数字信号将不会因积分器11工艺的不同而发生变化，从而解决因各个通道之间积分器11的制造工艺不同而导致多通道失配的问题。

进一步地，请参阅图2，所述检测模块41包括基准电流输出单元411和选择开关单元412；所述基准电流输出单元411与所述选择开关单元412的输入端连接，所述选择开关单元412的输出端连接各个所述电荷输入通道10的输入端；其中，所述基准电流输出单元411用于输出所述基准电流信号至所述选择开关单元412；所述选择开关单元412用于将所述基准电流信号输出至待检测的所述电荷输入通道10，以便于后续对该电荷输入通道10进行失配校准。

具体来说，所述基准电流输出单元411产生的基准电流信号输出至所述选择开关单元412，所述选择开关单元412根据多通道芯片内部数值寄存器的控制来选择需要检测的电荷输入通道10，进而将基准电流信号输入至对应的电荷输入通道10，完成对该电荷输入通道10的失配校准。

进一步地，请继续参阅图1，所述反馈模块42包括计算单元421和转换单元422，所述计算单元421的输入端连接所述模数转换模块20的输出端，所述计算单元421的输出端连接所述转换单元422的输入端，所述转换单元422的输出端连接所述调节模块43的输入端。

其中，所述计算单元421用于根据所述电压值和所述预设值得到差值，并将所述差值输出至所述转换单元422；所述转换单元422用于将所述差值转换后得到失配信号，并将所述失配信号输出至所述调节模块43，本实施例中通过所述计算单元421根据所述模数转换模块20输出的电压值和预设值得到差值后，经转换单元422的转换后得到所述调节模块43所需的信号格式也即失配信号，再将所述失配信号反馈至所述调节模块43的输入端，以便于实现对所述模数转换模块20的参考电压的反馈调节。

进一步地，继续参阅图2，所述基准电流输出单元411包括第一电流镜A1、第一MOS管M1和第二MOS管M2；所述第一MOS管M1的栅极连接所述第一电流镜A1、所述第一MOS管M1的漏极和所述第二MOS管M2的栅极；所述第一MOS管M1的源极接地，所述第二MOS管M2的漏极连接所述选择开关单元412，所述第二MOS管M2的源极接地；其中，所述第一MOS管M1和所述第二MOS管M2均为N沟道MOS管，本实施例中通过所述第一MOS管M1和第二MOS管M2对进行电流镜的镜像后输出合适的电流作为基准电流信号，以便于后续对电荷输入通道10进行失配校准。

进一步地，所述选择开关单元412包括与所述电荷输入通道10数目对应的第一开关，本实施例中分别为K10至K1N，其中N为大于1的正整数；每个所述第一开关的第1引脚均连接所述第二MOS管M2的漏极，每个所述第一开关的第2引脚对应连接一个所述电荷输入通道10的输入端；每个所述第一开关对应控制一个电荷输入通道10的基准电流信号的输入，以便于后续完成对每个所述电荷输入通道10的失配校准。

具体来说，每个所述第一开关的导通和闭合由所述多通道芯片内部的数字寄存器进行控制；当所述第一开关导通时，那么由基准电流输出单元411输出的基准电流信号便通过所述第一开关输入至与所述第一开关对应连接的所述电荷输入通道10；之后由该所述电荷输入通道10中的积分器11将基准电流信号对固定时间进行积分后得到基准电荷，再根据所述积分电容得到所述电压信号，具体计算公式为(1)

Vadc_in0为所述电压信号，Qin0为基准电荷，C为积分器中积分电容的电容值，再由所述电荷输入通道10将所述电压信号通过所述多路复用器30输出至所述模数转换模块20；由模数转换模块20根据所述参考电压对所述电压信号进行取整计算后得到所述电压值，具体计算公式为(2)

将(1)式代入(2)式得到(3)

Dout0为所述电压值，Vref为所述模数转换模块20的参考电压，再由所述模数转换模块20将该电压值输出至所述计算单元421；所述计算单元421根据所述电压值与预设值得到差值输出至所述转换单元422，由所述转换单元422对所述差值进行转换后得到失配信号输出至所述调节模块43，由所述调节模块43根据所述失配信号对参考电压进行补偿后再反馈至所述模数转换模块20，也即模数转换模块20在进行电荷转换的过程中需要的参考电压是可以根据基准电流信号进行调节的，确保参考电压和积分电容的容值乘积不因积分电容的不同而发生改变，那么在多通道芯片在实际进行电荷转换时，由该电荷输入通道从前端显示面板获得的电荷经模数转换模块20转换得到的数字信号将不会因积分器工艺的不同而发生变化，进而完成对该电荷输入通道10的失配校准；由于本实施例中对每个通道均对应设置一个所述第一开关，由此可通过数字寄存器控制第一开关的导通或断开来选择需要校准的电荷输入通道10的数目，以实现对多个通道进行失配校准，提高校准的灵活性。

进一步地，请参阅图3，所述计算单元421包括减法器4211，所述减法器4211的输入端分别连接预设信号输入端和所述模数转换模块20的输出端，所述减法器4211的输出端连接所述转换单元422；所述减法器4211用于将所述电压值与所述预设值作差计算后得到差值，并将所述差值输出至所述转换单元422；本实施例中通过所述减法器4211将所述电压值和所述预设值做差得到所述差值，相当于为所述调节模块43提供参考电压的补偿值，进而实现对参考电压的有效补偿。

进一步地，所述转换单元422包括数模转换器4220，所述数模转换器4220的输入端连接所述减法器4211的输出端，所述数模转换器4220的输出端连接所述调节模块43；所述数模转换器4220用于将所述差值进行数模转换后得到相应的模拟信号，并将该模拟信号作为失配信号输出所述失配信号至所述调节模块43，进而由所述调节模块43根据所述失配信号对参考电压进行补偿。

具体地，本实施例中所述数模转换器4220包括至少一个开关组4221，每个开关组4221包括第二开关K20和第三MOS管M3，每个所述第二开关K20的第1引脚连接所述减法器4211，每个所述第二开关K20的第2引脚连接电流基准源50，每个所述第二开关K20的第3引脚连接与所述第二开关K20对应的所述第三MOS管M3的栅极，每个所述第三MOS管M3的漏极连接所述调节模块43，每个所述第三MOS管M3的源极连接电流基准源50；本实施例中所述第三MOS管M3为P型MOS管，每个所述开关组4221中的第二开关K20根据输入的所述差值来导通或断开，进而控制对应所述第三MOS管M3的导通或断开，所述第三MOS管M3的导通则对应该开关组4221的导通，所述差值分别输入至每个开关组4221来控制各个所述开关组4221的状态，使得电流基准源50经过导通的开关组4221输出电流信号作为失配信号给所述调节模块43，进而实现所述差值的数模转换过程。

进一步地，请参阅图4，所述调节模块43包括第二电流镜A2、第三电流镜A3、第一电阻R1、第二电阻R2和运算放大器OP1；所述第一电阻R1的一端和所述运算放大器OP1的正相输入端均连接所述数模转换器4220的输出端和所述第二电流镜A2，所述第一电阻R1的另一端和所述运算放大器OP1的负极电源端均连接所述模数转换模块20，所述第二电阻R2的一端和所述运算放大器OP1的反相输入端均连接所述第三电流镜A3，所述第二电阻R2的另一端和所述运算放大器OP1的正极电源端均连接所述模数转换模块20，所述调节模块43根据所述数模转换器4220输出的失配信号来输出参考电压，以达到所述失配信号对参考电压的补偿作用，确保数模转换模块得到的参考电压与积分电容的容值乘积不因积分电容的不同而发生改变，以实现对电荷输入通道10的失配校准。

本发明通过在多通道芯片中设置多通道失配校准电路40对各个电荷输入通道10进行失配校准，解决了因各个通道之间积分器11的制造工艺不同而导致多通道失配的问题；具体来说，因考虑到积分的电容的尺寸限制关系，无法设计很小的电容对电容容值进行效正和补偿，因此通过设置多通道失配校准电路40对参考电压进行补偿，根据模数转换模块20的计算公式，确保参考电压与积分电容的容值的乘积不因积分电容的不同而发生改变，便可使得数模转换模块输出的数字信号不受积分电容失配的影响，以此达到对电荷输入通道10失配校准的目的。

本发明还相应提供了一种多通道失配校准电路，所述多通道失配校准电路包括检测模块、反馈模块和调节模块；所述多通道失配校准电路通过检测模块产生一个基准电流信号连入多通道芯片中的需要检测的电荷输入通道，之后由多通道芯片内部的模数转换模块对该通道的基准电流信号后转换得到对应的电压值，之后由反馈模块将该电压值与预设值即理想电压值比较输出一个失配信号，再由调节模块根据该失配信号对模数转换模块的参考电压进行补偿，使得参考电压与积分电容的容值的乘积不因积分电容的不同而发生改变，那么由该电荷输入通道得到的电荷经模数转换模块转换得到的数字信号将不会因积分器工艺的不同而发生变化，从而解决了因各个通道之间积分器的制造工艺不同而导致多通道失配的问题。由于上文对该多通道失配校准电路进行了详细描述，此处不再赘述。

基于上述提供的多通道芯片，本发明还相应提供了一种多通道芯片的失配校准方法，该方法是基于所述多通道校准失配电路对多通道芯片内部的电荷输入通道进行失配校准，所述多通道校准失配电路包括检测模块、反馈模块和调节模块，请参阅图5，所述失配校准方法包括：

S100、获取所述检测模块产生基准电流信号，并将所述基准电流信号输出至待检测的所述电荷输入通道；

S200、基于待检测的所述电荷输入通道根据所述基准电流信号得到电压信号，并将所述电压信号输出至所述模数转换模块；

S300、基于所述模数转换模块根据所述电压信号得到电压值，并将所述电压值输出至所述反馈模块；

S400、基于所述反馈模块根据所述电压值和预设值得到失配信号，并将所述失配信号输出至所述调节模块；

S500、基于所述调节模块根据所述失配信号补偿所述模数转换模块的参考电压。

综上所述，本发明提供的多通道失配校准电路、多通道芯片及其失配校准方法，所述多通道失配校准电路包括检测模块、反馈模块和调节模块；所述检测模块用于产生基准电流信号，并将所述基准电流信号输出至待检测的所述电荷输入通道；待检测的所述电荷输入通道用于根据所述基准电流信号输出电压信号至所述模数转换模块；所述模数转换模块用于根据所述电压信号输出电压值至所述反馈模块；所述反馈模块用于根据所述电压值和预设值输出失配信号至所述调节模块；所述调节模块用于根据所述失配信号补偿所述模数转换模块的参考电压，使得所述参考电压与电荷输入通道中积分电容的容值乘积不因积分电容的不同而发生改变，以实现对电荷输入通道的失配校准。

可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (14)

1.一种多通道失配校准电路，其特征在于，所述多通道失配校准电路用于分别与多通道芯片中各个电荷输入通道以及模数转换模块连接；所述多通道失配校准电路包括检测模块、反馈模块和调节模块；所述检测模块分别与各个所述电荷输入通道的输入端连接，所述模数转换模块的输入端分别与各个所述电荷输入通道的输出端和所述调节模块的输出端连接，所述调节模块的输入端与所述反馈模块的输出端连接，所述反馈模块的输入端与所述模数转换模块的输出端连接；

所述检测模块用于产生基准电流信号，并将所述基准电流信号输出至待检测的所述电荷输入通道；所述待检测的所述电荷输入通道用于根据所述基准电流信号得到电压信号，并将所述电压信号输出至所述模数转换模块；所述模数转换模块用于根据所述电压信号得到电压值，并将所述电压值输出至所述反馈模块；所述反馈模块用于根据所述电压值和预设值得到失配信号，并将所述失配信号输出至所述调节模块；所述调节模块用于根据所述失配信号补偿所述模数转换模块的参考电压。

2.根据权利要求1所述的多通道失配校准电路，其特征在于，所述调节模块的数目与所述模数转换模块的数目相同，且每个所述调节模块对应连接一个所述模数转换模块。

3.根据权利要求1所述的多通道失配校准电路，其特征在于，所述检测模块包括基准电流输出单元和选择开关单元；所述基准电流输出单元与所述选择开关单元的输入端连接，所述选择开关单元的输出端连接各个所述电荷输入通道的输入端；

所述基准电流输出单元用于输出所述基准电流信号至所述选择开关单元；所述选择开关单元用于将所述基准电流信号输出至待检测的所述电荷输入通道。

4.根据权利要求2所述的多通道失配校准电路，其特征在于，所述反馈模块包括计算单元和转换单元，所述计算单元的输入端连接所述模数转换模块的输出端，所述计算单元的输出端连接所述转换单元的输入端，所述转换单元的输出端连接所述调节模块的输入端；

所述计算单元用于根据所述电压值和所述预设值得到差值，并将所述差值输出至所述转换单元；所述转换单元用于将所述差值转换为失配信号，并将所述失配信号输出至每个所述调节模块。

5.根据权利要求3所述的多通道失配校准电路，其特征在于，所述基准电流输出单元包括第一电流镜、第一MOS管和第二MOS管；所述第一MOS管的栅极连接所述第一电流镜、所述第一MOS管的漏极和所述第二MOS管的栅极；所述第一MOS管的源极接地，所述第二MOS管的漏极连接所述选择开关单元，所述第二MOS管的源极接地。

6.根据权利要求5所述的多通道失配校准电路，其特征在于，所述选择开关单元包括若干与所述电荷输入通道数目对应的第一开关；每个所述第一开关的第1引脚均连接所述第二MOS管的漏极，每个所述第一开关的第2引脚对应连接一个所述电荷输入通道的输入端。

7.根据权利要求4所述的多通道失配校准电路，其特征在于，所述计算单元包括减法器，所述减法器的输入端分别连接预设信号输入端和所述模数转换模块的输出端，所述减法器的输出端连接所述转换单元；所述减法器用于将所述电压值与所述预设值作差计算后得到所述差值，并将所述差值输出至所述转换单元。

8.根据权利要求7所述的多通道失配校准电路，其特征在于，所述转换单元包括数模转换器，所述数模转换器的输入端连接所述减法器的输出端，所述数模转换器的输出端连接所述调节模块；所述数模转换器用于将所述差值进行数模转换后得到失配信号，并将所述失配信号输出至所述调节模块。

9.根据权利要求8所述的多通道失配校准电路，其特征在于，所述数模转换器包括至少一个开关组，每个开关组包括第二开关和第三MOS管，每个所述第二开关的第1引脚连接所述减法器，每个所述第二开关的第2引脚连接电流基准源，每个所述第二开关的第3引脚连接所述第二开关对应的所述第三MOS管的栅极，每个所述第三MOS管的漏极连接所述调节模块，每个所述第三MOS管的源极连接电流基准源。

10.根据权利要求8所述的多通道失配校准电路，其特征在于，所述调节模块包括第二电流镜、第三电流镜、第一电阻、第二电阻和运算放大器；所述第一电阻的一端和所述运算放大器的正相输入端均连接所述数模转换器的输出端和所述第二电流镜，所述第一电阻的另一端和所述运算放大器的负极电源端均连接所述模数转换模块，所述第二电阻的一端和所述运算放大器的反相输入端均连接所述第三电流镜，所述第二电阻的另一端和所述运算放大器的正极电源端均连接所述模数转换模块。

11.根据权利要求5或6所述的多通道失配校准电路，其特征在于，所述第一MOS管和所述第二MOS管均为N沟道MOS管。

12.根据权利要求9所述的多通道失配校准电路，其特征在于，所述第三MOS管为P沟道MOS管。

13.一种多通道芯片，其特征在于，包括至少两路电荷输入通道、至少一个模数转换模块以及权利要求1-12任一项所述的多通道失配校准电路。

14.一种基于权利要求13所述的多通道芯片的失配校准方法，其特征在于，所述校准方法包括如下步骤：

获取所述检测模块产生基准电流信号，并将所述基准电流信号输出至待检测的所述电荷输入通道；

基于待检测的所述电荷输入通道根据所述基准电流信号得到电压信号，并将所述电压信号输出至所述模数转换模块；

基于所述模数转换模块根据所述电压信号得到电压值，并将所述电压值输出至所述反馈模块；

基于所述反馈模块根据所述电压值和预设值得到失配信号，并将所述失配信号输出至所述调节模块；

基于所述调节模块根据所述失配信号补偿所述模数转换模块的参考电压。

Images