JP2001320250A - オフセット補正回路、オフセット補正電圧生成回路、および積算回路 - Google Patents

オフセット補正回路、オフセット補正電圧生成回路、および積算回路

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JP2001320250A
JP2001320250A JP2000138998A JP2000138998A JP2001320250A JP 2001320250 A JP2001320250 A JP 2001320250A JP 2000138998 A JP2000138998 A JP 2000138998A JP 2000138998 A JP2000138998 A JP 2000138998A JP 2001320250 A JP2001320250 A JP 2001320250A
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circuit
terminal
voltage
offset
offset correction
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JP2000138998A
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Yoji Urayama
洋治 浦山
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NEC Corp
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NEC Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 集積回路において小型、低コストで高精度で
かつ大きい時定数のオフセット補正回路を実現する。 【解決手段】 差動増幅器1から出力されるオフセット
電圧は、サンプルホールド回路6でサンプルホールドさ
れ比較器7に入力される。比較器7は基準電圧Vref
とオフセット電圧を比較して、双方の大小関係によって
スイッチ回路12,13を駆動する。スイッチ回路1
2,13の一方が導通状態となり、c点には電流源1
0,11に流れる電流iと、抵抗素子14の抵抗値rで
決まる電圧変動ΔV(ΔV=i×r)が生じ、このΔV
をインピーダンス素子16,17,18,20と差動増
幅器19と基準電圧源8とサンプルホールド回路21,
22とで構成される積算回路300によって積算され
る。積算された結果はオフセット対象となる差動増幅器
1の非反転入力端子に与えられて、オフセットが補正さ
れる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、信号処理回路に関
し、特に、増幅回路のオフセット補正回路に関する。
【0002】
【従来の技術】従来のオフセット補正回路は、例えば特
公平05−031961号公報に示されるように、増幅
回路などに代表される能動素子で構成された回路のオフ
セットを補正することを目的として用いられている。
【0003】図7は、従来のオフセット補正回路の一例
を示すブロック図である。
【0004】図7において、2入力アナログ加算器81
は、入力信号Eiとオフセット補正電圧Eaを加算して
結果を出力するアナログ加算回路である。
【0005】コンパレータ82は、2入力アナログ加算
器81の出力電位と接地電位を比較するコンパレータで
ある。コンパレータ82の反転入力端子は接地され、非
反転入力端子は出力電圧Eoが入力されており、コンパ
レータ82は接地電位よりも出力電圧Eoが大きい場合
は高レベルを、接地電位よりも出力電位Eoが小さい場
合は低レベルを出力する。
【0006】インバータ83はコンパレータ82の出力
信号を反転させる回路であり、コンパレータ82の出力
はインバータ83によって反転されてアンド回路84に
入力される。
【0007】アンド回路84はインバータ83の出力と
外部から与えられるクロック信号CLKの積をとって結
果を出力する。アンド回路85は、コンパレータ82の
出力と、外部から与えられるクロック信号CLKの積を
とって結果を出力する。アンド回路84,85の出力の
信号Ed,Ecは、それそれn段バイナリカウンタ8
7,86へ入力される。
【0008】n段バイナリカウンタ86,87は、それ
ぞれアンド回路85,84から与えられる信号Ec,E
dをクロック信号としてカウント動作を行う。n段バイ
ナリカウンタ86,87のカウント値、すなわちカウン
タ出力の信号Ee,Efは、それぞれ微分回路88,8
9に与えられる。
【0009】微分回路88,89は、それぞれn段バイ
ナリカウンタ86,87の出力信号を微分して、微分結
果の信号Eg,Ehをそれぞれアナログスイッチ90,
91に出力する。
【0010】アナログスイッチ90は微分回路88によ
ってパルスが与えられるとスイッチを導通状態にして、
積分コンデンサ94に蓄えられた電荷を抵抗92を介し
て電圧源−Vへ放出する。一方、アナログスイッチ91
は微分回路89によってパルスが与えられるとスイッチ
を導通状態にして、電圧源+Vから抵抗93を介して積
分コンデンサ94に電荷を充電する。このように、アナ
ログスイッチ90,91は、微分回路88,89からの
信号Eg,Ehのパルスによって、電圧源−Vと抵抗9
2で構成される電流源と、電圧源+Vと抵抗93で構成
される電流源の制御をそれぞれ行い、積分コンデンサ9
4に蓄えられる電荷の充放電を行う。
【0011】そして、アナログスイッチ90,91は、
積分コンデンサ94に蓄えられる電荷を充放電すること
によって、積分コンデンサ94に保持される電圧を制御
し、保持された電圧は、オフセット補正電圧Eaとして
2入力アナログ加算器81に与えられる。
【0012】次に、従来のオフセット補正回路の動作
を、図面を参照して詳細に説明する。
【0013】図8は、従来のオフセット補正回路の動作
を示すタイミング図である。
【0014】図8において、Eiは入力信号、Eaは積
分コンデンサ94に保持される電圧、すなわちオフセッ
ト補正電圧、Ebはコンパレータ82の出力信号、CL
Kは外部から与えられるクロック信号、Ec,Edはア
ンド回路84,85それぞれの出力信号、Ee,Efは
n段バイナリカウンタ86,87それぞれの出力信号、
Eg,Ehは微分回路88,89それぞれの出力信号で
ある。
【0015】また、Eoは入力信号Eiとオフセット補
正電圧Eaとを2入力アナログ加算器81によって加算
して得られる出力信号である。
【0016】正の極性のオフセット電圧Voffをもつ
信号Eiが入力されると、コンパレータ82は“H”レ
ベルを出力し、負の極性のオフセット電圧Voffをも
つ信号Eiが入力されると、コンパレータ82は“L”
レベルを出力する。
【0017】アンド回路84は、外部から与えられるク
ロック信号CLKと、コンパレータ82の出力をインバ
ータ83によって反転した信号の積をとり、コンパレー
タ82の出力が“L”レベルの時にクロック信号を出力
する。一方、アンド回路85は外部から与えられるクロ
ック信号CLKとコンパレータ82の積をとり、コンパ
レータ82の出力が“H”レベルの時にクロック信号を
出力する。
【0018】アンド回路84,85から出力された信号
Ec,Edは、n段バイナリカウンタ87,86にそれ
ぞれ入力される。n段バイナリカウンタ86,87は、
与えられるクロック信号に同期してカウント動作を行
う。そして、n段バイナリカウンタ86,87の出力E
e,Efは、クロック信号が4回入力される毎に変化す
る。これらの信号Ee,Efはそれぞれ微分回路88,
89に入力される。
【0019】微分回路88,89は、n段バイナリカウ
ンタ86,87の出力Eg,Efが“L”レベルから
“H”レベルに遷移するときにのみ、外部から与えられ
るクロック信号の周期の半分のパルス幅のパルスを出力
する。
【0020】微分回路88,89から出力されたパルス
は、アナログスイッチ90,91にそれぞれ入力され
る。アナログスイッチ90,91は、微分回路88,8
9から与えられたパルスが“H”レベルの時に導通状態
となり、“L”レベルの時は絶縁状態となる。
【0021】例えば、微分回路88,89から与えられ
るパルスによりアナログスイッチ90が導通状態でアナ
ログスイッチ91が絶縁状態のときは、積分コンデンサ
94に保持されている電荷が抵抗92を介して電圧源−
Vへ放出されるため、オフセット補正電圧Eaは降下す
る。
【0022】一方、アナログスイッチ90が絶縁状態で
アナログスイッチ91が導通状態のときは、積分コンデ
ンサ94に電圧源+Vから抵抗93を介して電荷が充電
されるため、オフセット補正電圧Eaは上昇する。
【0023】アナログスイッチ90が導通状態のときの
電圧変動量をΔV1、アナログスイッチ91が導通状態
のときの電圧変動量をΔV2、微分回路88,89から
与えられるパルス幅をΔt、抵抗92,93の抵抗値を
それぞれR1,R2、積分コンデンサ94の容量をC1
とすると、ΔV1、ΔV2は、アナログスイッチ90が
導通状態で、アナログスイッチ91が絶縁状態のとき、
【0024】
【数1】
【0025】となる。
【0026】また、アナログスイッチ90が絶縁状態
で、アナログスイッチ91が導通状態のとき、
【0027】
【数2】
【0028】となる。
【0029】2入力アナログ加算器81は、入力信号E
iと、上述の動作で積分コンデンサ94に保持されたオ
フセット補正電圧Eaを加算して出力するため、入力信
号Eiのオフセット成分をVoffとすると、一巡した
後の出力信号Eoのオフセット成分は、Voff+Ea
となる。オフセット補正電圧Eaは、オフセット電圧V
offを打ち消すためにオフセット電圧Voffとは極
性が反対であり、過渡状態を過ぎると最終的にオフセッ
ト補正電圧EaはEa=−Voffとなり、出力に現れ
るオフセット成分は零となる。
【0030】
【発明が解決しようとする課題】従来のオフセット補正
回路は、高いオフセット補正精度を得るためには制御電
圧値の分解能を向上させる必要があり、積分回路を構成
する抵抗とコンデンサの値を大きくする必要がある。大
きな抵抗値の抵抗や大きな容量値のコンデンサをIC内
で形成するには極めて大きな面積が必要であり、極めて
大きな面積を占める回路をIC内に形成することは低コ
スト化、小型化を困難にしてしまうという問題点があ
る。
【0031】本発明の目的は、高い精度のオフセット補
正回路を、小型、低コストで提供することである。
【0032】また、本発明の他の目的は、大きな時定数
を持つオフセット補正回路を、小型、低コストで提供す
ることである。
【0033】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のオフセット補正回路は、差動増幅器のオフ
セット電圧を補正するオフセット補正回路であって、差
動増幅器の出力を反転入力に帰還させて、差動増幅器の
オフセット電圧を出力する増幅回路と、オフセット電圧
を基準電圧と比較し、比較結果に対応した電圧のオフセ
ット補正電圧を出力するオフセット補正電圧生成回路
と、オフセット補正電圧を積算した電圧で差動増幅器の
オフセット電圧を補正する積算回路を有している。
【0034】本発明の実施態様によれば、オフセット補
正電圧生成回路は、オフセット電圧を第1のタイミング
でサンプルホールドする第1のサンプルホールド回路
と、第1のサンプルホールド回路の出力が反転入力端子
に入力され、非反転入力端子に基準電圧が与えられた比
較器と、比較器の出力を反転するインバータ回路と、イ
ンバータ回路の出力でオン/オフされる第1のスイッチ
回路と、第1のスイッチ回路の一方の端子に一方の端子
が接続されており、比較器の出力でオン/オフされる第
2のスイッチ回路と、第1のスイッチ回路の他方の端子
とプラス電源との間に接続された第1の定電流源と、第
2のスイッチ回路の他方の端子とマイナス電源との間に
接続された第2の定電流源と、一方の端子が接地され、
他方の端子が第1のスイッチ回路の一方の端子に接続さ
れ、他方の端子からオフセット補正電圧を出力する抵抗
素子からなる。
【0035】本発明の実施態様によれば、積算回路は、
一方の端子にオフセット補正電圧が入力された第1のイ
ンピーダンス素子と、第1のインピーダンス素子の他方
の端子に反転入力端子が接続された積算用差動増幅器
と、積算用差動増幅器の出力を入力として第2のタイミ
ングでサンプルホールドし、出力を差動増幅回路に与え
てオフセットを補正する第2のサンプルホールド回路
と、第2のサンプルホールド回路の出力を入力として第
3のタイミングでサンプルホールドする第3のサンプル
ホールド回路と、第3のサンプルホールド回路の出力端
子と積算用差動増幅器の非反転入力端子との間に接続さ
れた第2のインピーダンス素子と、積算用差動増幅器の
非反転入力端子に一方の端子が接続され、他方の端子に
基準電圧が与えられた第3のインピーダンス素子と、積
算用差動増幅器の反転入力端子と出力端子との間に接続
された第4のインピーダンス素子からなる。
【0036】したがって、本発明のオフセット補正回路
は、抵抗素子と第1および第2の定電流源でオフセット
補正電圧を生成するので、一般にIC化(集積化)にお
いて大きな面積を必要とするコンデンサなしで構成でき
る。
【0037】また、オフセット補正の精度は第1および
第2の定電流源から流れる電流と抵抗素子の抵抗値によ
って決まり、これらが小さいほどオフセット補正の精度
が向上するので、一般にIC化において容易に形成可能
な小さい値の抵抗により精度を上げることができる。
【0038】さらに、オフセット補正の時定数は、抵抗
素子の抵抗値と第1および第2の定電流源の電流値とオ
フセット補正の周期によって決定され、抵抗値が小さい
ほど大きくなるので、一般にIC化において容易に形成
可能な小さい値の抵抗により時定数を大きくすることが
できる。
【0039】本発明の他のオフセット補正回路は、差動
増幅器のオフセットを補正するオフセット補正回路であ
って、差動増幅器の反転入力端子と出力端子の間に帰還
スイッチ回路が接続されており、帰還スイッチ回路が導
通すると対象差動増幅器のオフセット電圧を出力する増
幅回路と、一方の端子が接地された抵抗値が可変の抵抗
素子の他方の端子と第1の電源との間に、オフセット電
圧が基準電圧よりも大きいときに導通する第1のスイッ
チ回路と電流値が可変の第1の定電流源が直列に接続さ
れ、抵抗素子の他方の端子と第2の電源との間に、オフ
セット電圧が基準電圧よりも小さいときに導通する第2
のスイッチ回路と電流値が可変の第2の定電流源が接続
されており、抵抗素子の他方の端子からオフセット補正
電圧を出力するオフセット補正電圧生成回路と、抵抗素
子の抵抗値と第1および第2の定電流電源の電流値を所
望の値に設定する制御回路と、オフセット補正電圧を積
算した電圧で差動増幅器のオフセットを補正する積算回
路を有している。
【0040】したがって、一周期で補正可能なオフセッ
ト補正量は、電流値が可変の定電流源に流れる電流と、
抵抗値が可変の合成抵抗によって決定され、定電流源に
流れる電流値と合成抵抗の抵抗値は制御回路から制御可
能なので、制御回路から一周期で得られるオフセット補
正量を任意に設定することができる。
【0041】本発明の実施態様によれば、定電流源は、
一方の端子が共通接続されており、制御回路によりオン
/オフされる複数の内部スイッチ回路と、一方の端子が
内部スイッチ回路の他方の端子にそれぞれ接続され、他
方の端子が共通接続された内部スイッチ回路と同数の内
部定電流源からなる。
【0042】本発明の実施態様によれば、合成抵抗は、
一方の端子が共通接続されており、制御回路によりオン
/オフされる複数の内部スイッチ回路と、一方の端子が
内部スイッチ回路の他方の端子にそれぞれ接続され、他
方の端子が共通接続された、内部スイッチ回路と同数の
内部抵抗素子からなる。
【0043】したがって、合成抵抗は、複数の内部抵抗
素子を並列に接続した構成なので、合成抵抗の抵抗値を
各内部抵抗素子を単体で用いた場合よりもさらに小さく
でき、オフセット補正精度を向上させ、時定数を大きく
することができる。
【0044】本発明のオフセット補正電圧生成回路は、
差動増幅器のオフセット電圧に応じて、オフセットを補
正するためのオフセット補正電圧を出力するオフセット
補正電圧生成回路であって、オフセット電圧を第1のタ
イミングでサンプルホールドする第1のサンプルホール
ド回路と、第1のサンプルホールド回路の出力が反転入
力端子に入力され、非反転入力端子に基準電圧が与えら
れた比較器と、比較器の出力を反転するインバータ回路
と、インバータ回路の出力でオン/オフされる第1のス
イッチ回路と、第1のスイッチ回路の一方の端子に一方
の端子が接続されており、比較器の出力でオン/オフさ
れる第2のスイッチ回路と、第1のスイッチ回路の他方
の端子とプラス電源との間に接続された第1の定電流源
と、第2のスイッチ回路の他方の端子とマイナス電源と
の間に接続された第2の定電流源と、一方の端子が接地
され、他方の端子が第1のスイッチ回路の一方の端子に
接続され、他方の端子からオフセット補正電圧を出力す
る抵抗素子を有している。
【0045】本発明の積算回路は、差動増幅器のオフセ
ットを補正するためのオフセット補正電圧を積算する積
算回路であって、一方の端子にオフセット補正電圧が印
加された第1のインピーダンス素子と、第1のインピー
ダンス素子の他方の端子に反転入力端子が接続された積
算用差動増幅器と、積算用差動増幅器の出力を入力とし
て第2のタイミングでサンプルホールドし、出力を差動
増幅回路に与えてオフセットを補正する第2のサンプル
ホールド回路と、第2のサンプルホールド回路の出力を
入力として第3のタイミングでサンプルホールドする第
3のサンプルホールド回路と、第3のサンプルホールド
回路の出力端子と積算用差動増幅器の非反転入力端子と
の間に接続された第2のインピーダンス素子と、積算用
差動増幅器の非反転入力端子に一方の端子が接続され、
他方の端子に基準電圧が与えられた第3のインピーダン
ス素子と、積算用差動増幅器の反転入力端子と出力端子
との間に接続された第4のインピーダンス素子を有して
いる。
【0046】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施形態のオフセ
ット補正回路について図面を参照して詳細に説明する。 (第1の実施形態)図1は本発明の第1の実施形態のオ
フセット補正回路の概略回路図である。
【0047】図1を参照すると、第1の実施形態のオフ
セット補正回路は、通常は入力端子SINの信号を増幅
して出力し、外部からサンプルホールドパルス信号SH
P1が与えられるとオフセット電圧Voffを出力する
増幅回路100と、増幅回路100から出力されるオフ
セット電圧Voffをサンプルホールドパルス信号SH
P1でサンプルホールドして基準電圧Vrefと比較
し、オフセット電圧Voffを補正するためのオフセッ
ト補正電圧を出力するオフセット補正電圧生成回路20
0と、オフセット補正電圧をインピーダンス変換するバ
ッファ回路15と、バッファ回路15の出力を外部から
与えられるタイミング信号SHP2のタイミングで積算
して増幅回路100に帰還し、オフセットを補正する積
算回路300を有している。
【0048】増幅回路100は、補正の対象であるオフ
セット電圧Voffを持つ差動増幅器1と、抵抗素子な
どで実現できるインピーダンス値がそれぞれZ1,Z
2,Z3のインピーダンス素子2,3,4と、MOSト
ランジスタで構成され、外部から与えられるサンプルホ
ールドパルス信号SHP1が“H”レベルの時に導通状
態となり、“L”レベルの時に開放状態となる2端子の
アナログスイッチであるスイッチ回路5を有している。
【0049】インピーダンス素子2は、入力端子SIN
と差動増幅器1の反転入力端子との間に接続されてい
る。インピーダンス素子3の一方の端子は、差動増幅器
1の非反転入力端子に接続されており、他方の端子は、
積算回路300の出力に接続されている。インピーダン
ス素子4とスイッチ回路5は、差動増幅器1の反転入力
端子と出力端子との間に並列に接続されている。差動増
幅器1の出力端子(図中a点)は、本実施形態のオフセ
ット補正回路の出力端子SOUTに接続されている。
【0050】したがって、増幅回路100は、スイッチ
回路5が導通状態のとき増幅度1倍の増幅器(ボルテージ
フォロアアンプ)として働き、このとき差動増幅器1が持
つオフセット電圧Voffが出力端子SOUTに出力さ
れる。また、スイッチ回路5が開放状態のとき、差動増
幅器1の非反転入力端子の直流電圧を0Vとすると、増
幅回路100は増幅率−(Z3/Z1)の増幅器として
働く。
【0051】オフセット補正電圧生成回路200は、外
部から与えられるサンプルホールドパルス信号SHP1
が“H”レベルの時に入力信号をサンプリングし、
“L”レベルになるとホールドし、サンプルホールドし
た信号をインピーダンス変換して出力するサンプルホー
ルド回路(S/H回路)6と、差動増幅器で構成された
比較器7と、基準電圧Vrefを出力する定電圧電源8
と、インバータ回路9と、MOSトランジスタで構成さ
れ、ゲート信号が“H”レベルの時に導通状態となり、
“L”レベルの時に開放状態となる2端子のアナログス
イッチであるスイッチ回路12,13と、常に一定の電
流iを流す定電流源10,11と、抵抗値rをもつ抵抗
素子14を有している。
【0052】サンプルホールド回路6の入力端子は、差
動増幅器1の出力端子に接続されている。比較器7の反
転入力端子はサンプルホールド回路6の出力端子に接続
されており、非反転入力端子は定電圧電源8の基準電圧
出力端子に接続されている。定準電圧電源8の他方の端
子は接地されている。比較器7の出力端子(図中b点)
は、インバータ回路9の入力端子とスイッチ回路13の
ゲートに接続されている。インバータ回路9の出力端子
は、スイッチ回路12の制御端子に接続されている。定
電流源10の一方の端子はプラス電源(+V)に接続さ
れ、他方の端子はスイッチ回路12の一方の端子に接続
されている。スイッチ回路12の他方の端子(図中c
点)は、スイッチ回路13の一方の端子、抵抗素子14の
一方の端子、およびバッファ回路15の入力端子に接続
されている。スイッチ回路13の他方の端子は、定電流
源11の一方の端子に接続されている。定電流源11の
他方の端子は、マイナス電源(−V)に接続されてい
る。抵抗素子14の他方の端子は接地されている。
【0053】基準電圧Vrefとサンプルホールド回路
6の出力電圧とが比較器7で比較され、基準電圧Vre
fの方が大きい場合に比較器7の出力は“H”レベルと
なり、サンプルホールド回路6の出力電圧の方が大きい
場合に比較器7の出力は“L”レベルとなる。
【0054】比較器7の出力が“L”レベルのとき、ス
イッチ回路12は導通状態となり、スイッチ回路13は
開放状態になる。それにより、定電流源10からスイッ
チ回路12と抵抗素子14を介してGNDに電流iが流
れるので、c点の電圧は定電流源10に流れる電流値i
と抵抗素子14の抵抗値rの積だけ上昇する。
【0055】c点の電圧変動量をΔVとすると、
【0056】
【数3】
【0057】となる。
【0058】一方、比較器7の出力が“H”レベルのと
き、スイッチ回路12が開放状態となり、スイッチ回路
13が導通状態になる。それにより、GNDから抵抗素
子14とスイッチ回路13を介してマイナス電源(−
V)に電流−iが流れるので、c点の電圧は定電流源1
1に流れる電流値iと抵抗素子14の抵抗値rの積だけ
降下する。
【0059】c点の電圧変動量をΔVとすると、
【0060】
【数4】
【0061】となる。
【0062】そして、c点の電圧はバッファ回路15に
よってインピーダンス変換される。
【0063】積算回路300は、差動増幅器19と、Z
4=Z5=Z7<<Z6の関係のインピーダンス値Z
4,Z5,Z6,Z7をそれぞれ有するインピーダンス
素子16,17,18,20と、外部から与えられるサ
ンプルホールドパルス信号SHP1,SHP2が“H”
レベルの時に入力信号をサンプリングし、“L”レベル
になるとホールドし、サンプルホールドした信号をイン
ピーダンス変換して出力するサンプルホールド回路2
1,22と、基準電圧Vrefを出力する定電圧電源2
3を有している。なお、定電圧電源23は定電圧電源8
と共用されてもよい。
【0064】インピーダンス素子16の一方の端子は、
バッファ回路15の出力端子に接続されており、他方の
端子は、差動増幅器19の反転入力端子に接続されてい
る。インピーダンス素子20の一方の端子は、差動増幅
器19の反転入力端子に接続され、他方の端子(図中d
点)は、差動増幅器19の出力端子に接続されている。
差動増幅器19の非反転入力端子は、インピーダンス素
子17と18の一方の端子に接続されており、インピー
ダンス素子18の他方の端子は定電圧電源23の出力端
子に接続されている。定電圧電源23の他方の端子は接
地されている。サンプルホールド回路21の入力端子
は、差動増幅器19の出力端子に接続されている。サン
プルホールド回路21の出力端子(図中e点)は、サン
プルホールド回路22の入力端子に接続されるととも
に、積算回路300の出力として、増幅回路100にあ
るインピーダンス素子3の他方の端子に接続されてい
る。サンプルホールド回路22の出力端子(図中f点)
は、インピーダンス素子17の他方の端子に接続されて
いる。
【0065】差動増幅器19とインピーダンス素子1
6,17,18,20と定電圧電源23で構成される回
路は、インピーダンス素子16,17を入力インピーダ
ンスとし、インピーダンス素子20を帰還インピーダン
スとする差動増幅回路である。したがって、差動増幅器
19の非反転入力端子の初期電圧をVrefとすると、
差動増幅器19の反転入力端子にはバッファ回路15か
ら、式(2.1)または(2.2)の電圧ΔVが与えら
れるため、差動増幅器19の出力端子に現れる電圧は、
【0066】
【数5】
【0067】となる。
【0068】差動増幅器19の出力に現れる電圧はサンプ
ルホールド回路21によって、外部から与えられるサン
プルホールドパルス信号SHP2のタイミングでサンプ
ルホールドされる。サンプルホールド回路21の出力は
インピーダンス素子3を介して差動増幅器1の非反転入
力端子に与えられて、これによって差動増幅器1の動作
点(直流レベル)は図中e点に保持されている電圧レベル
に設定される。
【0069】また、サンプルホールド回路21の出力は
サンプルホールド回路22に対しても与えられており、
サンプルホールド回路22は外部から与えられるサンプ
ルホールドパルス信号SHP3のタイミングでサンプル
ホールドされる。サンプルホールドされた信号は、イン
ピーダンス素子17を介して差動増幅器19の非反転入
力端子に与えられる。
【0070】次に、本発明の第1の実施形態のオフセッ
ト補正回路の動作について図面を参照して説明する。
【0071】図2は、差動増幅器1がプラス側のオフセ
ット電圧+Voffを持つ場合の、第1の実施形態のオ
フセット補正回路の動作を示すタイミング図である。
【0072】SHP1,SHP2,SHP3は、サンプ
ルホールド回路6,21,22のそれぞれに与えられる
サンプルホールドパルス信号である。また、信号Va,
Vb,Vc,Vd,Ve,Vfは、図1に於けるa点,
b点,c点,d点,e点,f点の信号をそれぞれ示して
いる。
【0073】先ず、時刻T0において、比較器7が持つ
オフセットはないものとし、図中a点、d点、e点、f点の
電圧は、初期電圧が電圧Vrefであるとする。
【0074】時刻T1にスイッチ回路5に入力されるサ
ンプルホールドパルス信号SHP1が“H”レベルにな
ると、差動増幅器1が持つ入力換算オフセット電圧Vo
ffはa点に出力される。サンプルホールドパルス信号
SHP1は、同時にサンプルホールド回路6に入力され
ているため、差動増幅器1から出力されたオフセット電
圧Voffは、サンプルホールド回路6でサンプリング
されて比較器7に入力される。
【0075】比較器7は、定電圧電源8によって生成さ
れる基準電圧Vrefと、サンプルホールド回路6から
与えられる差動増幅器1のオフセット電圧Voffとを
比較する。図2の例では、サンプルホールド回路6から
出力される電圧の方が大きいので、比較器7の出力、す
なわち図中のb点は“L”レベルとなる。
【0076】比較器7の出力が“L”レベルになると、
スイッチ回路12のゲートに与えられる電圧は“H”レ
ベルとなり、スイッチ回路12は導通状態となる。一
方、スイッチ回路13のゲートに与えられる電圧は
“L”レベルであるので、スイッチ回路13は開放状態
となる。
【0077】スイッチ回路12が導通、スイッチ回路1
3が開放となると、定電流源10から流れる電流iはス
イッチ回路12と、抵抗値rの抵抗素子14を通してG
NDに流れ込む。したがって、このときc点の電圧は式
(2.1)に示す電圧だけ上昇するので、c点の電圧は
+ΔVとなる。
【0078】c点の電圧は、バッファ回路15とインピ
ーダンス素子16を介して差動増幅器19の反転入力端
子に与えられる。前述のように、差動増幅器19とイン
ピーダンス素子16,17,18,20と定電圧電源2
3とで構成される回路は差動増幅回路の構成を採ってい
るので、差動増幅器19の出力、すなわち図中のd点に
現れる電圧は、(インピーダンス素子17に与えられる
電圧)−(インピーダンス素子16に与えられる電圧)
となる。
【0079】時刻T1においてインピーダンス素子17
に与えられる電圧は、初期の電圧Vrefであり、イン
ピーダンス素子16に与えられる電圧は+ΔVであるの
で、差動増幅器19の出力電圧はVref−ΔVとなっ
て、サンプルホールド回路21に入力される。
【0080】次に、時刻T1’になると、サンプルホー
ルドパルス信号SHP1が“L”レベルになるので、図
中a,b,c,dの各点の電圧は保持(ホールド)され
る。次に、時刻T2になると、サンプルホールドパルス
信号SHP2が“H”レベルとなり、サンプルホールド
回路21は差動増幅器19の出力電圧Vdをサンプリン
グする。したがって、図中のd点とe点は同電位となっ
て、e点の電圧レベルはVref−ΔVとなる。サンプ
ルホールド回路21の出力は、インピーダンス素子3と
サンプルホールド回路22の入力に与えられており、差
動増幅器1はインピーダンス素子4によって帰還がかけ
られているので、差動増幅器1の出力a点は時刻T1’
時点の電圧より−ΔVだけ降下する。
【0081】次に、時刻T2’になると、サンプルホー
ルドパルス信号SHP2は“L”レベルとなるので、図
中a,eの各点の電圧は保持(ホールド)される。次
に、時刻T3になると、サンプルホールドパルス信号S
HP3が“H”レベルとなって、サンプルホールド回路
22はサンプルホールド回路21の出力電圧、すなわち
図中e点の電圧をサンプリングする。したがって、図中
のe点とf点は同電位となり、f点の電圧VfはVre
f−ΔVとなる。前述のように、差動増幅器19と、イ
ンピーダンス素子16,17,18,20と、定電圧電
源23とで構成される回路は差動増幅回路となっている
ので、時刻T3でf点の電圧VfがVref−ΔVとな
ると、差動増幅器19の出力、すなわち図中d点の電圧
Vdは、(Vref−ΔV)−ΔV=Vref−2ΔV
となる。
【0082】次に、時刻T3’になると、サンプルホー
ルドパルス信号SHP3が“L”レベルになるので、図
中d,fの各点の電圧Vd,Vfは保持される。
【0083】以上に説明したように、時刻T1〜時刻T
3’の一連の動作によって、オフセット電圧Voffを
持った差動増幅器1のオフセット電圧はVoff−ΔV
となる。
【0084】以下、時刻T1〜時刻T3’の一連の動作
を繰り返し行う毎に、差動増幅器1の出力、すなわちa
点の電圧Vaは、小さな抵抗値rを持つ抵抗素子14と
定電流源10とで決定される電圧変動量ΔVだけ降下す
る。そして、a点の電圧Vaが定電圧電源8が生成する
基準電圧Vrefとほぼ同じ電圧レベルになるまで繰り
返される。差動増幅器1がプラス側のオフセット電圧+
Voffを持っている場合、以上のようにしてオフセッ
ト補正が行われる。
【0085】本発明に於けるオフセット補正の精度は、
定電流源10,11の電流値iと、抵抗素子14の抵抗
値rを掛けた電圧変動値ΔVで決定され、精度を向上さ
せるためには電流値i、または抵抗値rを小さくすれば
よい。また、オフセット補正の時定数は、電圧変動量Δ
Vの大きさと、オフセット補正動作の周期によって決ま
る。オフセット補正周期が長く、また電圧変動量ΔVが
小さいほど、オフセット補正の時定数は大きくなる。
【0086】図3は、差動増幅器1がマイナス側のオフ
セット電圧−Voffを持つ場合の、第1の実施形態の
オフセット補正回路の動作を示すタイミング図である。
【0087】先ず、時刻T0において、比較器7が持つ
オフセットはないものとし、図中a点、d点、e点、f点の
電圧は、初期電圧が電圧Vrefであるとする。
【0088】時刻T1にスイッチ回路5に入力されるサ
ンプホールドパルス信号SHP1が“H”レベルになる
と、差動増幅器1が持つ入力換算オフセット電圧−Vo
ffはa点に出力される。サンプルホールドパルス信号
SHP1は、同時にサンプルホールド回路6に入力され
ているため、差動増幅器1から出力されたオフセット電
圧−Voffは、サンプルホールド回路6を通して比較
器7に入力される。比較器7は、基準電圧電源8によっ
て生成される基準電圧Vrefと、サンプルホールド回
路6から与えられる差動増幅器1のオフセット電圧−V
offとを比較する。図3の例では、サンプルホールド
回路6から出力される電圧の方が小さいので、比較器7
の出力、すなわち図中のb点は“H”レベルとなる。
【0089】比較器7の出力が“H”レベルとなると、
スイッチ回路12のゲートに与えられる電圧は“L”レ
ベルとなり、スイッチ回路12は開放状態となる。一方
スイッチ回路13のゲートに与えられる電圧は“H”レ
ベルであるので、スイッチ回路13は導通状態となる。
【0090】スイッチ回路12が開放、スイッチ回路1
3が導通となると、定電流源11は抵抗素子14に接続
されているGND端子から、抵抗素子14とスイッチ回
路13を介して電流−iを引き込むので、電流−iはマ
イナス電源(−V)に流れ込む。したがって、このとき
c点の電圧は式(2.2)に示す電圧だけ降下するた
め、c点の電圧は−ΔVとなる。
【0091】c点の電圧は、バッファ回路15とインピ
ーダンス素子16を介して差動増幅器19の反転入力端
子に与えられる。前述のように、差動増幅器19とイン
ピーダンス素子16,17,18,20と定電圧電源2
3とで構成される回路は差動増幅回路の構成を採ってい
るので、差動増幅器19の出力、すなわち図中のd点に
現れる電圧は、(インピーダンス素子17に与えられる
電圧)−(インピーダンス素子16に与えられる電圧)
となる。
【0092】時刻T1においてインピーダンス素子17
に与えられる電圧は、初期の電圧Vrefであり、イン
ピーダンス素子16に与えられる電圧は−ΔVであるの
で、差動増幅器19の出力電圧はVref−(−ΔV)
=Vref+ΔVとなって、サンプルホールド回路21
に与えられる。
【0093】次に、時刻T1’になると、サンプルホー
ルドパルス信号SHP1が“L”レベルとなるので、図
中a,b,c,dの各点の電圧は保持される。次に、時
刻T2になると、サンプルホールドパルス信号SHP2
が“H”レベルとなり、サンプルホールド回路21は差
動増幅器19の出力電圧Vdをサンプリングする。した
がって、図中のd点とe点は同電位となって、e点の電
圧レベルはVref+ΔVとなる。サンプルホールド回
路21の出力は、インピーダンス素子3とサンプルホー
ルド回路22の入力に与えられており、差動増幅器1は
インピーダンス素子4によって帰還がかけられているの
で、差動増幅器1の出力a点は時刻T1’時点の電圧よ
り+ΔVだけ上昇する。
【0094】次に、時刻T2’になると、サンプルホー
ルドパルス信号SHP2は“L”レベルとなるので、図
中a,eの各点の電圧は保持される。次に、時刻T3に
なると、サンプルホールドパルス信号SHP3が“H”
レベルとなって、サンプルホールド回路22はサンプル
ホールド回路21の出力電圧、すなわち図中e点の電圧
をサンプリングする。したがって、図中のe点とf点は
同電位となって、f点の電圧レベルはVref+ΔVと
なる。前述のように、差動増幅器19と、インピーダン
ス素子16,17,18,20と、定電圧電源23とで
構成される回路は差動増幅回路となっているので、時刻
T3でf点の電圧VfがVref+ΔVとなると、差動
増幅器19の出力、すなわち図中d点の電圧Vdは、
(Vref+ΔV)−(−ΔV)=Vref+2ΔVと
なる。
【0095】次に、時刻T3’になると、サンプルホー
ルドパルス信号SHP3は“L”レベルとなるので、図
中d,fの各点の電圧Vd,Vfは保持される。
【0096】以上に説明したように、時刻T1〜時刻T
3’の一連の動作によって、オフセット電圧−Voff
を持つ差動増幅器1のオフセット電圧は、−Voff+
ΔVとなる。
【0097】以下、時刻T1〜時刻T3’の一連の動作
を繰り返し行う毎に、差動増幅器1の出力、すなわちa
点の電圧レベルは、小さな抵抗値rを持つ抵抗素子14
と定電流源11とで決定される電圧変動量ΔVだけ上昇
する。そして、a点の電圧レベルが定電圧電源8が生成す
る基準電圧レベルVrefとほぼ同じレベルになるまで
繰り返される。
【0098】したがって、第1の実施形態のオフセット
補正回路は、抵抗素子14と定電流源10,11でオフ
セット補正電圧を生成するので、一般にIC化(集積
化)において大きな面積を必要とするコンデンサを用い
ないでオフセットを補正する回路構成なので、IC内部の
面積を縮小でき低コスト化が可能である。
【0099】また、第1の実施形態のオフセット補正回
路は、オフセット補正の精度は定電流源10,11から
流れる電流iと抵抗値rによって決まり、双方が小さい
ほどオフセット補正の精度が向上するので、一般にIC
化において容易に形成可能な小さな抵抗値の抵抗によっ
て、容易に高精度のオフセット補正回路を提供すること
ができる。
【0100】さらに、オフセット補正の時定数は、抵抗
素子14の値と定電流源10,11の電流値によって定
まる一周期の電圧変動量ΔVとオフセット補正の周期に
よって決定され、時定数はオフセット補正周期が長いほ
ど、また電圧変動量ΔVが小さいほど大きくなり、ま
た、一周期の電圧変動量ΔVは、抵抗値rを小さくする
とそれに比例して小さくなる。したがって、本実施形態
のオフセット補正回路では、抵抗値rを小さくすること
で、オフセット補正の時定数を容易に大きくすることが
できる。 (第2の実施形態)次に、本発明の第2の実施形態のオ
フセット補正回路について図面を参照して詳細に説明す
る。
【0101】図4は本発明の第2の実施形態のオフセッ
ト補正回路の概略回路図である。
【0102】図4を参照すると、第2の実施形態のオフ
セット補正回路は、第1の実施形態に於ける定電流源1
0,11と抵抗素子14が、それぞれ定電流源24,2
5と合成抵抗26に置き換えられ、定電流源24,25
と合成抵抗26を制御する制御回路27が追加された構
成である。
【0103】次に、本発明の第2の実施形態の定電流源
24,25について図面を参照して詳細に説明する。
【0104】図5は、本発明の第2の実施形態に於け
る、定電流源24の詳細な構成図である。なお、定電流
源25は定電流源24と同じ構成である。
【0105】図5の左図を参照すると、定電流源24は
3種類の端子を有しており、第1の端子は定電流源素子
としての一方の端子、第2の端子は定電流源素子として
のもう一方の端子、第3の端子は定電流源を制御するた
めのn個の端子を有する制御端子である。
【0106】図5の右図を参照すると、定電流源24
は、スイッチ回路311,312,…,31nと、定電流
源321,322,…,32nとを有している。
【0107】スイッチ回路311,312,…,31n
一方の端子は共通接続されて、定電流源24の第1の端
子を構成している。スイッチ回路311,312,…,3
nの他方の端子は、定電流源321,322,…,32n
の一方の端子にそれぞれ接続されている。定電流源32
1,322,…,32nの他方の端子は共通接続されて、
定電流源24の第2の端子を構成している。スイッチ回
路311,312,…,31nのゲートは、定電流源24
が有する第3の端子を構成するn個の端子である。
【0108】スイッチ回路311,312,…,31n
ゲートは、外部からの制御信号によって“H”または
“L”レベルに制御される。したがって、n個あるスイ
ッチ回路311,312,…,31nの導通または開放状
態は、外部から個々に制御することができる。
【0109】次に、本発明の第2の実施形態の合成抵抗
26について図面を参照して詳細に説明する。図6は、
本発明の第2の実施形態における合成抵抗26の詳細な
構成図である。
【0110】図6の左図を参照すると、合成抵抗26は
3つの端子を有しており、第1の端子は合成抵抗素子と
しての一方の端子、第2の端子は一つは合成抵抗素子と
してのもう一方の端子、第3の端子は合成抵抗を制御す
るためのn個の端子を有する制御端子である。
【0111】図6の右図を参照すると、合成抵抗26
は、スイッチ回路411,412,…,41nと、抵抗素
子421,422,…,42nを有している。
【0112】スイッチ回路411,412,…,41n
一方の端子は共通接続されて、合成抵抗26の第1の端
子を構成している。スイッチ回路411,412,…,4
nの他方の端子は、抵抗素子421,422,…,42n
の一方の端子にそれぞれ接続されている。抵抗素子42
1,422,…,42nの他方の端子は共通接続されて、
合成抵抗26の第2の端子を構成している。スイッチ回
路411,412,…,41nのゲートは、合成抵抗26
が有する第3の端子を構成するn個の端子である。
【0113】スイッチ回路411,412,…,41n
ゲートは、外部からの制御信号によって“H”または
“L”レベルに制御される。したがって、n個あるスイ
ッチ回路411,412,…,41nの導通または開放状
態は、外部から個々に制御することができる。
【0114】次に、本発明の第2の実施形態のオフセッ
ト補正回路の動作について説明する。本発明の第2の実
施形態は、第1の実施形態で説明したオフセット電圧V
offを補正する手順のうち、オフセット補正電圧量Δ
Vを可変できることが第1の実施形態とは異なってお
り、それ以外のオフセット補正の手順については第1の
実施形態と同様であるので説明を省略する。
【0115】図5において、スイッチ回路311のみが
導通状態に制御され、それ以外のスイッチ回路312
313,…,31nはすべて開放状態に制御されたとし、
図6において、スイッチ回路411,412が導通状態に
制御され、それ以外のスイッチ回路413,414,…,
41nはすべて開放状態に制御されたとする。
【0116】そして、図5において、定電流源321
322,…,32nの電流値をそれぞれi1,i2,…,i
nとし、図6において、抵抗素子421,422,…,42
nの抵抗値をそれぞれr1,r2,…,rnとする。
【0117】このとき、定電流源24,25に流れる電
流Iは、
【0118】
【数6】
【0119】となり、また、合成抵抗26の抵抗値R
は、
【0120】
【数7】
【0121】となる。
【0122】したがって、図4においてc点に現れる電圧
変動量の絶対値|ΔV|は、
【0123】
【数8】
【0124】となる。
【0125】ここで、r1=r2=r,i1=i2=iとな
るように電流値と抵抗値を選定すると、c点に現れる電
圧変動量の絶対値|ΔV|は、
【0126】
【数9】
【0127】となる。
【0128】また、別の例として、定電流源24,25
に関して、外部からのn本ある制御線によってスイッチ
回路311,312のみが導通状態に制御され、それ以外
のスイッチ回路313,314,…,31nがすべて開放
状態に制御されたとし、合成抵抗26に関して、スイッ
チ回路411のみが導通状態に制御され、それ以外のス
イッチ回路412,423,…,42nがすべて開放状態
に制御されたとする。
【0129】このとき、定電流源24,25に流れる電
流Iと合成抵抗素子26の抵抗値Rは、
【0130】
【数10】
【0131】となって、r1=r2=r,i1=i2=iと
なるように電流値と抵抗値を選定すると、c点に現れる
電圧変動量の絶対値|ΔV|は、
【0132】
【数11】
【0133】となる。
【0134】以上のように、本発明の第2の実施形態で
は、定電流源24,25に流れる電流値と、合成抵抗2
6の抵抗値を制御回路27からの制御信号によって可変
する事ができ、一巡のオフセット補正動作で補正される
オフセット補正量ΔVを任意に変えることができる。
【0135】オフセット補正量が前述の式(3.4)に
なるようにスイッチ回路311,312,…,31n、ス
イッチ回路411,412,…,41nを制御した場合、
本発明の第1の実施形態と比較してオフセット補正電圧
の電圧変動量ΔVが1/2になり、その結果としてオフセッ
ト補正の精度が2倍に向上するとともに、時定数が2倍
になる。一方、オフセット補正電圧の電圧変動量が前述
の式(3.7)になるようにスイッチ回路311,3
2,…,31n、スイッチ回路411,412,…,41
nを制御した場合、オフセット補正の精度は1/2に劣化
し、時定数は1/2倍になる。
【0136】このように、本発明の第2の実施形態にお
いては、オフセット補正の精度と時定数を任意に設定す
るができ、それにより、オフセット補正対象となる差動
増幅器の特性や、目標とするオフセット補正精度に合わ
せたオフセット補正回路を提供することができる。
【0137】したがって、第2の実施の形態のオフセッ
ト補正回路では、一周期の電圧変動量ΔVを、定電流源
321,322,…,32nとスイッチ回路311,3
2,…,32nを組み合わせて構成される回路(定電流
源)24,25に流れる電流と、抵抗素子421,4
2,…,42nとスイッチ回路411,412,…,41
nを組み合わせて構成される合成抵抗26によって決定
しており、定電流源24,25に流れる電流値と合成抵
抗26の抵抗値は制御回路27から制御することが可能
なので、一周期の電圧変動量ΔVを任意に設定すること
が可能であり、オフセット補正対象となる差動増幅器1
の特性や目標とするオフセット補正精度に適したオフセ
ット補正回路を提供することができる。
【0138】また、第2の実施形態のオフセット補正回
路の合成抵抗26は、複数の抵抗素子421,422
…,42nを並列に接続した構成なので、合成抵抗26
の抵抗値の最小値は、各抵抗素子を並列に接続すること
によって各抵抗素子を単体で用いた場合よりもさらに小
さくできる。したがって、本発明の第1の実施形態のオ
フセット補正回路に比べて、オフセット補正精度を向上
させることができるとともに、時定数を大きくすること
ができる。
【0139】
【発明の効果】本発明のオフセット補正回路では、一般
に集積化において大きな面積を必要とするコンデンサな
しで構成することができるので、IC内部の面積を縮小で
き、小型化、低コスト化が可能である。
【0140】また、本発明のオフセット補正回路の補正
の精度はオフセット補正電圧生成回路の抵抗値が小さい
ほど高くなるので、集積回路プロセスにおいて容易に形
成可能な小さな抵抗値の抵抗によりオフセット補正の精
度を向上させることができる。
【0141】さらに、本発明のオフセット補正回路の時
定数は抵抗値が小さいほど大きくなるので、集積回路プ
ロセスにおいて容易に形成可能な小さな抵抗値の抵抗に
より時定数を容易に大きくすることができる。時定数が
大きいとオフセット補正回路をより安定化させることが
できる。
【0142】そして、本発明のオフセット補正回路にお
いて、一周期で補正可能なオフセット補正量は、内部定
電流源と内部スイッチ回路を組み合わせて構成される定
電流源に流れる電流と、内部抵抗素子と内部スイッチを
組み合わせて構成される合成抵抗によって決定され、定
電流源に流れる電流値と合成抵抗の抵抗値は制御回路か
ら制御可能なので、一周期で得られるオフセット補正量
を任意に設定することが可能であり、オフセット補正対
象となる差動増幅器の特性や目標とするオフセット補正
精度に応じたオフセット補正回路を提供することができ
る。
【0143】また、本発明のオフセット補正回路は、合
成抵抗が複数の内部抵抗素子を並列に接続した構成なの
で、合成抵抗の抵抗値を各内部抵抗素子を単体で用いた
場合よりもさらに小さくでき、オフセット補正精度を向
上させ、時定数を大きくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施形態のオフセット補整回路
の概略回路図である。
【図2】差動増幅器がプラス側のオフセット電圧を持つ
場合の第1の実施形態のオフセット補整回路の動作を説
明するためのタイミング図である。
【図3】差動増幅器がマイナス側のオフセット電圧を持
つ場合の第1の実施形態のオフセット補整回路の動作を
説明するためのタイミング図である。
【図4】第2の実施形態のオフセット補整回路の概略回
路図である。
【図5】第2の実施形態における定電流源の詳細な構成
図である。
【図6】第2の実施形態における合成抵抗の詳細な構成
図である。
【図7】従来のオフセット補正回路の概略回路図であ
る。
【図8】従来のオフセット補正回路の動作を説明するた
めのタイミング図である。
【符号の説明】
1,19 差動増幅器 2〜4,16〜18,20 インピーダンス素子 5,12,13 スイッチ回路 6,21,22 サンプルホールド回路 7 比較器 8,23 定電圧電源 9 インバータ回路 10,11 定電流源 14 抵抗素子 15 バッファ回路 24,25 定電流源 26 合成抵抗 311〜31n スイッチ回路 321〜32n 定電流源 411〜41n スイッチ回路 421〜42n 抵抗素子
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Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 差動増幅器のオフセット電圧を補正する
    オフセット補正回路であって、 前記差動増幅器の出力を反転入力に帰還させて、前記差
    動増幅器のオフセット電圧を出力する増幅回路と、 前記オフセット電圧を基準電圧と比較し、比較結果に対
    応した電圧のオフセット補正電圧を出力するオフセット
    補正電圧生成回路と、 前記オフセット補正電圧を積算した電圧で前記差動増幅
    器のオフセット電圧を補正する積算回路を有するオフセ
    ット補正回路。
  2. 【請求項2】 前記オフセット補正電圧生成回路は、前
    記オフセット電圧を第1のタイミングでサンプルホール
    ドする第1のサンプルホールド回路と、該第1のサンプ
    ルホールド回路の出力が反転入力端子に入力され、非反
    転入力端子に基準電圧が与えられた比較器と、該比較器
    の出力を反転するインバータ回路と、前記インバータ回
    路の出力でオン/オフされる第1のスイッチ回路と、該
    第1のスイッチ回路の一方の端子に一方の端子が接続さ
    れており、前記比較器の出力でオン/オフされる第2の
    スイッチ回路と、前記第1のスイッチ回路の他方の端子
    とプラス電源との間に接続された第1の定電流源と、前
    記第2のスイッチ回路の他方の端子とマイナス電源との
    間に接続された第2の定電流源と、一方の端子が接地さ
    れ、他方の端子が前記第1のスイッチ回路の一方の端子
    に接続され、他方の端子からオフセット補正電圧を出力
    する抵抗素子からなる、請求項1記載のオフセット補正
    回路。
  3. 【請求項3】 前記積算回路は、一方の端子に前記オフ
    セット補正電圧が入力された第1のインピーダンス素子
    と、該第1のインピーダンス素子の他方の端子に反転入
    力端子が接続された積算用差動増幅器と、該積算用差動
    増幅器の出力を入力として第2のタイミングでサンプル
    ホールドし、出力を前記差動増幅回路に与えてオフセッ
    トを補正する第2のサンプルホールド回路と、該第2の
    サンプルホールド回路の出力を入力として第3のタイミ
    ングでサンプルホールドする第3のサンプルホールド回
    路と、該第3のサンプルホールド回路の出力端子と前記
    積算用差動増幅器の非反転入力端子との間に接続された
    第2のインピーダンス素子と、前記積算用差動増幅器の
    非反転入力端子に一方の端子が接続され、他方の端子に
    基準電圧が与えられた第3のインピーダンス素子と、前
    記積算用差動増幅器の反転入力端子と出力端子との間に
    接続された第4のインピーダンス素子からなる、請求項
    1記載のオフセット補正回路。
  4. 【請求項4】 差動増幅器のオフセット電圧を補正する
    オフセット補正回路であって、 前記差動増幅器の反転入力端子と出力端子の間に帰還ス
    イッチ回路が接続されており、該帰還スイッチ回路が導
    通すると前記対象差動増幅器のオフセット電圧を出力す
    る増幅回路と、 一方の端子が接地された抵抗値が可変の抵抗素子の他方
    の端子と第1の電源との間に、前記オフセット電圧が基
    準電圧よりも大きいときに導通する第1のスイッチ回路
    と電流値が可変の第1の定電流源が直列に接続され、前
    記抵抗素子の他方の端子と第2の電源との間に、前記オ
    フセット電圧が基準電圧よりも小さいときに導通する第
    2のスイッチ回路と電流値が可変の第2の定電流源が接
    続されており、前記抵抗素子の他方の端子からオフセッ
    ト補正電圧を出力するオフセット補正電圧生成回路と、 前記抵抗素子の抵抗値と前記第1および第2の定電流電
    源の電流値を所望の値に設定する制御回路と、 前記オフセット補正電圧を積算した電圧で前記差動増幅
    器のオフセットを補正する積算回路を有するオフセット
    補正回路。
  5. 【請求項5】 前記定電流源は、一方の端子が共通接続
    されており、前記制御回路によりオン/オフされる複数
    の内部スイッチ回路と、一方の端子が前記内部スイッチ
    回路の他方の端子にそれぞれ接続され、他方の端子が共
    通接続された前記内部スイッチ回路と同数の内部定電流
    源からなる、請求項4記載のオフセット補正回路。
  6. 【請求項6】 前記合成抵抗は、一方の端子が共通接続
    されており、前記制御回路によりオン/オフされる複数
    の内部スイッチ回路と、一方の端子が前記内部スイッチ
    回路の他方の端子にそれぞれ接続され、他方の端子が共
    通接続された前記内部スイッチ回路と同数の内部抵抗素
    子からなる、請求項4記載のオフセット補正回路。
  7. 【請求項7】 差動増幅器のオフセット電圧に応じて、
    オフセットを補正するためのオフセット補正電圧を出力
    するオフセット補正電圧生成回路であって、 前記オフセット電圧を第1のタイミングでサンプルホー
    ルドする第1のサンプルホールド回路と、 該第1のサンプルホールド回路の出力が反転入力端子に
    入力され、非反転入力端子に基準電圧が与えられた比較
    器と、 該比較器の出力を反転するインバータ回路と、 前記インバータ回路の出力でオン/オフされる第1のス
    イッチ回路と、 該第1のスイッチ回路の一方の端子に一方の端子が接続
    されており、前記比較器の出力でオン/オフされる第2
    のスイッチ回路と、 前記第1のスイッチ回路の他方の端子とプラス電源との
    間に接続された第1の定電流源と、 前記第2のスイッチ回路の他方の端子とマイナス電源と
    の間に接続された第2の定電流源と、 一方の端子が接地され、他方の端子が前記第1のスイッ
    チ回路の一方の端子に接続され、他方の端子からオフセ
    ット補正電圧を出力する抵抗素子を有するオフセット補
    正電圧生成回路。
  8. 【請求項8】 差動増幅器のオフセット電圧を補正する
    ためのオフセット補正電圧を積算する積算回路であっ
    て、 一方の端子に前記オフセット補正電圧が印加された第1
    のインピーダンス素子と、 該第1のインピーダンス素子の他方の端子に反転入力端
    子が接続された積算用差動増幅器と、 該積算用差動増幅器の出力を入力として第2のタイミン
    グでサンプルホールドし、出力を前記差動増幅回路に与
    えてオフセットを補正する第2のサンプルホールド回路
    と、 該第2のサンプルホールド回路の出力を入力として第3
    のタイミングでサンプルホールドする第3のサンプルホ
    ールド回路と、 該第3のサンプルホールド回路の出力端子と前記積算用
    差動増幅器の非反転入力端子との間に接続された第2の
    インピーダンス素子と、 前記積算用差動増幅器の非反転入力端子に一方の端子が
    接続され、他方の端子に基準電圧が与えられた第3のイ
    ンピーダンス素子と、 前記積算用差動増幅器の反転入力端子と出力端子との間
    に接続された第4のインピーダンス素子を有する積算回
    路。
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