JP2015521828A - 差動増幅器のオフセットを調整するための電子回路 - Google Patents
差動増幅器のオフセットを調整するための電子回路 Download PDFInfo
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Abstract
Description
温度に対して安定である基準電圧を生成するように構成された基準電圧生成装置と、
温度に比例する温度比例電圧を生成するように構成された温度比例電圧生成装置と、
基準電圧を受け取るように結合され、基準電流を生成するように構成された第1の対応する電流生成器と、
温度比例電圧を受け取るように結合され、温度に比例する温度比例電流を生成するように構成された第2の対応する電流生成器と、
を含む。
第1および第2のトランジスタの制御ノードに結合される1つまたは複数の磁場検出素子をさらに備え、1つまたは複数の磁場検出素子は、磁場センサを形成する回路基板上に配置される。
温度に対して安定である基準電圧を生成するように構成された基準電圧生成装置と、
温度に比例する温度比例電圧を生成するように構成された温度比例電圧生成装置と、
基準電圧を受け取るように結合され、基準電流を生成するように構成された第1の対応する電流生成器と、
温度比例電圧を受け取るように結合され、温度に比例する温度比例電流を生成するように構成された第2の対応する電流生成器と、
を含む。
範囲=±2IR・(1−2−N) (1)
ステップサイズ=IR・22−N (2)
上述されるように、オフセット電圧調整を実行することに加えて、電子回路100は、入力トランジスタ106QPおよび108QNを使用する差動入力増幅器段としての機能も果たす。R−2R DAC102、104は、等価抵抗Rを持つエミッタ減衰抵抗を形成する。
であり、ただし、IOUTP=IOUTNであるため、VBE,p=VBE,nが用いられた。
範囲=±2IR・(1−2−N) (8)
これは、より大きなNビットのDACについて約+/−2IRである。ステップサイズは、隣接する入力コード、例えば、(bN−1...b0)=(00...00)および(00...01)におけるVTRIMの値を差し引くことによって、方程式(7)から見出される。これにより、上述されたように、以下が得られる:
ステップサイズ=IR・22−N (9)
ここで図7を参照すると、グラフ250は、バイナリ値を単位とする目盛りを持つ横軸を有し、10進コードは、bN−1...b0によって表され、ただし、bN−1からb0は、図3および図3Aの制御ビットである。換言すれば、8ビットの調整(N=8)を仮定すると、bN−1...b0は、0から255の調整値を表す。グラフ250は、補正されたオフセット電圧を単位とする、すなわち、ミリボルトを単位とするオフセット補正値の目盛りを持つ縦軸も有する。
Claims (26)
- 回路基板と、
前記回路基板上に配置され、互いに結合されて差動構成となる第1および第2のトランジスタを含む差動増幅器であって、各トランジスタは、ベースノードまたはゲートノードを含む対応する制御ノードを有し、各トランジスタは、対応する電流が流れるエミッタノードまたはソースノードを含む対応する電流ノードを有する、差動増幅器と、
前記回路基板上に配置され、前記差動増幅器のオフセット電圧を調整するように動作可能であるオフセット補正回路であって、
前記第1および第2のトランジスタの前記電流ノード間に結合される、複数の抵抗器を有する抵抗器ネットワーク、
各々が第1および第2の対応するノードを有する複数の電流生成器、
複数のスイッチを有するスイッチングネットワークであって、各スイッチは、対応する制御ノードならびに対応する第1のスイッチトノードおよび第2のスイッチトノードを有し、前記第1のスイッチトノードは、前記抵抗器ネットワークに結合され、前記第2のスイッチトノードは、前記複数の電流生成器の前記第1のノードに結合される、スイッチングネットワーク、ならびに、
複数の制御信号を生成するように構成された選択回路であって、各制御信号は、前記スイッチングネットワークの対応する制御ノードに結合され、前記複数のスイッチのうちの少なくとも対応する1つを閉じるように動作可能である、選択回路、
を含むオフセット補正回路と、
を備える、電子回路。 - 前記複数の抵抗器が、Rおよび2Rの値を有し、第1および第2のR−2Rネットワークとして構成され、前記第1のR−2Rネットワークは、第1のデジタル/アナログ変換器(DAC)を形成し、前記第2のR−2Rネットワークは、第2のデジタル/アナログ変換器(DAC)を形成し、前記第1のDACは、前記第1のトランジスタに結合されるノードを有し、前記第2のDACは、前記第2のトランジスタに結合されるノードを有する、請求項1に記載の電子回路。
- 前記複数のスイッチが、スイッチの複数のペアとして構成され、スイッチの各ペアは、前記第1のDACに結合される第1のスイッチおよび前記第2のDACに結合される第2のスイッチを有し、前記第1および第2のスイッチの制御ノードにおいて受け取られる制御信号の特定の状態に応じて、前記第1のスイッチは閉じ、前記第2のスイッチは開いて、前記複数の電流生成器のうちの1つによって生成された電流を前記第1のDACまたは前記第2のDACのどちらかへ適宜導く、請求項2に記載の電子回路。
- 前記選択回路が、閉じられる前記複数のスイッチのうちの選択されたスイッチを示す値を記憶するように構成されたプログラム可能な装置を含む、請求項1に記載の電子回路。
- 前記プログラム可能な装置が、EEPROMを含む、請求項4に記載の電子回路。
- 前記プログラム可能な装置が、複数の可溶性リンクを含む、請求項4に記載の電子回路。
- 前記第1および第2のトランジスタが、NPNバイポーラトランジスタである、請求項1に記載の電子回路。
- 前記第1および第2のトランジスタが、PNPバイポーラトランジスタである、請求項1に記載の電子回路。
- 前記第1および第2のトランジスタが、Nチャネル電界効果トランジスタ(FET)である、請求項1に記載の電子回路。
- 前記第1および第2のトランジスタが、Pチャネル電界効果トランジスタ(FET)である、請求項1に記載の電子回路。
- 前記複数の電流生成器が、
温度に対して安定である基準電圧を生成するように構成された基準電圧生成装置と、
温度に比例する温度比例電圧を生成するように構成された温度比例電圧生成装置と、
前記基準電圧を受け取るように結合され、基準電流を生成するように構成された第1の対応する電流生成器と、
前記温度比例電圧を受け取るように結合され、温度に比例する温度比例電流を生成するように構成された第2の対応する電流生成器と、
を含む、請求項1に記載の電子回路。 - 前記複数のスイッチが、互いに結合されてスイッチの複数のペアとなる第1の複数のスイッチおよび第2の複数のスイッチを含み、スイッチの各ペアは、前記第2の複数のスイッチのうちの対応する1つに結合される、前記第1の複数のスイッチのうちの対応する1つから成り、前記第1の複数のスイッチは、前記複数の電流生成器のうちの対応する1つから前記基準電流を受け取るように結合され、前記第2の複数のスイッチは、前記複数の電流生成器のうちの対応する1つから前記温度比例電流を受け取るように結合される、請求項11に記載の電子回路。
- 前記選択回路が、閉じられる前記第1の複数のスイッチのうちの選択されたスイッチおよび前記第2の複数のスイッチのうちの選択されたスイッチを示す値を記憶するように構成されたプログラム可能な装置を含む、請求項12に記載の電子回路。
- 前記プログラム可能な装置が、EEPROMを含む、請求項13に記載の電子回路。
- 前記プログラム可能な装置が、複数の可溶性リンクを含む、請求項13に記載の電子回路。
- 前記第1および第2のトランジスタの前記制御ノードに結合される1つまたは複数の磁場検出素子をさらに備え、前記1つまたは複数の磁場検出素子は、磁場センサを形成する前記回路基板上に配置される、
請求項1に記載の電子回路。 - 前記1つまたは複数の磁場検出素子が、2つの他の回路素子と共にブリッジ構成に結合される少なくとも2つの磁気抵抗素子を含む、請求項16に記載の電子回路。
- 前記1つまたは複数の磁場検出素子が、1つまたは複数の磁気抵抗素子を含む、請求項16に記載の電子回路。
- 前記1つまたは複数の磁場検出素子が、1つまたは複数のホール素子を含む、請求項16に記載の電子回路。
- 前記複数の抵抗器が、Rおよび2Rの値を有し、第1および第2のR−2Rネットワークとして構成され、前記第1のR−2Rネットワークは、第1のデジタル/アナログ変換器(DAC)を形成し、前記第2のR−2Rネットワークは、第2のデジタル/アナログ変換器(DAC)を形成し、前記第1のDACは、前記第1のトランジスタに結合されるノードを有し、前記第2のDACは、前記第2のトランジスタに結合されるノードを有する、請求項16に記載の電子回路。
- 前記複数のスイッチが、スイッチの複数のペアとして構成され、スイッチの各ペアは、前記第1のDACに結合される第1のスイッチおよび前記第2のDACに結合される第2のスイッチを有し、前記第1および第2のスイッチの制御ノードにおいて受け取られる制御信号の特定の状態に応じて、前記第1のスイッチは閉じ、前記第2のスイッチは開いて、前記複数の電流生成器のうちの1つによって生成された電流を前記第1のDACまたは前記第2のDACのどちらかへ適宜導く、請求項20に記載の電子回路。
- 前記選択回路が、閉じられる前記複数のスイッチのうちの選択されたスイッチを示す値を記憶するように構成されたプログラム可能な装置を含む、請求項16に記載の電子回路。
- 前記プログラム可能な装置が、EEPROMを含む、請求項22に記載の電子回路。
- 前記プログラム可能な装置が、複数の可溶性リンクを含む、請求項22に記載の電子回路。
- 前記複数の電流生成器の各々が、
温度に対して安定である基準電圧を生成するように構成された基準電圧生成装置と、
温度に比例する温度比例電圧を生成するように構成された温度比例電圧生成装置と、
前記基準電圧を受け取るように結合され、基準電流を生成するように構成された第1の対応する電流生成器と、
前記温度比例電圧を受け取るように結合され、温度に比例する温度比例電流を生成するように構成された第2の対応する電流生成器と、
を含む、請求項16に記載の電子回路。 - 前記複数のスイッチが、互いに結合されてスイッチの複数のペアとなる第1の複数のスイッチおよび第2の複数のスイッチを含み、スイッチの各ペアは、前記第2の複数のスイッチのうちの対応する1つに結合される、前記第1の複数のスイッチのうちの対応する1つから成り、前記第1の複数のスイッチは、前記複数の電流生成器のうちの対応する1つから前記基準電流を受け取るように結合され、前記第2の複数のスイッチは、前記複数の電流生成器のうちの対応する1つから前記温度比例電流を受け取るように結合される、請求項25に記載の電子回路。
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