JP7104275B2 - 増幅器のための同相利得トリミング - Google Patents

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Description

増幅器は、種々の目的のために用いられる。例えば、電流を測定するために感知増幅器が用いられる。低抵抗値感知抵抗器で生成される電圧は、抵抗器を介する電流の関数である。感知増幅器の電圧は、感知増幅器により増幅され、制御フィードバックループに用いることができる。例えば、感知増幅器は、モーターコントローラデバイスの一部であり得、モーターを介する電流は、モーターの速度を制御するのを助けるため、フィードバック信号として用いられる。
増幅器は、様々のアーキテクチャの任意のものを有し得る。例えば、幾つかの増幅器は、非対称なアーキテクチャを有する。非対称な増幅器は、各入力・出力の信号フローについて回路要素が異なるものである。例えば、増幅器が正の入力及び負の入力を有する差動増幅器である場合、正の入力の入力回路要素は、負の入力の入力回路要素とは異なって構成される。このような非対称性、及びデバイスモデリングの不正確さ、寄生の影響、及び半導体プロセス変動のため、増幅器の同相利得は、種々の応用例に対して許容可能な値より高くなり得る。
記載される例において、電気デバイス(例えば、集積回路)が、増幅器、構成可能な同相利得トリム回路、及びメモリを含む。構成可能な同相利得トリム回路は増幅器に結合される。メモリは、インピーダンスマッチング回路を構成するための電気デバイスのための初期化プロセスの間用いることが可能なトリムデータを含むように構成される。
他の例において、集積回路が、第1及び第2のノードを含む非対称な増幅器と、増幅器に結合される構成可能な同相利得トリム回路とを含む。構成可能な同相利得トリム回路は、第1のノードと接地と間に結合される第1の複数のインピーダンスマッチング要素、及び、第2のノードと接地との間に結合される第2の複数のインピーダンスマッチング要素を含む。この集積回路はまた、第1及び第2のインピーダンスマッチング要素を構成するため電気デバイスのための初期化プロセスの間用いることが可能なトリムデータを含むように構成されるメモリを含み得る。
更に別の例において、或る方法が、増幅器の同相利得を決定すること、決定された同相利得を閾値と比較すること、及び、増幅器の同相利得が閾値を下回るまで増幅器の同相利得トリム回路の構成を変えることを含む。
増幅器の回路アーキテクチャを示し、種々の例に従った、増幅器の同相利得を低減するのを助けるため、構成可能な同相利得トリム回路を含む。
種々の例に従った、構成可能な同相利得トリム回路及び増幅器を含み、マイクロコントローラユニットに結合される集積回路を示す。
種々の例に従った、増幅器の同相利得を最大閾値より低く低減するように、同相利得トリム回路に対するトリムデータを決定するためプログラミングユニットに結合される集積回路を示す。
種々の例に従ってプログラミングユニットによって実施される方法を図示する。
初期化プロセスの間、同相利得トリム回路を構成するように集積回路によって実施される方法を図示する。
シングルエンド共通ゲート回路トポロジーを用いる増幅器など、種々のタイプの増幅器の非対称性質を仮定すると、記載される実施例は、増幅器の種々のノードに結合される同相利得トリム回路を含む。同相利得トリム回路は、同相除去比及び共通利得を増大させるような方式でノードのインピーダンスを調節するように構成され得る。トリムデータが、トリムプロセスの間、増幅器に対して決定され、トリムデータは、増幅器を含むデバイス(例えば、集積回路)のメモリにストアされる。後続のデバイス初期化プロセスの間、トリムデータは、メモリからリトリーブされ、同相利得トリム回路を構成するために用いられる。
増幅器の同相利得を低減するため本願において記載される手法は、任意のタイプの増幅器回路トポロジーに適用され得る。記載される手法は、特に、非対称な増幅器トポロジーに対して有益であり得るが、この手法は対称増幅器トポロジーにも適用し得る。
図1は、増幅器回路80(又は単に増幅器)の少なくとも一部を示す。図1の例における増幅器回路は、非対称アーキテクチャを有するが、他の実施例において対称であり得る。増幅器80への正の及び負の入力は、それぞれ、IPx及びINxとして示されている。IPx及びINx入力は、抵抗器R1及びR2を介してトランジスタMN1及びMN2のソースに接続される。トランジスタMP1及びMP2は、バイアス電流を別々に、MN1、及びMN2に供給する。また、ダイオード接続MN2は、MN1のゲートに接続する。MN1は、共通ゲート増幅器として働く。MN2ソース電圧をMN1ソース電圧に等しくさせるため、負のフィードバックループが、MN2、MN1、及びMN0により形成される。MN2から来るバイアス電流を介するR2における余分な電流はMN0を介して流れる。この電流は、IPx及びINx間の差動電圧の情報を含む。この電流は、更にMP3及びMP4によりミラーされ、その後、抵抗器R3を介して電圧に変換される。
同相利得トリム回路90も図1に示される。同相利得トリム回路90は、示されるように増幅器ノード100及び120に結合される。同相利得トリム回路90は、複数のインピーダンスマッチング回路92~98を含む。第1の複数のインピーダンスマッチング回路が、ノード100と接地との間に結合され得、第2の複数のインピーダンスマッチング回路が、ノード120と接地との間に結合され得る。図1の例において、ノード100と接地との間に結合される第1の複数のインピーダンスマッチング回路は、インピーダンスマッチング回路92及び94を含み、ノード120と接地との間に結合される第2の複数のインピーダンスマッチング回路は、インピーダンスマッチング回路96及び98を含む。そのため、各複数のインピーダンスマッチング回路は、この実施例において2つのインピーダンスマッチング回路を含む。しかし、各複数におけるインピーダンスマッチング回路の数は、このような回路の一つ又は複数を含む2以外であり得る。また、インピーダンスマッチング回路の数は、各増幅器ノード100及び120に結合されるものと同じである(即ち、この例では2)が、ノード100に結合されるインピーダンスマッチング回路の数は、ノード120に結合されるインピーダンスマッチング回路の数とは異なり得る。例えば、別の実施例において、3つのインピーダンスマッチング回路がノード120に結合される一方で、2つのインピーダンスマッチング回路がノード100に結合され得る。
各インピーダンスマッチング回路92~98は、コンデンサ及び直列接続されるスイッチを含み得る。インピーダンスマッチング回路92は、コンデンサC1及び対応するスイッチMN3を含む。インピーダンスマッチング回路94は、コンデンサC2及び対応するスイッチMN4を含む。インピーダンスマッチング回路96は、コンデンサC3及び対応するスイッチMN5を含む。インピーダンスマッチング回路98は、コンデンサC4及び対応するスイッチMN6を含む。そのため、同相利得トリム回路90は、複数のコンデンサ及び対応する複数のスイッチを含む。幾つかの実施例において、コンデンサは、横方向フラックス金属コンデンサを含み得るが、他の実施例において、異なるタイプのコンデンサであり得る。同相利得トリム回路90における各コンデンサC1~C4は、その対応するスイッチMN3~MN6を用いて個別に選択可能である。スイッチは、図1に示されるものなどの幾つかの実施例において、n型金属酸化物半導体電界効果トランジスタ(MOSFET)であり得るが、他の実施例においてp型MOSFETなどの他のタイプのトランジスタであり得る。
各スイッチMN3~MN6は、そのゲート端子に提供される制御信号に基づいて開かれた又は閉じられた位置で動作され得る。各スイッチは、個別の制御信号によって制御され得、そのため、各スイッチが個別に制御される。各スイッチは、接地に接続されるソース端子を有するので、所与のスイッチを閉じることは、対応するコンデンサを、増幅器ノード100又は120と接地との間に結合させる。スイッチを開くことは、対応するコンデンサを回路から効率的に動作的に切断させる。そのため、制御信号は、コンデンサC1~C4の任意の組合せを増幅器ノード100、120に接続するように設定され得る。例えば、ノード100は、スイッチMN3及びMN4がいずれもそれらの制御信号により閉状態に置かれない場合、それに接続されるコンデンサを有さない可能性がある。別の構成において、MN4が開かれる一方で、スイッチMN3が閉じられ得、それにより、ノード100と接地との間にコンデンサC1のみを電気的に接続する。更に別の構成において、MN4が閉じられる一方でスイッチM3が開かれ得、それにより、ノード100と接地との間にコンデンサC2のみを電気的に接続する。最終的に、スイッチMN3及びMN4両方が閉じられる場合、コンデンサC1及びC2両方が、ノード100と接地との間に並列に接続される。スイッチMN5及びMN6及びそれらの対応するコンデンサC3及びC4の制御は類似しており、それにより、コンデンサC3及びC4両方を増幅器回路80の外に残し、一つの又は他のコンデンサC3、及びC4のみをノード120に電気的に接続するか、又はコンデンサC3及びC4両方をノード120に電気的に接続する。
同相利得トリム回路90における個々のスイッチMN3~MN6のゲートに印加されるべき制御信号は、本明細書において「トリムデータ」と称され得る。このようなトリムデータは、増幅器回路80が用いられる前に決定され得る。例えば、トリムデータは、部品が出荷される前に工場で決定され得る。トリムデータ決定プロセスが、同相利得トリム回路90のどのコンデンサが、それらのそれぞれのノード100、120と接地との間に電気的に接続されるべきかが決定するために、これ以降に記載されるように実施され得る。コンデンサをノード100又は120と接地との間に接続することは、そのノードのインピーダンスをコンデンサがない場合のインピーダンスに対して調節する。トリムデータは、ノード100及び120間のインピーダンスをより一層近くに均衡させるように決定され、これは、有利なことに、増幅器の回路80のため同相利得値を低減する。
対応するスイッチのオペレーションを介して増幅器ノード100、120と接地との間に電気的に結合され得るコンデンサは、幾つかの実施例において、全て同じ静電容量値を有し得、これにより、所望の整数のコンデンサに対応する多数のコンデンサスイッチを閉じる時間データ値に基づいて、C(例えば、Cは、30フェムトファラドであり得る)の異なる整数倍が増幅器ノードと接地との間に電気的に結合されることが可能となる。例えば、2Cコンデンサが所望される場合、増幅器ノードと接地との間に2つのコンデンサを電気的に結合するため、2つのコンデンサスイッチが閉じられる。他の実施例において、所与のノードに選択的に結合されるべきコンデンサは、バイナリ重み付けされ得(1C、2C、4Cなど、)これにより、バイナリトリムデータ値に基づいて、Cの異なる整数倍が増幅器ノードと接地との間に電気的に結合されることが可能となる。
図2は、増幅器回路80及び同相利得トリム回路90を含む集積回路150を含み得るか又は集積回路150であり得る電気デバイスを図示する。この集積回路は、モーター駆動回路152、トリムデータ154のためのストレージ、及び制御ロジック及びインタフェース回路要素156など、付加的な構成要素も含み得る。集積回路150は、シングル又はマルチフェーズモーターであり得るモーター180に結合され得る。モーター180は、それ自体のパワーFETを有し得、これらは、モーター駆動回路152による生成された電流(充電又は放電電流)により駆動される。モーター180は、低抵抗感知抵抗器185を介して接地に接続する。感知抵抗器185は増幅器80に結合され、増幅器80は、モーター180を介して流れる電流の結果、感知抵抗器両端に生成された電圧を増幅する。増幅器は、その増幅された出力信号を制御ロジック及びインタフェース回路要素156(これは、クランプ回路などの調整回路要素を含み得る)に提供する。集積回路150は、集積回路をプログラム及び制御するために用いられ得るマイクロコントローラユニット(MCU)190に結合され得る。
図3は、集積回路150が外部プログラミングユニット200に結合される構成を図示する。プログラミングユニット200は、増幅器80の同相利得を低減及び/又は最小化するため、集積回路150にプログラムされるべきトリムデータ154を決定するように構成され得る。プログラミングユニットは、コンピュータ、又は集積回路150に接続されるべき適切な電気的インタフェースを有するその他のタイプの電気的装置であり得る。プログラミングユニット200は、プログラミングユニット200内のプロセッサにより実行されるソフトウェア又はファームウェアを含み得る。プログラミングユニットは、そのソフトウェアを実行すると、集積回路の増幅器80の同相利得を決定し、同相利得を低減するために増幅器のノード100及び120のインピーダンスを調節するように同相利得トリム回路90を構成するように或るトリムデータ154を生成するように構成され得る。例えば、プログラミングユニット200は、増幅器の同相利得を所望の閾値より低くさせる同相利得トリム回路90のためのトリムデータ154を決定するように構成され得る。特定の閾値は、プログラミングユニットのソフトウェアにおいて事前設定され得、又は、プログラミングユニットのユーザーによりプログラム可能とされ得る。幾つかの応用例は、他の応用例より低い増幅器同相利得値を必要とし得、プログラミングユニットは、増幅器の同相利得が所望の閾値より低く下がることを確実にするのを助けるように構成され得る。
プログラミングユニット200は、増幅器のための入力ピン(即ち、そうでなければ感知抵抗器185が接続されるピン)に接続され得る。プログラミングユニットは、増幅器80の両方の入力に印加されるべき同相信号を生成し得る。その結果の、増幅器80からの出力信号はその後、調整され、プログラミングユニットに戻される。増幅器の出力信号の大きさの同相入力信号に対する比が演算され、これは増幅器80の同相利得を表す。
プログラミングユニット200は、同相信号を増幅器の入力に注入し得、出力信号の大きさを記録し得、同相利得を演算し得る。同相利得が、(所望の最大レベルに対して)高すぎる場合、プログラミングユニットは、同相利得トリム回路90の構成を調節するため、更新されたトリムデータを集積回路150に送信し得る。プログラミングユニット200はその後、新たに再構成された同相利得トリム回路を用いて、増幅器の同相利得を演算し得る。新たに演算された同相利得が、ターゲットの最大レベルより小さい場合、プロセスは停止し、トリムデータ154は集積回路150にストアされたままである。そうでない場合、プログラミングユニット利得は、同相利得を低減する試みにおいて、更新されたトリムデータを集積回路に送信する。プロセスは、プログラミングユニットが増幅器80のための適切に低い同相利得を演算するまで反復する。
図4は、集積回路のトリムデータ154を構成するためのプロセスを図示する方法フローチャートである。210において、この方法は、増幅器の同相利得を決定することを含む。この決定は、上述したように成され得る(例えば、共通の信号を増幅器に注入すること、出力信号の大きさを測定すること、及び出力信号の大きさの入力信号の大きさに対する比を演算すること)。プログラミングユニット200は、このオペレーションを実施するために用いることができる。
212において、プログラミングユニット200は、演算された同相利得を閾値と比較する。閾値は、プログラミングユニットに事前プログラムされていてもよく、又は、ユーザーインタフェースを介して受信された閾値を示す値であり得、それにより、プログラミングユニットのユーザーが特定の応用例に合うように閾値を調節することを可能にする。共通の利得が閾値より大きい場合、214において、この方法は、増幅器の同相利得を低減する試みにおいて増幅器のための同相利得トリム回路の構成を変えることを含む。幾つかの実施例において、このオペレーションは、新たなトリムデータを生成するプログラミングユニット200を含み得る。例えば、トリムデータは、同相利得トリム回路90内のターゲットとされるコンデンサを選択するために用いることができる。新たに生成されたトリムデータはその後、トリムデータ154としてストレージのため増幅器80及び同相利得トリム回路90を含む集積回路に送信され得る。制御はその後、新たにプログラムされたトリムデータで同相利得が再評価されるオペレーション210にループバックする。プログラミングユニット200が、増幅器の同相利得が閾値より小さい(又は閾値より小さいか又はそれに等しい)と決定した後、プロセスは停止し、集積回路にもっとも最近送信されたほとんどのトリムデータは、集積回路にロードされたままであり、及びそれ以降に用いられる。
図5は、パワーオン事象の間に起こり得るなど、集積回路が初期化される度に実施され得るプロセスフローの一例である。集積回路のための初期化プロセスは220において始まり、成されるべきプロセスフローの残りをトリガする。初期化プロセスの間又はその後、222においてトリムデータがメモリからリトリーブされる。状態機械(例えば、プログラマブルコントローラ)が、集積回路に含まれ得、メモリからトリムデータをリトリーブするために用いられ得る。224において、トリムデータは、同相利得トリム回路90を構成するために(例えば、状態機械により)用いられる。トリムデータは多数のビットを含み得、幾つかの実施例において、各ビットは、増幅器ノードと接地との間の各このようなスイッチのコンデンサに選択的に電気的に結合する(又はしない)ため、対応するスイッチ(例えば、図1の例におけるMN3~MN6)を開く又は閉じるために用いられる。
本記載において、「結合する(couple)」という用語は、間接的又は直接的な有線又はワイヤレスの接続を意味する。例えば、第1のデバイスが第2のデバイスに結合する場合、その接続は、直接的接続を介するものであり得、又は、他のデバイス及び接続を介する間接的接続を介するものであり得る。
本発明の特許請求の範囲内で、説明した例示の実施例に改変が成され得、他の実施例が可能である。

Claims (18)

  1. 電気デバイスであって、
    増幅器であって、
    ゲートを有する 第1のバイアストランジスタと第1のトリムノードと、ゲートを有する第1の入力トランジスタと第1の抵抗器と正入力との第1の直列接続と、
    前記第1のバイアストランジスタのゲートに結合されるゲートを有する 第2のバイアストランジスタと第2のトリムノードと、前記第1の入力トランジスタのゲートに結合されるゲートを有する第2の入力トランジスタと第2の抵抗器と負入力との第2の直列接続と、
    前記第2の入力トランジスタと前記第2の抵抗器との間の結合ノードと出力との間に結合される出力トランジスタであって、前記第1のトリムノードに結合されるゲートを有する、前記出力トランジスタと、
    を含、前記増幅器と、
    前記第1のトリムノードに結合される第1の出力と、前記第2のトリムノードに結合される第2の出力と、接地接続と、複数のトリムデータ入力と、前記第1の出力と前記接地接続との間に結合される第1のインピーダンスマッチング要素と、前記第2の出力と前記接地接続との間に結合される第2のインピーダンスマッチング要素とを含む同相利得トリム回路であって、各インピーダンスマッチング要素が制御入力を含む、前記同相利得トリム回路と、
    トリムデータのためのストレージと、前記制御入力に結合されるトリムデータ出力とを含むメモリであって、前記トリムデータが、前記第1のトリムノードと前記第2のトリムノードとの間のインピーダンスを均衡させるように決定され、前記増幅器のための同相モード利得値を削減するために用いられる、前記メモリと、
    を含む、電気デバイス。
  2. 請求項1に記載の電気デバイスであって、
    前記トリムデータが、前記インピーダンスマッチング要素の各々の状態を制御するために利用可能である、電気デバイス。
  3. 請求項1に記載の電気デバイスであって、
    前記インピーダンスマッチング要素の各々がコンデンサとスイッチとの直列組み合わせを更に含み、前記スイッチが前記トリムデータにより制御され得るように構成される、電気デバイス。
  4. 請求項3に記載の電気デバイスであって、
    前記第1及び第2のインピーダンスマッチング要素内の前記コンデンサが全て共通の静電容量値を有する、電気デバイス。
  5. 請求項3に記載の電気デバイスであって、
    前記第1のインピーダンスマッチング要素内の前記コンデンサがバイナリ重み付けされた静電容量値を含み、前記第2のインピーダンスマッチング要素内の前記コンデンサがバイナリ重み付けされた静電容量値を含む、電気デバイス。
  6. 請求項1に記載の電気デバイスであって、
    前記増幅器が非対称な増幅器である、電気デバイス。
  7. 請求項1に記載の電気デバイスであって、
    前記電気デバイスが集積回路である、電気デバイス。
  8. 請求項1に記載の電気デバイスであって、
    電気モーターを駆動するためにモータードライバ回路を更に含み、
    前記増幅器が前記モーターを介する電流レベルを示す電圧入力信号を受信するように構成される、電気デバイス。
  9. 集積回路であって、
    非対称増幅器であって、
    ゲートを有する 第1のバイアストランジスタと第1のトリムノードと、ゲートを有する第1の入力トランジスタと第1の抵抗器と正入力との第1の直列接続と、
    前記第1のバイアストランジスタのゲートに結合されるゲートを有する 第2のバイアストランジスタと第2のトリムノードと、前記第1の入力トランジスタのゲートに結合されるゲートを有する第2の入力トランジスタと第2の抵抗器と負入力との第2の直接接続と、
    前記第2の入力トランジスタと前記第2の抵抗器との間の結合ノードと出力との間に結合される出力トランジスタであって、前記第1のトリムノードに結合されるゲートを有する、前記出力トランジスタと、
    を含み、
    前記第1及び第2のバイアストランジスタが互いに結合されるゲートを有し、前記第1及び第2の入力トランジスタが互いに結合されるゲートを有する、前記非対称増幅器と、
    前記第1のノードと接地との間に結合される第1の複数のインピーダンスマッチング要素と、前記第2のノードと接地との間に結合される第2の複数のインピーダンスマッチング要素とを含む同相利得トリム回路であって、各インピーダンスマッチング要素が制御入力を含む、前記同相利得トリム回路と、
    トリムデータのためのストレージと、前記第1及び第2のインピーダンスマッチング要素を構成するために前記制御入力に結合されるトリムデータ出力とを含むメモリであって、前記トリムデータが、前記第1のトリムノードと前記第2のトリムノードとの間のインピーダンスを均衡させるように決定され、前記非対称増幅器のための同相モード利得値を削減するために用いられる、前記メモリと、
    を含む、集積回路。
  10. 請求項9に記載の集積回路であって、
    前記第1及び第2の複数のインピーダンスマッチング要素の各々がコンデンサを更に含み、前記第1及び第2のインピーダンスマッチング要素内の前記コンデンサが全て共通の静電容量値を有する、集積回路。
  11. 請求項9に記載の集積回路であって、
    前記第1及び第2の複数のインピーダンスマッチング要素の各々がコンデンサを更に含み、前記第1のインピーダンスマッチング要素内の前記コンデンサがバイナリ重み付けされた静電容量値を有し、前記第2のインピーダンスマッチング要素内の前記コンデンサがバイナリ重み付けされた静電容量値を有する、集積回路。
  12. 請求項9に記載の集積回路であって、
    前記増幅器が感知増幅器である、集積回路。
  13. 請求項9に記載の集積回路であって、
    前記第1及び第2の複数のインピーダンスマッチング要素の各インピーダンスマッチング要素が、コンデンサと、前記コンデンサと直列に結合される構成可能なスイッチとを更に含む、集積回路。
  14. 方法であって、
    増幅器の同相利得を決定することであって、前記増幅器が、負入力と、正入力と、出力と、第1のバイアストランジスタと第1の入力トランジスタとの間に結合されて前記第1の入力トランジスタを介して前記負入力に結合される第1のノードと、第2のバイアストランジスタと第2の入力トランジスタとの間に結合されて前記第2の入力トランジスタを介して前記正入力に結合される第2のノードとを含み、前記第1及び第2のバイアストランジスタが互いに結合されるゲートを有し、前記第1及び第2の入力トランジスタが互いに結合されるゲートを有し、前記第2のノードが前記出力と前記負入力との間に結合される出力トランジスタのゲートに結合される、前記同相利得を決定することと、
    前記決定された同相利得を閾値と比較することと、
    前記第1及び第2のノードの間のインピーダンスを均衡させて前記同相利得を前記閾値より下に削減することにより前記増幅器の前記同相利得を構成するためのトリムデータを生成することと、
    前記トリムデータをメモリに格納することと、
    前記メモリに格納された前記トリムデータに応答して前記メモリに結合される同相利得トリム回路の構成を変えることであって、前記同相利得トリム回路が、前記第1のノードに結合される第1のインピーダンスマッチング要素と、前記第2のノードに結合される第2のインピーダンスマッチング要素とを含む、前記変えることと、
    を含む、方法。
  15. 請求項14に記載の方法であって、
    前記同相利得トリム回路の構成を変えることが、前記同相利得トリム回路のための新たなトリムデータを生成することを含む、方法。
  16. 請求項15に記載の方法であって、
    前記同相利得トリム回路の構成を変えることが、前記新たに生成されたトリムデータを前記増幅器を含むデバイスに送信することを更に含む、方法。
  17. 請求項16に記載の方法であって、
    前記同相利得を決定することと、前記同相利得を閾値と比較することと、前記構成を変えることとが、前記増幅器と前記同相利得トリム回路とを含むデバイスのための初期化プロセスによりトリガされる、方法。
  18. 請求項14に記載の方法であって、
    ユーザーインタフェースを介して前記閾値を示す値を受け取ることを更に含む、方法。
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10727116B2 (en) 2018-07-30 2020-07-28 Texas Instruments Incorporated Programming reactive components
US10643944B2 (en) 2018-07-30 2020-05-05 Texas Instruments Incorporated Additively manufactured programmable resistive jumpers
US11533034B2 (en) * 2020-09-22 2022-12-20 Infineon Technologies Austria Ag Current monitoring and amplifier gain control
US11929769B2 (en) 2021-05-28 2024-03-12 Skyworks Solutions, Inc. Power amplifier trimming based on coefficients for digital pre-distortion
US11563462B1 (en) 2021-07-22 2023-01-24 Texas Instruments Incorporated Rejection of end-of-packet dribble in high speed universal serial bus repeaters

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070086790A1 (en) 2005-10-13 2007-04-19 Tai Wai K Optical receiver with matched photodetector capacitance
JP2012044260A (ja) 2010-08-12 2012-03-01 Fuji Electric Co Ltd 電荷検出回路
JP2014107630A (ja) 2012-11-26 2014-06-09 Sumitomo Electric Ind Ltd 増幅器
US20140203873A1 (en) 2013-01-24 2014-07-24 Samsung Electronics Co., Ltd Signal processing apparatus and method
JP2015125088A (ja) 2013-12-27 2015-07-06 株式会社村田製作所 容量トリミング回路

Family Cites Families (38)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3652913A (en) * 1970-07-01 1972-03-28 George M Holley Jr Control system including common mode feedback
US5027116A (en) 1987-02-24 1991-06-25 Micro Linear Corporation Self-calibrating analog to digital converter
US5142238A (en) * 1991-07-18 1992-08-25 Silicon Systems, Inc. Switched-capacitor differential amplifier
US5194802A (en) * 1991-10-25 1993-03-16 General Electric Company Transconductance current regulator using precisely sampled charges for current control
JPH08213855A (ja) * 1995-02-02 1996-08-20 Seikosha Co Ltd 差動増幅回路
JP3125675B2 (ja) * 1996-03-29 2001-01-22 三菱電機株式会社 容量型センサインターフェース回路
DE10004996C2 (de) * 2000-02-04 2002-09-26 Infineon Technologies Ag Vorrichtung und Verfahren zur Selbstkalibrierung von Faltungs-Analog/Digitalwandlern
DE10043436B4 (de) 2000-09-04 2008-10-09 Infineon Technologies Ag Verfahren und Schaltung zur automatischen Verstärkungsregelung eines Signalverstärkers
US6853510B2 (en) * 2000-10-05 2005-02-08 Texas Instruments Incorporated High-speed low-capacitive load common mode feedback
US6876266B2 (en) * 2002-06-10 2005-04-05 Gct Semiconductor, Inc. LC oscillator with wide tuning range and low phase noise
US7176438B2 (en) * 2003-04-11 2007-02-13 Canesta, Inc. Method and system to differentially enhance sensor dynamic range using enhanced common mode reset
US6784698B1 (en) * 2003-06-11 2004-08-31 Agere Systems Inc. Sense amplifier with improved common mode rejection
KR100513387B1 (ko) 2003-07-25 2005-09-07 삼성전자주식회사 증폭기 및 그 증폭방법과 이를 이용한 아날로그 처리회로및 이미지 픽업회로
CN100571025C (zh) * 2004-03-31 2009-12-16 模拟设备股份有限公司 差分级电压偏置微调电路
DE102005047171B4 (de) * 2005-09-30 2010-04-01 Xignal Technologies Ag Schaltungsanordnung mit einem rückgekoppelten Operationsverstärker
US7352242B1 (en) * 2005-09-30 2008-04-01 National Semiconductor Corporation Programmable gain trim circuit
DE102005055426B4 (de) * 2005-11-21 2011-12-29 Xignal Technologies Ag Schaltungsanordnung mit einem rückgekoppelten, voll-differentiellen Operationsverstärker
US7649330B2 (en) * 2006-06-07 2010-01-19 Texas Instruments Incorporated Low-power pulse-width-modulated retract of disk drive actuator
US7902778B2 (en) * 2006-06-07 2011-03-08 Texas Instruments Incorporated Programmable constant voltage retract of disk drive actuator
US7948199B2 (en) * 2007-06-01 2011-05-24 Texas Instruments Incorporated Single-ended gain stage and disk drive
US7880542B1 (en) * 2007-10-03 2011-02-01 Analog Devices, Inc. Incremental gain amplifier
US7733179B2 (en) * 2007-10-31 2010-06-08 Texas Instruments Incorporated Combination trim and CMFB circuit and method for differential amplifiers
CN102203708B (zh) * 2008-01-15 2013-01-16 苏州瀚瑞微电子有限公司 量化电不平衡的装置及加入有该装置的触摸检测系统
US7724063B1 (en) * 2008-12-02 2010-05-25 Himax Media Solutions, Inc. Integrator-based common-mode stabilization technique for pseudo-differential switched-capacitor circuits
US8057239B2 (en) * 2009-04-29 2011-11-15 GM Global Technology Operations LLC Power module assembly
US8384239B2 (en) * 2009-07-16 2013-02-26 GM Global Technology Operations LLC DC source assemblies
TWI398090B (zh) * 2009-11-11 2013-06-01 Princeton Technology Corp 應用於複數種控制模式之馬達控制電路
WO2011107159A1 (en) * 2010-03-05 2011-09-09 Epcos Ag Circuit unit, bias circuit with circuit unit and differential amplifier circuit with first and second circuit unit
US8208213B2 (en) * 2010-06-02 2012-06-26 Lsi Corporation Systems and methods for hybrid algorithm gain adaptation
US8599053B2 (en) * 2010-12-22 2013-12-03 Microchip Technology Incorporated Switched-capacitance gain amplifier with improved input impedance
US8198937B1 (en) * 2011-03-15 2012-06-12 Freescale Semiconductor, Inc. Switched-capacitor amplifier circuit
JP2013243479A (ja) 2012-05-18 2013-12-05 Rohm Co Ltd 可変利得増幅器、それを用いた電流検出回路、モータ駆動回路および電子機器
US20140176239A1 (en) * 2012-12-24 2014-06-26 Lsi Corporation Adaptive control mechanisms to control input and output common-mode voltages of differential amplifier circuits
JP6207871B2 (ja) * 2013-04-17 2017-10-04 ルネサスエレクトロニクス株式会社 半導体装置及びインバータシステム
JP2014222162A (ja) * 2013-05-13 2014-11-27 株式会社デンソー センサ回路及びセンサ
US9065400B2 (en) * 2013-09-20 2015-06-23 Honeywell International Inc. Programmable-gain instrumentation amplifier
US9385673B2 (en) * 2014-02-14 2016-07-05 Analog Devices Global Amplifier with offset compensation
US9419596B2 (en) 2014-09-05 2016-08-16 Macronix International Co., Ltd. Sense amplifier with improved margin

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070086790A1 (en) 2005-10-13 2007-04-19 Tai Wai K Optical receiver with matched photodetector capacitance
JP2012044260A (ja) 2010-08-12 2012-03-01 Fuji Electric Co Ltd 電荷検出回路
JP2014107630A (ja) 2012-11-26 2014-06-09 Sumitomo Electric Ind Ltd 増幅器
US20140203873A1 (en) 2013-01-24 2014-07-24 Samsung Electronics Co., Ltd Signal processing apparatus and method
JP2015125088A (ja) 2013-12-27 2015-07-06 株式会社村田製作所 容量トリミング回路

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