TWI839036B - 電流感測放大器電路及其輸入偏移電壓修正方法 - Google Patents

Abstract

一種電流感測放大器電路包括：放大器，用以於正常操作模式中，根據第一輸入端之第一輸入電壓與第二輸入端之第二輸入電壓，而產生相關於待感測電流之輸出電壓；及電流源電路，用以於修正模式中，根據第一輸入電壓與參考電壓而產生修正電流，且於正常操作模式中，提供修正電流以修正電流感測放大器電路所產生的輸入偏移(offset referred to input, RTI)電壓；電流源電路耦接於：第一電阻與非反相輸入端之間、第二電阻與輸出電壓之間、第三電阻與非反相輸入端之間或第四電阻與反相輸入端之間。

Description

電流感測放大器電路及其輸入偏移電壓修正方法

本發明係有關一種電流感測放大器電路及其輸入偏移電壓修正方法，特別是指一種可藉由提供修正電流而修正輸入偏移電壓之電流感測放大器電路及其輸入偏移電壓修正方法。

請參照圖1A與1B，圖1A係顯示先前技術電流感測放大器電路之輸入偏移電壓修正方法10的步驟流程圖。圖1B係顯示先前技術之具有修正輸入偏移電壓功能的電流感測放大器電路11之示意圖。在先前技術之電流感測放大器電路11中，因為電阻R11、R21、R31在製造過程中的誤差所產生的輸入偏移電壓(offset referred to input,RTI)，而導致電流感測放大器電路11的增益無法匹配，並與設計值有所誤差，進而造成電流感測結果的錯誤。如圖1A所示並參閱圖1B，先前技術之電流感測放大器電路11具有兩輸入端Ni1與Ni2，並且加入參考電壓Vref以使電流感測放大器電路11可感測雙向電流。先前技術之電流感測放大器電路11採用調整內建可編程回授電阻鏈Rcr之電阻值，以進行輸入偏移電壓之修正；如圖1B所示，經過修正程序，電流感測放大器電路11視需要修正的輸入偏移電壓，而選擇部分電阻值相對較小的電阻R41、R42、、、串聯於輸出端，以修正輸入偏移電壓。

相較於其他先前技術電流感測放大器電路(未示出)，電流感測放大器電路11更包含耦接於參考電壓Vref的電阻R31，電阻R31的一端耦接於參考電壓Vref，另一端電連接於放大器的非反向輸入端。設置耦接於參考電壓Vref的電阻R31具有以下兩個理由。

第一，若是沒有參考電壓Vref透過電阻R31而施加偏壓於放大器的非反向輸入端，在放大器的反向輸入端與非反向輸入端的共模電壓電連接於相對較高的電壓時，例如當電流感測放大器電路11應用於電源轉換電路中的上橋電路，未設置耦接於參考電壓Vref的電阻R31的電流感測放大器電路11，放大器的反向輸入端與非反向輸入端將會電連接於相對較高的電壓，而使得放大器損壞，或是放大器必須採用耐高壓元件而增加製造成本。設置耦接於參考電壓Vref的電阻R31之後，就可以調整放大器的反向輸入端與非反向輸入端的共模電壓為相對較低的電壓，如此一來放大器就可以採用低壓元件而不需要採用耐高壓元件以降低成本，並避免放大器損壞。

第二，在正常操作模式中，電流感測放大器電路11的輸入電壓(Vin+及Vin-)與輸出電壓Vout關係式如下：Vout=Vref+(Vin₊-Vin_-)*k

其中k為預設常數。

當輸入端Ni1的輸入電壓Vin+小於輸入端Ni2的輸入電壓Vin-時，若無參考電壓Vref施加偏壓於放大器的非反向輸入端(也就是參考電壓Vref=0)，則輸出電壓Vout依照上式應為負值，但在以內部供應電壓到接地電位的電壓降為電源而供應放大器的情況下，放大器實際上是無法產生負的輸出電壓Vout。因此，若輸出電壓Vout應為負值時只能輸出零電位。參考電壓Vref施加偏壓於放大器的非反向輸入端，可以使輸出電壓Vout位準偏移至正值，以適用於輸入端Ni1的輸入電壓Vin+小於輸入端Ni2的輸入電壓Vin-的情況。

詳言之，請參閱圖1A，輸入偏移電壓修正方法10用以修正先前技術之電流感測放大器電路11之輸入偏移電壓，包含以下步驟。於步驟101，短路可編程回授電阻鏈Rcr(包含電阻R4a、R41、R42、、、之串聯電阻)。在步驟101中，所謂短路可編程回授電阻鏈Rcr，係指將開關SW4a導通，以將輸出電壓Vout與放大器的反相輸入端短路。接著，於步驟102，施加二個不同的共模電壓於輸入端(即輸入端Ni1與輸入端Ni2)，並分別測量於二個不同共模電壓時之放大器的輸出電壓Vout，並計算兩次輸出電壓Vout之差值而得到第一輸出電壓差。之後，於步驟103，移除短路(係指將開關SW4a關斷)並測量可編程回授電阻鏈Rcr中之未修正的回授鏈電阻值。接續，於步驟104，在前述可編程回授電阻鏈Rcr之未修正之回授鏈電阻值情況下，施加前述二個不同的共模電壓於輸入端(即輸入端Ni1與輸入端Ni2)，並再次分別測量於二個不同共模電壓時之放大器的輸出電壓Vout，並計算兩次輸出電壓之差值而得到第二輸出電壓差。接著，於步驟105，基於上述第一輸出電壓差、第二輸出電壓差及可編程回授電阻鏈Rcr之未修正之回授鏈電阻值推導出線性方程式。之後，於步驟106，基於前述線性方程式而得到回授電阻目標。接續，於步驟107，將可編程回授電阻鏈Rcr修正(trim)為最接近該回授電阻目標的可編程電阻組合以用於回授鏈。接著，於步驟108，於正常操作中，基於可編程回授電阻鏈Rcr之修正後之回授鏈電阻值，而感測流經放大器的兩個輸入端之電流。上述先前技術之輸入偏移電壓修正方法10步驟繁瑣且若有兩個迴路則所有步驟要再次重複繁瑣的步驟。

圖1B所示之先前技術之電流感測放大器電路11雖然可以雙向感測電流，也就是可以在輸入電壓Vin+小於輸入電壓Vin-與輸入電壓Vin-小於輸入電壓Vin+兩種情況下感測電流，但等效的輸入偏移電壓會隨著輸入電壓Vin+與Vin-及/或參考電壓Vref的改變而改變。因此，先前技術之電流 感測放大器電路11在特定條件(例如，一具有特定位準的輸入電壓與參考電壓之一種組合)下，進行輸入偏移電壓之修正，而得到一個固定的修正值，並根據該組合而調整可編程回授電阻鏈Rcr之電阻值至對應的電阻值時，確實能補償於該特定條件下所對應的輸入偏移電壓，而使得實際的輸出電壓與對應的輸出電壓期待值之間沒有輸出偏移電壓(也就是輸出偏移電壓為0)。

然而，當輸入電壓及/或參考電壓改變時(例如，輸入電壓與參考電壓之第二種組合)，輸入偏移電壓即隨之改變，因此於另一種組合下，先前技術之電流感測放大器電路11之輸出電壓與所對應的輸出電壓期待值之間的輸出偏移電壓無法忽略(即輸出偏移電壓不為0)，造成電流感測結果的錯誤。需說明的是「輸出偏移電壓」等於「輸入偏移電壓」乘上放大器的增益。

需注意的是，其他先前技術電流感測放大器電路若以固定的修正電流修正，也會發生上述情形，無論是「輸出偏移電壓」或是「輸入偏移電壓」都與輸入電壓Vin+與Vin-及/或參考電壓Vref有關，也就是說，當輸入電壓Vin+與Vin-(也就是輸入電壓Vin+與Vin-之輸入共模電壓改變)及/或參考電壓Vref改變時，「輸出偏移電壓」或是「輸入偏移電壓」就會跟著改變，也就會造成電流感測錯誤。因此，如果只用固定的修正電流修正輸入偏移電壓(而非與輸入電壓Vin+與Vin-及參考電壓Vref成正比的修正電流)，就會只能對準某一種輸入電壓Vin+與Vin-及參考電壓Vref的組合(因為是在該種組合下得到的修正電流)。

其他相關先前技術如P.Horowitz and W.Hill,The Art of Electronics.Cambridge,U.K.：Cambridge Univ.Press,1989，其係傳統的電流偵測器，採用三組運算放大器進行整合，採用此架構的好處是提供高共模拒 斥比(common-mode rejection ratio,CMRR)和平衡高輸入阻抗的常用儀表放大器電路，可以分為兩個部分。輸入級主要用作緩衝器，輸出級是差分放大器，能提供高的差動增益。也可以通過調整單個電阻的電阻值來調整儀表放大器的差分增益。因為該單個電阻與電路中的其他電阻不同，該單個電阻的電阻值不需要與任何其他電阻匹配。但在採用此架構上對於系統偏移量以及在高共模電壓輸入時此架構並不適用。

另一種相關先前技術如Razvan Puscasu,Pavel Brinzoi,&Laurentiu Creosteanu,“A High Voltage Current Sense Amplifier With Extended Input Common Mode Range Based On A Low Voltage Operational Amplifier Cell”，此先前技術為了能克服電流偵測器在大範圍的共模電壓輸入且能進行輸入之雙向電流的偵測，且其輸入共模電壓與電源無關的情況下所發展之電流偵測電路。但因為電阻在製造過程上的誤差所產生的輸入偏移電壓，而導致整體的增益無法匹配，並與設計值有所誤差，進而造成電流感測結果的錯誤。

另一種相關先前技術如R.C.Yen and P.R.Gray,“A MOS switched-capacitor instrumentation amplifier,”IEEE J.Solid-State Circuits,vol.SC-17,pp.1008-1013,Dec.1982，在此先前技術之電流偵測器架構中，能使共模電壓的輸入範圍增大，但卻間接導致了整體的運算放大器在不同的共模電壓輸入下其運算放大器的輸入偏移電壓不同，在考慮了製程偏移的現象，將會導致其輸出電壓的精準度下降，為了克服這點，電流偵測器採用電容開關技術(Chopper)的方式進行輸入偏移電壓抑制的設計。

其他相關先前技術如“TI：INA213 Voltage Output,Low-or High-Side Measurement,Bidirectional,Zero-Drift Series,Current-Shunt Monitors”、“On Semiconductor：NCS199A1R,Current-Shunt Monitors,Voltage Output,Bidirectional,Zero-Drift,Low-or High-Side Current Sensing”、“SGMICRO：SGM8199 Voltage Output,High-or Low-Side Measurement,Bi-Directional Current Shunt Monitor”與“3PEAK：TP181,Zero-Drift,Bi-directional Current Sense Amplifier”。

有鑑於此，本發明即針對上述先前技術之不足，提出一種電流感測放大器電路及其輸入偏移電壓修正方法。

於一觀點中，本發明提供了一種電流感測放大器電路，用以感測流經一感測電阻之一待感測電流，其中該感測電阻之兩端對應耦接於該電流感測放大器電路之一第一輸入端與一第二輸入端，該電流感測放大器電路包括：一放大器，用以於一正常操作模式中，根據該第一輸入端之一第一輸入電壓與該第二輸入端之一第二輸入電壓，而產生相關於該待感測電流之一輸出電壓；一第一電阻，耦接於一參考電壓與該放大器之一非反相輸入端之間，其中該第一電阻之電阻值為一第一阻值加上一第一誤差阻值；一第二電阻，耦接於該輸出電壓與該放大器之一反相輸入端之間，其中該第二電阻之電阻值為該第一阻值減去該第一誤差阻值；一第三電阻，耦接於該第一輸入端與該非反相輸入端之間，其中該第三電阻之電阻值為一第二阻值減去一第二誤差阻值；一第四電阻，耦接於該第二輸入端與該反相輸入端之間，其中該第四電阻之電阻值為該第二阻值加上該第二誤差阻值；以及一電流源電路，用以於一修正模式中，根據該第一輸入電壓、該第二輸入電壓或一輸入共模電壓與該參考電壓而產生一修正電流，並且於該正常操作模式中，提供該修正電流以修正因該第一誤差阻值與該第二誤差阻值所產生的輸入偏移(offset referred to input,RTI)電壓；其中，該電流源電路耦接於： 該第一電阻與該非反相輸入端之間、該第二電阻與該輸出電壓之間、該第三電阻與該非反相輸入端之間或該第四電阻與該反相輸入端之間；其中，於該修正模式中，該第一輸入端電連接於該第二輸入端，以使該第一輸入電壓與該第二輸入電壓具有相同的電位。

於一實施例中，該電流源電路包括：一第一電壓轉電流電路，用以轉換該第一輸入電壓、該第二輸入電壓或該輸入共模電壓而產生一第一電流；一第二電壓轉電流電路，用以轉換該參考電壓而產生一第二電流；以及一修正電流產生電路，於該修正模式中，根據該第一電流與該第二電流，產生該修正電流，以使該輸出電壓等於或最接近該參考電壓。

於一實施例中，該修正電流產生電路包括：一第一電流複製電路，用以複製該第一電流，而產生一第一複製電流；一第二電流複製電路，用以複製該第二電流，而產生一第二複製電流；一第一加法電路，用以執行減法運算，以將該第一複製電流減去該第二複製電流，而產生一第一減法結果；一第二加法電路，用以執行減法運算，以將該第二複製電流減去該第一複製電流，而產生一第二減法結果；一判斷電路，用以於該第一複製電流高於該第二複製電流時，產生一第一致能訊號，並於該第二複製電流高於該第一複製電流時，產生一第二致能訊號；一第一電流修正電路，用以受致能於該第一致能訊號，而修正該第一減法結果，以產生一第一修正電流；一第二電流修正電路，用以受致能於該第二致能訊號，而修正該第二減法結果，以產生一第二修正電流；以及一第三加法電路，用以對該第一修正電流與該第二修正電流執行一加法運算，以產生該修正電流。

於一實施例中，該第一電流複製電路與該第二電流複製電路分別包括至少一電流鏡電路。

於一實施例中，該參考電壓用以調整該放大器之一輸入共模電壓，以使該電流感測放大器電路具有雙向電流感測功能。

於一實施例中，該電流感測放大器電路更包括一電容開關電路(chopper)，耦接於該非反相輸入端與該反相輸入端之間，用以抑制在不同的輸入共模電壓時所造成的輸入偏移電壓變化。

於一實施例中，該輸入偏移電壓對應相關於該修正電流之一補償項，且該補償項不影響該放大器之增益誤差(gain error)。

於一實施例中，該修正電流正比於該第一輸入電壓與該參考電壓之差值、該第二輸入電壓與該參考電壓之差值、或該第一輸入電壓與該第二輸入電壓之一輸入共模電壓與該參考電壓之差值。

於一實施例中，該第一誤差阻值小於該第一阻值的一半，且該第二誤差阻值小於該第二阻值的一半。

於一實施例中，該電流源電路於該修正模式中，根據該第一輸入電壓與該參考電壓，以二分逼近法、單斜率逼近法或逐步逼近法而產生該修正電流。

於另一觀點中，本發明提供一種輸入偏移電壓修正方法，用以修正一電流感測放大器電路之輸入偏移(offset referred to input,RTI)電壓，該輸入偏移電壓修正方法包括：將該電流感測放大器電路之一第一輸入端與一第二輸入端電連接，以使該第一輸入端之一第一輸入電壓與該第二輸入端之一第二輸入電壓具有相同的電位；轉換該第一輸入電壓、該第二輸入電壓或一輸入共模電壓而產生一第一電流；轉換一參考電壓而產生一第二電流；以及根據該第一電流與該第二電流，而產生一修正電流，以使該電流感測放大器電路之一輸出電壓等於或最接近該參考電壓；其中該電流感測放大器電路之一第一電阻，耦接於該參考電壓與該電流感測放大器電路 之一放大器之一非反相輸入端之間；其中於一正常操作模式中，提供該修正電流以修正該電流感測放大器電路所產生的該輸入偏移電壓。

於一實施例中，根據該第一電流與該第二電流，而產生該修正電流，以使該電流感測放大器電路之該輸出電壓等於或最接近該參考電壓之步驟包括：複製該第一電流，而產生一第一複製電流；複製該第二電流，而產生一第二複製電流；執行減法運算，以將該第一複製電流減去該第二複製電流，而產生一第一減法結果；執行減法運算，以將該第二複製電流減去該第一複製電流，而產生一第二減法結果；於該第一複製電流高於該第二複製電流時，產生一第一致能訊號，並於該第二複製電流高於該第一複製電流時，產生一第二致能訊號；根據該第一致能訊號，而修正該第一減法結果，以產生一第一修正電流；根據該第二致能訊號，而修正該第二減法結果，以產生一第二修正電流；以及對該第一修正電流與該第二修正電流執行一加法運算，以產生該修正電流。

於一實施例中，該輸入偏移電壓修正方法更包括：以一電容開關電路(chopper)，耦接於該電流感測放大器電路之該非反相輸入端與一反相輸入端之間，用以抑制在不同的輸入共模電壓時所造成的輸入偏移電壓變化。

於一實施例中，該第一電阻之電阻值為一第一阻值加上一第一誤差阻值；其中該電流感測放大器電路之一第二電阻，耦接於該輸出電壓與該放大器之一反相輸入端之間，其中該第二電阻之電阻值為該第一阻值減去該第一誤差阻值；其中該電流感測放大器電路之一第三電阻，耦接於該第一輸入端與該非反相輸入端之間，其中該第三電阻之電阻值為一第二阻值減去一第二誤差阻值；其中該電流感測放大器電路之一第四電阻，耦接於該第二輸入端與該反相輸入端之間，其中該第四電阻之電阻值為該第二阻 值加上該第二誤差阻值；其中該輸入偏移電壓相關於該第一誤差阻值與該第二誤差阻值。

本發明之優點為本發明可使電流感測放大器電路具有雙向電流感測功能，且可透過修正電流改善增益的精準度以減輕電阻製程所造成之電阻不匹配。

以下將藉由具體實施例詳加說明，以更容易瞭解本發明之目的、技術內容、特點及其所達成之功效。

10:輸入偏移電壓修正方法

11:電流感測放大器電路

101~108:步驟

20:電流感測放大器電路

201:電流源電路

2011a,2011b:電壓轉電流電路

2012:修正電流產生電路

20121,20121a,20121b:電流複製電路

20122a,20122b,20122c:加法電路

20123,20123a,20123b:判斷電路

20124a,20124b:電流修正電路

20125a,20125b,20126a,20126b:電流源

202:放大器

203:第一電阻

204:第二電阻

205:第三電阻

206:第四電阻

207:電容開關電路

30:輸入偏移電壓修正方法

301~306,3041~3048:步驟

dR1:第一誤差阻值

dR2:第二誤差阻值

En1,En2:致能訊號

Idn,Iup:電流

Ig1:第一電流

-Ig1:負的第一電流

Ig2:第二電流

-Ig2:負的第二電流

Igc1:第一複製電流

Igc2:第二複製電流

Imo1:第一減法結果

Imo2:第二減法結果

Is:待感測電流

Itrim:修正電流

Itrim+:第一修正電流

Itrim-:第二修正電流

Nd1:第一節點

Nd2:第二節點

Nd3:第三節點

Nd4:第四節點

Ni1:(第一)輸入端

Ni2:(第二)輸入端

Np1,Np2,Np3,Ns:節點

Q1~Qn,Qj1,Qj2,Qj3:開關

Qm1,Qm2:電晶體

R1:第一阻值

R1b,R2b,R3b,R4b,RT,R11,R21,R31,R41,R42,R4a:電阻

R2:第二阻值

Rcr:可編程回授電阻鏈

Rs:感測電阻

SW1~SWn-1,SW4a:開關

Vcom:輸入共模電壓

VDDA:高電位

Vgs1,Vgs2:閘極-源極電壓

Vin+:(第一)輸入電壓

Vin-:(第二)輸入電壓

Vout:輸出電壓

Vref:參考電壓

VSSA:低電位

圖1A係顯示先前技術電流感測放大器電路之輸入偏移電壓修正方法的步驟流程圖。

圖1B係顯示先前技術之具有修正輸入偏移電壓功能的電流感測放大器電路之示意圖。

圖2A係根據本發明之一實施例顯示電流感測放大器電路的電路示意圖。

圖2B係根據本發明之另一實施例顯示電流感測放大器電路的電路示意圖。

圖3係根據本發明之一實施例顯示電流源電路的方塊示意圖。

圖4係根據本發明之一實施例顯示電流源電路及其中的修正電流產生電路的電路方塊圖。

圖5係根據本發明之另一實施例顯示修正電流產生電路的電路方塊圖。

圖6係根據本發明之另一實施例顯示電流源電路的電路方塊圖。

圖7係根據本發明之一實施例顯示電流修正電路的電路示意圖。

圖8係根據本發明之一實施例顯示本發明之電流感測放大器電路之參考電壓與輸入電壓之差值相對於輸入偏移電壓及習知之電流感測放大器電路之參考電壓與輸入電壓之差值相對於輸入偏移電壓的關係圖。

圖9係根據本發明之一實施例顯示本發明之電流感測放大器電路在不同之溫度下參考電壓與輸入電壓之差值相對於修正電流的關係圖。

圖10係根據本發明之一實施例顯示本發明之電流感測放大器電路在不同之溫度下參考電壓與輸入電壓之差值相對於輸入偏移電壓的關係圖。

圖11係根據本發明之一實施例顯示本發明之電流感測放大器電路在不同之溫度下電流修正電路所使用之修正代碼相對於輸入偏移電壓的關係圖。

圖12係根據本發明之一實施例顯示本發明之電流感測放大器電路在不同之溫度下電流修正電路所使用之修正代碼相對於微分非線性的關係圖。

圖13係根據本發明之一實施例顯示本發明之電流感測放大器電路在不同之溫度下電流修正電路所使用之修正代碼相對於輸出電壓的關係圖。

圖14係根據本發明之實施例顯示本發明之輸入偏移電壓修正方法之步驟流程圖。

圖15係根據本發明之實施例顯示本發明之產生修正電流之步驟流程圖。

圖16係根據本發明之實施例顯示本發明之電容開關電路抑制在不同的輸入共模電壓時所造成的輸入偏移電壓變化之步驟流程圖。

本發明中的圖式均屬示意，主要意在表示各電路間之耦接關係，以及各訊號波形之間之關係，至於電路、訊號波形與頻率則並未依照比例繪製。

圖2A係根據本發明之一實施例顯示電流感測放大器電路的電路示意圖。如圖2A所示，本發明之電流感測放大器電路20用以感測流經感測電阻Rs之待感測電流Is。感測電阻Rs之兩端對應耦接於電流感測放大器電路20之第一輸入端Ni1與第二輸入端Ni2。電流感測放大器電路20包括電流源電路201、放大器202、第一電阻203、第二電阻204、第三電阻205及第四電阻206。放大器202用以於正常操作模式中，根據第一輸入端Ni1之第一輸入電壓Vin+與第二輸入端Ni2之第二輸入電壓Vin-，而產生相關於待感測電流Is之輸出電壓Vout。

第一電阻203耦接於參考電壓Vref與放大器202之非反相輸入端之間。第一電阻203之電阻值為第一阻值R1加上第一誤差阻值dR1。第二電阻204耦接於輸出電壓Vout與放大器202之反相輸入端之間。第二電阻204之電阻值為第一阻值R1減去第一誤差阻值dR1。第三電阻205耦接於第一輸入端Ni1與放大器202之非反相輸入端之間。第三電阻205之電阻值為第二阻值R2減去第二誤差阻值dR2。第四電阻206耦接於第二輸入端Ni2與放大器202之反相輸入端之間。第四電阻206之電阻值為第二阻值R2加上第二誤差阻值dR2。

請同時參照圖2A及圖3，電流源電路201用以於修正模式中，根據第一輸入電壓Vin+、第二輸入電壓Vin-或輸入共模電壓Vcom與參考電 壓Vref而產生修正電流Itrim，並且於正常操作模式中，提供修正電流Itrim以修正因第一誤差阻值dR1與第二誤差阻值dR2所產生電流感測放大器電路20的輸入偏移(offset referred to input,RTI)電壓。於一實施例中，電流源電路201耦接於：第一電阻203與非反相輸入端之間之一第一節點Nd1、第二電阻204與輸出電壓Vout之間之一第二節點Nd2、第三電阻205與非反相輸入端之間之一第三節點Nd3或第四電阻206與反相輸入端之間之一第四節點Nd4。

於一實施例中，如圖2A所示，電阻R1b、R2b、R3b及R4b可選擇性分別耦接於放大器202之非反相輸入端與電流源電路201之間、輸出電壓Vout與電流源電路201之間、放大器202之非反相輸入端與電流源電路201之間及放大器202之反相輸入端與電流源電路201之間。於修正模式中，第一輸入端Ni1電連接於第二輸入端Ni2，以使第一輸入電壓Vin+與第二輸入電壓Vin-具有相同的電位。參考電壓Vref用以調整放大器202之輸入共模電壓，以使電流感測放大器電路20具有雙向電流感測功能。

參照圖2A及圖6，在修正模式中，舉例而言，電流源電路201耦接於第二電阻204與輸出電壓Vout之間的第二節點Nd2，且電阻R2b耦接於輸出電壓Vout與電流源電路201之間時，由於第一輸入電壓Vin+等於第二輸入電壓Vin-，則輸出電壓Vout係如式(1)所示：

其中m為所有電流鏡及電流修正電路20124a及20124b之倍率。式(1)中

為輸入偏移電壓，而

為修正電流Itrim之補償項，其對應相關於上述輸入偏移電壓，且該補償項不影響放大器202之增益誤差(gain error)。

如前所述的修正電流Itrim之補償項可知，修正電流Itrim例如正比於第一輸入電壓Vin+與參考電壓Vref之差值。請同時參閱圖7，在修正模式中，在特定條件下(也就是選擇一個參考電壓Vref，並選擇一個第一輸入電壓Vin+的組合)，根據輸出電壓Vout與參考電壓Vref的差值，逐步調整(即採用各種逼近法)電流修正電路20124a與20124b中各自的導通的電晶體的比例，以調整式(1)中的m值，當輸出電壓Vout等於或最接近參考電壓Vref時所得到的m值，即為可使得式(1)中輸入偏移電壓與修正電流Itrim之補償項相等或最接近的m值。在正常操作模式中，以所得到的m值設置電流修正電路20124a與20124b中各自的導通的電晶體的比例，即可使電流源電路201，提供修正電流Itrim以修正因第一誤差阻值dR1與第二誤差阻值dR2所產生的輸入偏移電壓。並且因為根據本發明所設置的電流修正電路20124a與20124b是針對m值，因此無論第一輸入電壓Vin+與參考電壓Vref如何變化，電流源電路201皆可以提供正確的修正電流Itrim補償輸入偏移電壓，而不需要再次進入修正模式。

需說明的是，本發明所修正之輸入偏移電壓，係指電流感測放大器電路的輸入偏移電壓，而非指其中的放大器之輸入偏移電壓。本發明特別根據電流感測放大器電路中，因為其中的電阻在製造過程中的誤差所產生的輸入偏移電壓。

在一種實施例中，修正電流Itrim正比於第一輸入電壓Vin+與參考電壓Vref之差值、第二輸入電壓Vin-與參考電壓Vref之差值、或第一輸入電壓Vin+與第二輸入電壓Vin-之一輸入共模電壓Vcom與該參考電壓Vref之差值。

在一種實施例中，第一誤差阻值dR1遠小於第一阻值R1，例如第一誤差阻值dR1至少小於第一阻值R1的一半；且第二誤差阻值dR2遠小 於第二阻值R2，例如第二誤差阻值dR2至少小於第二阻值R2的一半。在理想的電流感測放大器電路20中，第一誤差阻值dR1與第二誤差阻值dR2為零，也就是說，在理想的電流感測放大器電路20中，第一電阻203的阻值與第二電阻204具有相同的阻值(即第一阻值R1)；第三電阻205的阻值與第四電阻206具有相同的阻值(即第二阻值R2)。因為第一電阻203與第二電阻204在製造過程中的誤差，而造成第一電阻203之電阻值為第一阻值R1加上第一誤差阻值dR1且第二電阻204之電阻值為第一阻值R1減去第一誤差阻值dR1。另外，因為第三電阻205與第四電阻206在製造過程中的誤差，而造成第三電阻205之電阻值為第二阻值R2減去第二誤差阻值dR2且第四電阻206之電阻值為第二阻值R2加上第二誤差阻值dR2。

在一種實施例中，電流源電路201於修正模式中，根據第一輸入電壓Vin+、第二輸入電壓Vin-或輸入共模電壓Vcom與參考電壓Vref，以二分逼近法、單斜率逼近法或逐步逼近法而產生修正電流Itrim。

需說明的是，輸入共模電壓Vcom為第一輸入電壓Vin+與第二輸入電壓Vin-的平均，在一般的應用中，第一輸入電壓Vin+、第二輸入電壓Vin-或輸入共模電壓Vcom的位準非常接近，因此皆可用以產生修正電流Itrim。

圖2B係根據本發明之另一實施例顯示電流感測放大器電路的電路示意圖。本實施例係類似於圖2A之實施例，其差別在於本實施例更包括電容開關電路(chopper)207，其耦接於放大器202之非反相輸入端與反相輸入端之間，用以抑制在不同的輸入共模電壓時所造成的輸入偏移電壓變化。

圖3係根據本發明之一實施例顯示電流源電路的方塊示意圖。如圖3所示，電流源電路201包括電壓轉電流電路2011a、電壓轉電流電 路2011b及修正電流產生電路2012。電壓轉電流電路2011a用以轉換第一輸入電壓Vin+、第二輸入電壓Vin-或輸入共模電壓Vcom而產生第一電流Ig1。電壓轉電流電路2011b用以轉換參考電壓Vref而產生第二電流Ig2。修正電流產生電路2012於修正模式中，根據第一電流Ig1與第二電流Ig2，產生修正電流Itrim，以使輸出電壓Vout等於或最接近參考電壓Vref。

圖4係根據本發明之一實施例顯示電流源電路及其中的修正電流產生電路的電路方塊圖。本實施例之電壓轉電流電路2011a及2011b係類似於圖3之電壓轉電流電路2011a及2011b，故省略其詳細敘述。如圖4所示，修正電流產生電路2012包括電流複製電路20121a及20121b、加法電路20122a、加法電路20122b、加法電路20122c、判斷電路20123與電流修正電路20124a及20124b。電流複製電路20121a用以複製第一電流Ig1，而產生第一複製電流Igc1，而電流複製電路20121b用以複製第二電流Ig2，而產生第二複製電流Igc2。加法電路20122a用以執行減法運算，以將第一複製電流Igc1減去第二複製電流Igc2，而產生第一減法結果Imo1。加法電路20122b用以執行減法運算，以將第二複製電流Igc2減去第一複製電流Igc1，而產生第二減法結果Imo2。

判斷電路20123用以於第一複製電流Igc1高於第二複製電流Igc2時，產生致能訊號En1，並於第二複製電流Igc2高於第一複製電流Igc1時，產生致能訊號En2。電流修正電路20124a用以受致能於致能訊號En1，而修正第一減法結果Imo1，以產生第一修正電流Itrim+。電流修正電路20124b用以受致能於致能訊號En2，而修正第二減法結果Imo2，以產生第二修正電流Itrim-。加法電路20122c用以對第一修正電流Itrim+與第二修正電流Itrim-執行加法運算，以產生修正電流Itrim。於一實施例中，電流複製電路20121a 與電流複製電路20121b分別包括至少一電流鏡電路。判斷電路20123之具體實施方式為本領域中具有通常知識者所熟知，在此不予贅述。

圖5係根據本發明之另一實施例顯示修正電流產生電路的電路方塊圖。本實施例之判斷電路20123係類似於圖4之判斷電路20123，故省略其詳細敘述。如圖5所示，於本實施例中，加法電路20122a、加法電路20122b及加法電路20122c係分別以電路直接耦接於節點Np1、Np2及Np3之方式加以實施。加法電路20122a之一端與接地電位之間係耦接一電流源20125a，藉此提供一從節點Np1流至接地電位之第二電流Ig2，其相當於從接地電位流至節點Np1之負的第二電流-Ig2，而加法電路20122a之另一端係耦接至電流源20125b，藉此提供一流入節點Np1之第一電流Ig1，進而透過加法電路20122a執行加法運算，而得到第一減法結果Imo1。加法電路20122b之一端與接地電位之間係耦接一電流源20126a，藉此提供一從節點Np2流至接地電位之第一電流Ig1，其相當於從接地電位流至節點Np2之負的第一電流-Ig1，而加法電路20122b之另一端係耦接至電流源20126b，藉此提供一流入節點Np2之第二電流Ig2，進而透過加法電路20122b執行加法運算，而得到第二減法結果Imo2。

本實施例中之電流複製電路20121係以一電流鏡加以實施。本實施例中之電流修正電路20124a及20124b係以修正倍率為1：1的開關加以實施，故得到之第一修正電流Itrim+具有第一電流Ig1減去第二電流Ig2之值，且得到之第二修正電流Itrim-具有第二電流Ig2減去第一電流Ig1之值且其係流出節點Np3，其相當於流入節點Np3之負的第二修正電流Itrim-，亦即其值為第二電流Ig2減去第一電流Ig1之負值，進而透過加法電路20122c執行加法運算，而產生修正電流Itrim。應注意者為，電流修正電路20124a及20124b中之一者或兩者亦可以任何其他倍率之複數開關之組合加以實施。

圖6係根據本發明之另一實施例顯示電流源電路的電路方塊圖。於本實施例中，如圖6所示，電壓轉電流電路2011a包括電阻RT，而電壓轉電流電路2011b包括電阻RT。電流複製電路20121a及20121b分別包括至少一電流鏡。於本實施例中，加法電路20122a及20122b係以電晶體實施，而加法電路20122c係以電路直接耦接之方法實施。於本實施例中，判斷電路20123a包括至少一開關Qj1及Qj2，而判斷電路20123b包括開關Qj3。如圖6所示，第一電流Ig1係如式(2)所示：

其中RT為電阻RT之電阻值，Vgs1為電晶體Qm1之閘極-源極電壓。同理，第二電流Ig2係如式(3)所示：

其中Vgs2為電晶體Qm2之閘極-源極電壓。如圖6所示，透過加法電路20122a的減法運算，第一電流Ig1減去第二電流Ig2等於電流Iup，假設閘極-源極電壓Vgs1等於閘極-源極電壓Vgs2，則電流Iup如式(4)所示：

電流Iup經過電流修正電路20124a加以修正後得到第一修正電流Itrim+。如圖6所示，透過加法電路20122b的減法運算，第二電流Ig2減去第一電流Ig1等於電流Idn，假設閘極-源極電壓Vgs1等於閘極-源極電壓Vgs2，則電流Idn如式(5)所示：

電流Idn經過電流修正電路20124b加以修正後得到第二修正電流Itrim-。如同圖5之實施例，第一修正電流Itrim+及第二修正電流Itrim-透過加法電路 20122c執行加法運算，而產生修正電流Itrim。應注意者為，電流修正電路20124a及20124b中之一者或兩者可以1：1之修正倍率或任何其他修正倍率之一或複數開關之組合加以實施。於本實施例中，假設修正倍率為m，且假設所有電流鏡之倍率為1，則第一修正電流Itrim+及第二修正電流Itrim-分別如式(6)及(7)所示：

於一實施例中，當第一電流Ig1減去第二電流Ig2之值大於0時，會使得開關Qj1之閘極訊號切換為禁能位準且使得開關Qj2之閘極訊號切換為致能位準，進而使得開關Qj2導通，而促使產生第一修正電流Itrim+。由於開關Qj1之閘極訊號切換為禁能位準，故開關Qj1不導通，進而使得節點Ns耦接至接地電位，而促使開關Qj3之閘極訊號切換為禁能位準，使得開關Qj3不導通，藉此確保第一修正電流Itrim+為正值時，第二修正電流Itrim-為零。

圖7係根據本發明之一實施例顯示電流修正電路的電路示意圖。本實施例為圖4及6之電流修正電路20124b之一示範性實施例。圖4及6之電流修正電路20124a亦可以類似方式加以實施。如圖7所示，電流修正電路20124b包括一或複數個閘極相互耦接之開關Q1~Qn。電流修正電路20124b會根據預定的修正倍率而調整開關SW1~SWn-1中導通的開關之數量，進而調整開關Q1~Qn-1中有發生作用的開關的數量，藉此於修正模式中，所產生的修正電流Itrim，可使輸出電壓Vout等於或最接近參考電壓Vref。決定調整開關SW1~SWn-1中導通的開關之數量的方式，例如可以採用二分逼近法、單斜率逼近法或逐步逼近法，而產生修正電流Itrim，可使輸出電壓Vout等於 或最接近參考電壓Vref。二分逼近法、單斜率逼近法與逐步逼近法為本領域中具有通常知識者所熟知，在此不予贅述。

圖8係根據本發明之一實施例顯示本發明之電流感測放大器電路之參考電壓與輸入電壓之差值相對於輸入偏移電壓及習知之電流感測放大器電路之參考電壓與輸入電壓之差值相對於輸入偏移電壓的關係圖。由圖8可知，本發明相對於習知技術對修正輸入偏移電壓有顯著的改善。

圖9係根據本發明之一實施例顯示本發明之電流感測放大器電路在不同之溫度下參考電壓與輸入電壓之差值相對於修正電流的關係圖。圖10係根據本發明之一實施例顯示本發明之電流感測放大器電路在不同之溫度下參考電壓與輸入電壓之差值相對於輸入偏移電壓的關係圖。由圖9及10可知，在不同溫度下所產生之修正電流Itrim，仍可穩定地修正該輸入偏移電壓。

圖11係根據本發明之一實施例顯示本發明之電流感測放大器電路在不同之溫度下電流修正電路所使用之修正代碼相對於輸入偏移電壓的關係圖。圖12係根據本發明之一實施例顯示本發明之電流感測放大器電路在不同之溫度下電流修正電路所使用之修正代碼相對於微分非線性的關係圖。圖13係根據本發明之一實施例顯示本發明之電流感測放大器電路在不同之溫度下電流修正電路所使用之修正代碼相對於輸出電壓的關係圖。圖11~13係顯示當第一輸入電壓Vin+為26V且參考電壓Vref為1V時，在不同的修正電流(以修正代碼表示，不同修正代碼表示不同之修正倍率)下之補償結果。

圖14-圖16係根據本發明之實施例顯示本發明之輸入偏移電壓修正方法之步驟流程圖。如圖14所示，本發明之輸入偏移電壓修正方法30包括於步驟301，將該電流感測放大器電路之一第一輸入端與一第二輸入端 電連接，以使該第一輸入端之一第一輸入電壓與該第二輸入端之一第二輸入電壓具有相同的電位。接著，於步驟302，轉換該第一輸入電壓而產生一第一電流。之後，於步驟303，轉換一參考電壓而產生一第二電流。接續，於步驟304，根據該第一電流與該第二電流，而產生一修正電流，以使該電流感測放大器電路之一輸出電壓等於或最接近該參考電壓。接著，於步驟305，於一正常操作模式中，提供該修正電流以修正該電流感測放大器電路所產生的該輸入偏移電壓。

於一實施例中，如圖15所示，步驟304包括步驟3041~3048。於步驟3041，複製該第一電流，而產生一第一複製電流。接著，於步驟3042，複製該第二電流，而產生一第二複製電流。接續，於步驟3043，執行減法運算，以將該第一複製電流減去該第二複製電流，而產生一第一減法結果。之後，於步驟3044，執行減法運算，以將該第二複製電流減去該第一複製電流，而產生一第二減法結果。接續，於步驟3045，於該第一複製電流高於該第二複製電流時，產生一第一致能訊號，並於該第二複製電流高於該第一複製電流時，產生一第二致能訊號。之後，於步驟3046，根據該第一致能訊號，而修正該第一減法結果，以產生一第一修正電流。接著，於步驟3047，根據該第二致能訊號，而修正該第二減法結果，以產生一第二修正電流。接續，於步驟3048，對該第一修正電流與該第二修正電流執行一加法運算，以產生該修正電流。於一實施例中，本發明之輸入偏移電壓修正方法30可更包括於步驟306，如圖16所示，以一電容開關電路，耦接於該電流感測放大器電路之該非反相輸入端與一反相輸入端之間，用以抑制在不同的輸入共模電壓時所造成的輸入偏移電壓變化。

如上所述，本發明提供了電流感測放大器電路及其輸入偏移電壓修正方法，其可使電流感測放大器電路具有雙向電流感測功能，且可透過可調修正電流改善增益的精準度以減輕電阻製程所造成之電阻不匹配。

以上已針對較佳實施例來說明本發明，唯以上所述者，僅係為使熟悉本技術者易於了解本發明的內容而已，並非用來限定本發明之權利範圍。所說明之各個實施例，並不限於單獨應用，亦可以組合應用，舉例而言，兩個或以上之實施例可以組合運用，而一實施例中之部分組成亦可用以取代另一實施例中對應之組成部件。此外，在本發明之相同精神下，熟悉本技術者可以思及各種等效變化以及各種組合，舉例而言，本發明所稱「根據某訊號進行處理或運算或產生某輸出結果」，不限於根據該訊號的本身，亦包含於必要時，將該訊號進行電壓電流轉換、電流電壓轉換、及/或比例轉換等，之後根據轉換後的訊號進行處理或運算產生某輸出結果。由此可知，在本發明之相同精神下，熟悉本技術者可以思及各種等效變化以及各種組合，其組合方式甚多，在此不一一列舉說明。因此，本發明的範圍應涵蓋上述及其他所有等效變化。

20: 電流感測放大器電路 201: 電流源電路 202: 放大器 203: 第一電阻 204: 第二電阻 205: 第三電阻 206: 第四電阻 dR1: 第一誤差阻值 dR2: 第二誤差阻值 Is: 待感測電流 Itrim: 修正電流 Nd1: 第一節點 Nd2: 第二節點 Nd3: 第三節點 Nd4: 第四節點 Ni1: 第一輸入端 Ni2: 第二輸入端 R1: 第一阻值 R1b, R2b, R3b, R4b: 電阻 R2: 第二阻值 Rs: 感測電阻 Vin+: 第一輸入電壓 Vin-: 第二輸入電壓 Vout: 輸出電壓 Vref: 參考電壓

Claims (19)

1. 一種電流感測放大器電路，用以感測流經一感測電阻之一待感測電流，其中該感測電阻之兩端對應耦接於該電流感測放大器電路之一第一輸入端與一第二輸入端，該電流感測放大器電路包含： 一放大器，用以於一正常操作模式中，根據該第一輸入端之一第一輸入電壓與該第二輸入端之一第二輸入電壓，而產生相關於該待感測電流之一輸出電壓； 一第一電阻，耦接於一參考電壓與該放大器之一非反相輸入端之間，其中該第一電阻之電阻值為一第一阻值加上一第一誤差阻值； 一第二電阻，耦接於該輸出電壓與該放大器之一反相輸入端之間，其中該第二電阻之電阻值為該第一阻值減去該第一誤差阻值； 一第三電阻，耦接於該第一輸入端與該非反相輸入端之間，其中該第三電阻之電阻值為一第二阻值減去一第二誤差阻值； 一第四電阻，耦接於該第二輸入端與該反相輸入端之間，其中該第四電阻之電阻值為該第二阻值加上該第二誤差阻值；以及 一電流源電路，用以於一修正模式中，根據該第一輸入電壓、該第二輸入電壓或一輸入共模電壓與該參考電壓而產生一修正電流，並且於該正常操作模式中，提供該修正電流以修正因該第一誤差阻值與該第二誤差阻值所產生的輸入偏移(offset referred to input, RTI)電壓； 其中，該電流源電路耦接於：該第一電阻與該非反相輸入端之間之一第一節點、該第二電阻與該輸出電壓之間之一第二節點、該第三電阻與該非反相輸入端之間之一第三節點或該第四電阻與該反相輸入端之間之一第四節點； 其中，於該修正模式中，該第一輸入端電連接於該第二輸入端，以使該第一輸入電壓與該第二輸入電壓具有相同的電位。
2. 如請求項1所述之電流感測放大器電路，其中該電流源電路包括： 一第一電壓轉電流電路，用以轉換該第一輸入電壓、該第二輸入電壓或該輸入共模電壓而產生一第一電流； 一第二電壓轉電流電路，用以轉換該參考電壓而產生一第二電流；以及 一修正電流產生電路，於該修正模式中，根據該第一電流與該第二電流，產生該修正電流，以使該輸出電壓等於或最接近該參考電壓。
3. 如請求項2所述之電流感測放大器電路，其中該修正電流產生電路包括： 一第一電流複製電路，用以複製該第一電流，而產生一第一複製電流； 一第二電流複製電路，用以複製該第二電流，而產生一第二複製電流； 一第一加法電路，用以執行減法運算，以將該第一複製電流減去該第二複製電流，而產生一第一減法結果； 一第二加法電路，用以執行減法運算，以將該第二複製電流減去該第一複製電流，而產生一第二減法結果； 一判斷電路，用以於該第一複製電流高於該第二複製電流時，產生一第一致能訊號，並於該第二複製電流高於該第一複製電流時，產生一第二致能訊號； 一第一電流修正電路，用以受致能於該第一致能訊號，而修正該第一減法結果，以產生一第一修正電流； 一第二電流修正電路，用以受致能於該第二致能訊號，而修正該第二減法結果，以產生一第二修正電流；以及 一第三加法電路，用以對該第一修正電流與該第二修正電流執行一加法運算，以產生該修正電流。
4. 如請求項3所述之電流感測放大器電路，其中該第一電流複製電路與該第二電流複製電路分別包括至少一電流鏡電路。
5. 如請求項1所述之電流感測放大器電路，其中該參考電壓用以調整該放大器之該輸入共模電壓，以使該電流感測放大器電路具有雙向電流感測功能。
6. 如請求項5所述之電流感測放大器電路，更包含一電容開關電路(chopper)，耦接於該非反相輸入端與該反相輸入端之間，用以抑制在不同的該輸入共模電壓時所造成的輸入偏移電壓變化。
7. 如請求項1所述之電流感測放大器電路，其中該輸入偏移電壓對應相關於該修正電流之一補償項，且該補償項不影響該放大器之增益誤差(gain error)。
8. 如請求項1所述之電流感測放大器電路，其中該修正電流正比於該第一輸入電壓與該參考電壓之差值、該第二輸入電壓與該參考電壓之差值、或該輸入共模電壓與該參考電壓之差值。
9. 如請求項1所述之電流感測放大器電路，其中該第一誤差阻值小於該第一阻值的一半，且該第二誤差阻值小於該第二阻值的一半。
10. 如請求項1所述之電流感測放大器電路，其中該電流源電路於該修正模式中，根據該第一輸入電壓與該參考電壓，以二分逼近法、單斜率逼近法或逐步逼近法而產生該修正電流。
11. 一種輸入偏移電壓修正方法，用以修正一電流感測放大器電路之輸入偏移(offset referred to input, RTI) 電壓，該輸入偏移電壓修正方法包含： 將該電流感測放大器電路之一第一輸入端與一第二輸入端電連接，以使該第一輸入端之一第一輸入電壓與該第二輸入端之一第二輸入電壓具有相同的電位； 轉換該第一輸入電壓、該第二輸入電壓或一輸入共模電壓而產生一第一電流； 轉換一參考電壓而產生一第二電流；以及 根據該第一電流與該第二電流，而產生一修正電流，以使該電流感測放大器電路之一輸出電壓等於或最接近該參考電壓； 其中該電流感測放大器電路之一第一電阻，耦接於該參考電壓與該電流感測放大器電路之一放大器之一非反相輸入端之間； 其中於一正常操作模式中，提供該修正電流以修正該電流感測放大器電路所產生的該輸入偏移電壓。
12. 如請求項11所述之輸入偏移電壓修正方法，其中根據該第一電流與該第二電流，而產生該修正電流，以使該電流感測放大器電路之該輸出電壓等於或最接近該參考電壓之步驟包括： 複製該第一電流，而產生一第一複製電流； 複製該第二電流，而產生一第二複製電流； 執行減法運算，以將該第一複製電流減去該第二複製電流，而產生一第一減法結果； 執行減法運算，以將該第二複製電流減去該第一複製電流，而產生一第二減法結果； 於該第一複製電流高於該第二複製電流時，產生一第一致能訊號，並於該第二複製電流高於該第一複製電流時，產生一第二致能訊號； 根據該第一致能訊號，而修正該第一減法結果，以產生一第一修正電流； 根據該第二致能訊號，而修正該第二減法結果，以產生一第二修正電流；以及 對該第一修正電流與該第二修正電流執行一加法運算，以產生該修正電流。
13. 如請求項11所述之輸入偏移電壓修正方法，其中該參考電壓用以調整該放大器之該輸入共模電壓，以使該電流感測放大器電路具有雙向電流感測功能。
14. 如請求項11所述之輸入偏移電壓修正方法，更包含：以一電容開關電路(chopper)，耦接於該電流感測放大器電路之該非反相輸入端與一反相輸入端之間，用以抑制在不同的該輸入共模電壓時所造成的輸入偏移電壓變化。
15. 如請求項11所述之輸入偏移電壓修正方法，其中該輸入偏移電壓對應相關於該修正電流之一補償項，且該補償項不影響該放大器之增益誤差(gain error)。
16. 如請求項11所述之輸入偏移電壓修正方法，其中該第一電阻之電阻值為一第一阻值加上一第一誤差阻值；其中該電流感測放大器電路之一第二電阻，耦接於該輸出電壓與該放大器之一反相輸入端之間，其中該第二電阻之電阻值為該第一阻值減去該第一誤差阻值；其中該電流感測放大器電路之一第三電阻，耦接於該第一輸入端與該非反相輸入端之間，其中該第三電阻之電阻值為一第二阻值減去一第二誤差阻值；其中該電流感測放大器電路之一第四電阻，耦接於該第二輸入端與該反相輸入端之間，其中該第四電阻之電阻值為該第二阻值加上該第二誤差阻值；其中該輸入偏移電壓相關於該第一誤差阻值與該第二誤差阻值。
17. 如請求項11所述之輸入偏移電壓修正方法，其中該修正電流正比於該第一輸入電壓與該參考電壓之差值、該第二輸入電壓與該參考電壓之差值、或該輸入共模電壓與該參考電壓之差值。
18. 如請求項16所述之輸入偏移電壓修正方法，其中該第一誤差阻值小於該第一阻值的一半，且該第二誤差阻值小於該第二阻值的一半。
19. 如請求項11所述之輸入偏移電壓修正方法，其中該根據該第一電流與該第二電流，而產生一修正電流，以使該電流感測放大器電路之一輸出電壓等於或最接近該參考電壓之步驟，係以二分逼近法、單斜率逼近法或逐步逼近法而產生該修正電流。

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