[發明專利]具有偏移電壓移除的帶隙參考電路

有效

• 申請號: 201310624671.0
• 申請日: 2013-11-27
• 公開（公告）號: CN103986440B
• 公開（公告）日: 2017-07-04
• 發明（設計）人: 珀爾·歐拉夫·帕爾
• 申請（專利權）人: 豪威科技股份有限公司
• 主分類號: H03K3/011
• 分類號: H03K3/011;H03M1/12;G05F1/577
• 代理公司: 北京律盟知識產權代理有限責任公司11287
• 代理人: 齊楊

1.一種帶隙參考電路，其包括：

運算跨導放大器OTA，其具有反相輸入及非反相輸入；

第一開關，其耦合于所述OTA的所述反相輸入與輸出之間以在所述第一開關閉合時提供環繞所述OTA的負反饋回路；

電容器，其具有耦合到所述反相輸入的第一端，及第二端；

第二開關，其耦合到所述電容器的所述第二端，其中在所述第二開關閉合時，所述電容器被充電到實質上等于所述OTA的偏移電壓的電壓；

第三開關，其耦合到所述電容器的所述第二端，其中在所述第三開關閉合時，從所述參考電路的輸入回路減去跨越所述電容器的所述電壓以消除所述OTA的所述偏移電壓；

第一雙極晶體管，其具有耦合到第一電阻器與所述第三開關之間的第一節點的集電極；

第二雙極晶體管，其具有耦合到第二電阻器與所述第二開關之間的第二節點的集電極，其中所述OTA的所述非反相輸入耦合到所述第二節點，其中所述帶隙參考電路將經耦合以接收使對成像傳感器中所包含的像素陣列的每一行的讀出同步的第一信號，且其中所述帶隙參考電路經配置以響應于所述第一信號而在對所述像素陣列的每一行的所述讀出期間刷新電壓參考；

第四開關，其具有耦合到所述OTA的所述輸出的一端；及

源極隨耦器晶體管，其具有耦合到所述第四開關的第二端的控制端子，其中所述源極隨耦器晶體管經配置以在所述第四開關閉合時將所述電壓參考輸出提供到所述第一雙極晶體管及所述第二雙極晶體管的基極。

2.根據權利要求1所述的帶隙參考電路，其中所述刷新所述電壓參考包含：

所述閉合所述第二開關以將所述電容器充電到實質上等于所述OTA的所述偏移電壓的所述電壓；及

所述閉合所述第三開關以從所述參考電路的所述輸入回路減去跨越所述電容器的所述電壓以消除所述OTA的所述偏移電壓。

3.根據權利要求1所述的帶隙參考電路，其中所述第一雙極晶體管的所述基極及所述第二雙極晶體管的所述基極耦合到所述帶隙參考電路的電壓參考輸出。

4.根據權利要求1所述的帶隙參考電路，其中所述源極隨耦器晶體管進一步經耦合以接收開始脈沖，其中所述源極隨耦器晶體管經配置以在所述第四開關斷開且接收到所述開始脈沖時將所述電壓參考輸出提供到所述第一雙極晶體管及所述第二雙極晶體管的所述基極。

5.根據權利要求1所述的帶隙參考電路，其進一步包括經耦合以產生以下信號的邏輯：

第一控制信號，其用以控制所述第一開關的切換；

第二控制信號，其用以控制所述第二開關的切換；及

第三控制信號，其用以控制所述第三及第四開關的切換。

6.根據權利要求5所述的帶隙參考電路，其中所述邏輯在第一階段中且在后續第二階段中產生所述控制信號，其中所述第一階段包含所述第一及第二開關閉合且所述第三及第四開關斷開，使得所述電容器的所述第二端耦合到所述第二節點以將所述偏移電壓取樣到所述電容器上。

7.根據權利要求6所述的帶隙參考電路，其中所述第二階段包含所述第一及第二開關斷開且所述第三及第四開關閉合，使得所述OTA感測所述第一與第二節點之間的差分電壓，且使得從所述參考電路的所述輸入回路減去跨越所述電容器的所述電壓以消除所述OTA的所述偏移電壓。

8.根據權利要求1所述的帶隙參考電路，其中環繞所述OTA的所述負反饋回路為單位增益負反饋回路。