[發明專利]動態失調校準電路、方法、芯片及電子設備

在審

• 申請號: 202110370105.6
• 申請日: 2021-04-07
• 公開（公告）號: CN112764447A
• 公開（公告）日: 2021-05-07
• 發明（設計）人: 朱志鵬;張聰;程劍濤
• 申請（專利權）人: 上海艾為微電子技術有限公司
• 主分類號: G05F1/56
• 分類號: G05F1/56
• 代理公司: 上海光華專利事務所(普通合伙) 31219
• 代理人: 施婷婷

本發明提供一種動態失調校準電路、方法、芯片及電子設備，包括：增益放大模塊，接收壓力傳感器提供的差分輸入信號，放大后輸出第一、第二輸出信號；差分模數轉換模塊，依次獲取校準前及逐步校準過程中對應的第一、第二輸出信號的差值，并轉換為相應的數字信號；開關控制信號產生模塊，基于各數字信號依次確定控制信號；失調校準模塊，基于控制信號確定失調校準方向并逐步調整校準量，并將校準量施加至增益放大模塊以調整第一、第二輸出信號，實現失調校準。本發明的動態失調校準電路、方法、芯片及電子設備對失調電壓進行校準，精度高，邏輯簡單，能有效抑制失調，減小給后續運算電路帶來的誤差，避免影響輸出結果的準確性。

技術領域

本發明涉及集成電路設計領域，特別是涉及一種動態失調校準電路、方法、芯片及電子設備。

背景技術

壓力傳感器(Pressure Transducer) 是工業實踐中最為常用的一種傳感器，其廣泛應用于各種工業自控環境，涉及水利水電、鐵路交通、智能建筑、生產自控、航空航天、軍工、石化、油井、電力、船舶、機床、管道等眾多行業。壓力傳感器能感受壓力信號，并能按照一定的規律將壓力信號轉換成可用的電信號。

壓力傳感器通常由壓力敏感元件組成，由于不同元件存在工藝誤差，壓力傳感器輸出的差分信號之間會存在失調，失調會給后續運算電路帶來誤差，影響輸出結果的準確性。因此，如何消除失調電壓已成為本領域技術人員亟待解決的問題之一。

發明內容

鑒于以上所述現有技術的缺點，本發明的目的在于提供一種動態失調校準電路、方法、芯片及電子設備，用于解決現有技術中失調電壓影響輸出結果的問題。

為實現上述目的及其他相關目的，本發明提供一種動態失調校準電路，所述動態失調校準電路至少包括：

增益放大模塊、差分模數轉換模塊、開關控制信號產生模塊及失調校準模塊；

所述增益放大模塊接收壓力傳感器提供的差分的正相輸入信號及反相輸入信號，并將所述正相輸入信號及所述反相輸入信號分別放大，輸出第一輸出信號及第二輸出信號；

所述差分模數轉換模塊連接于所述增益放大模塊的輸出端，依次獲取校準前及逐步校準過程中對應的所述第一輸出信號與所述第二輸出信號的差值，并將各差值轉換為相應的數字信號；

所述開關控制信號產生模塊連接于所述差分模數轉換模塊的輸出端，基于各數字信號依次確定所述失調校準模塊的控制信號；

所述失調校準模塊連接于所述開關控制信號產生模塊的輸出端，基于所述控制信號確定失調校準方向并逐步調整校準量，并將所述校準量施加至所述增益放大模塊；

所述增益放大模塊還用于響應所述失調校準模塊施加的所述校準量，調整所述第一輸出信號和所述第二輸出信號，以實現失調校準。

可選地，所述增益放大模塊包括第一放大器、第二放大器、第一電阻、第二電阻及第三電阻；

所述第一放大器的正相輸入端接收所述正相輸入信號，反相輸入端連接所述第一電阻的第二端，輸出端連接所述第一電阻的第一端；

所述第二放大器的正相輸入端連接所述反相輸入信號，反相輸入端連接所述第二電阻的第一端，輸出端連接所述第二電阻的第二端；

所述第三電阻的第一端連接所述第一電阻的第二端，第二端連接所述第二電阻的第一端，所述第三電阻的第一端或第二端還用于接收所述失調校準模塊施加的所述校準量。

更可選地，所述第一電阻與所述第二電阻的阻值相等。

可選地，所述失調校準模塊包括第一數模轉換單元、第二數模轉換單元、第一切換開關、第二切換開關、第三切換開關及第四切換開關；