一种电压比较电路的制作方法

    技术2025-03-21  44


    本技术涉及电压比较,特别涉及一种电压比较电路。


    背景技术:

    1、就现有技术中,对于输入电压的比较通常采用传统的比较器实现,即需要用到运算放大器,需要提供精准的电压偏置与电流偏置。而电压偏置与电流偏置的输入则需要另外再通过设置偏置模块,在一定程度上,提高了电压比较电路的成本、功耗与复杂程度。


    技术实现思路

    1、本实用新型的主要目的是提供一种电压比较电路,旨在降低电压比较电路结构的复杂程度。

    2、为实现上述目的,本实用新型提出的电压比较电路,所述电压比较电路包括:

    3、第一电压源,所述第一电压源用于输出第一电压;

    4、第二电压源,所述第二电压源用于输出第二电压;

    5、第一电流镜电路,所述第一电流镜电路的输入端与所述第一电压源的输出端电连接,所述第一电流镜电路用于输出第一拉扯电流;

    6、第二电流镜电路,所述第二电流镜电路的输入端与所述第二电压源的输出端电连接,所述第二电流镜电路用于输出第二拉扯电流;

    7、比较输出电路,所述比较输出电路的输入端分别与所述第一电流镜电路的输出端、第二电流镜电路的输出端电连接,所述比较输出电路用于比较第一电流镜电路输出的第一拉扯电流与第二电流镜电流输出的第二拉扯电流的大小,并输出比较信号。

    8、优选地,所述第一电流镜电路包括:

    9、第一开关电路,所述第一开关电路的输入端与所述第一电压源的输出端电连接,所述第一开关电路用于在接收到第一电压时导通并将电流复制输出;

    10、第二开关电路,所述第二开关电路的输入端与所述第一开关电路的输出端电连接,所述第二开关电路用于在接收到复制电流时导通并再次复制输出。

    11、优选地,所述第一电流镜电路包括:第一pmos管、第二pmos管、第一nmos管、第二nmos管、第一电阻;

    12、其中,所述第一pmos管的源极与所述第二pmos管的源极、所述第一电压源电连接,栅极与所述第二pmos管的栅极、所述第一pmos管的漏极电连接,漏极与所述第一电阻的第一端电连接;所述第一电阻的第二端与接地端电连接;所述第二pmos管的漏极与所述第一nmos管的漏极、所述第一nmos管的栅极电连接,栅极与所述第二nmos管的栅极电连接,源极与接地端电连接;所述第二nmos管的漏极与所述第二电流镜电路电连接,源极与接地端电连接。

    13、优选地,所述第二电流镜电路包括第三开关电路,所述第三开关电路的输入端与所述第二电压源的输出端电连接,所述第三开关电路用于在接收到第二电压时导通并将电流复制输出。

    14、优选地,所述第二电流镜电路包括:第三pmos管、第四pmos管、第二电阻;

    15、其中,所述第三pmos管的源极与所述第四pmos管的源极、所述第二电压源电连接,栅极与所述第四pmos管的栅极电连接,漏极与所述第一电流镜电路电连接;所述第四pmos管的栅极与所述第四pmos管的漏极电连接,漏极与所述第二电阻的第一端电连接;所述第二电阻的第二端与接地端电连接。

    16、优选地,所述第一pmos管、所述第二pmos管、所述第三pmos管、所述第四pmos管、所述第一nmos管、所述第二nmos管中任意两者的长宽比差值均小于第一预设差值。

    17、优选地,所述第一电阻、所述第二电阻的阻值差均小于第二预设差值。

    18、优选地,所述比较输出电路包括:第二nmos管、第三pmos管、反相器;

    19、其中,所述第二nmos管的漏极与所述反相器的输入端、所述第三pmos管的漏极电连接。

    20、本实用新型技术方案通过采用电压比较电路,其中,电压比较电路包括第一电压源、第二电压源、第一电流镜电路、第二电流镜电路、比较输出电路。第一电压源、第二电压源分别通过第一电流镜电路、第二电流镜电路,从而形成电流并复制至比较输出电路。进一步而言,比较输出电路中存在电流竞争结构,通过比较输出电路中的nmos晶体管的下拉能力与pmos晶体管的上拉能力的比较,从而输出比较信号,进而判断出第一电压与第二电压的大小。通过电流镜电路与比较输出电路的结合从而避免了传统的比较器所采用的偏置模块,进而实现了电压比较电路结构复杂程度的降低。



    技术特征:

    1.一种电压比较电路,其特征在于,所述电压比较电路包括:

    2.如权利要求1所述的电压比较电路,其特征在于,所述第一电流镜电路包括:

    3.如权利要求2所述的电压比较电路,其特征在于,所述第一电流镜电路包括:第一pmos管、第二pmos管、第一nmos管、第二nmos管、第一电阻;

    4.如权利要求3所述的电压比较电路,其特征在于,所述第二电流镜电路包括第三开关电路,所述第三开关电路的输入端与所述第二电压源的输出端电连接,所述第三开关电路用于在接收到第二电压时导通并将电流复制输出。

    5.如权利要求4所述的电压比较电路,其特征在于,所述第二电流镜电路包括:第三pmos管、第四pmos管、第二电阻;

    6.如权利要求5所述的电压比较电路,其特征在于,所述第一pmos管、所述第二pmos管、所述第三pmos管、所述第四pmos管、所述第一nmos管、所述第二nmos管中任意两者的长宽比差值均小于第一预设差值。

    7.如权利要求5所述的电压比较电路,其特征在于,所述第一电阻、所述第二电阻的阻值差小于第二预设差值。

    8.如权利要求2-5任一项所述的电压比较电路,其特征在于,所述比较输出电路包括:第二nmos管、第三pmos管、反相器;


    技术总结
    本技术公开一种电压比较电路,其中,电压比较电路包括:第一电压源,第一电压源用于输出第一电压;第二电压源,第二电压源用于输出第二电压;第一电流镜电路,第一电流镜电路的输入端与第一电压源的输出端电连接,第一电流镜电路用于输出第一拉扯电流;第二电流镜电路,第二电流镜电路的输入端与第二电压源的输出端电连接,第二电流镜电路用于输出第二拉扯电流;比较输出电路,比较输出电路的输入端分别与第一电流镜电路的输出端、第二电流镜电路的输出端电连接,比较输出电路用于比较第一电流镜电路输出的第一拉扯电流与第二电流镜电流输出的第二拉扯电流的大小,并输出比较信号。本技术通过采用一种电压比较电路,旨在降低电压比较电路结构的复杂程度。

    技术研发人员:黎刚,赵旻,陈嘉为
    受保护的技术使用者:辰芯半导体(深圳)有限公司
    技术研发日:20240304
    技术公布日:2024/10/24
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