专利名称：多段线性变化的偏压产生电路的利记博彩app
技术领域：
本发明关於一种偏压产生电路，特别是指一种可产生多段线性变化之偏压信号之偏压产生电路。
在各种电子电路中，偏压产生电路扮演了一种应用极为广泛且极为重要之角色，其主要功能即提供一稳定之偏压电压值，使後级之电路装置可顺利地实现运作；例如，一连接於晶体管之直流偏压产生电路，其系可用以提供一稳定之直流偏压信号，而使晶体管处於工作区、饱合区抑或截止区等等任一欲使晶体管运作之工作区域内。
现有偏压产生电路之缺陷在於，其极易受到电源之变动或元件特性之影响，以致无法发挥正常偏压功能，甚至於导致信号之失真或无法使输出之偏压值维持在一合用范围内。现为详细说明上述现有偏压产生电路之缺点，兹进一步列举一应用於参考电压产生电路之现有偏压产生电路之例子说明之请参阅
图1，其现有偏压产生电路应用於一参考电压产生电路之电路示意图，於图1中，系包括一电源产生装置1、一参考电压产生电路2以及一偏压产生电路3；其中，该电源产生装置1用以提供一电源VDD予该参考电压产生电路2以及该偏压产生电路3使用；而该偏压产生电路3则系为一电阻偏压产生电路，其包括偏压电阻R1、R2。
於图1中，藉由该偏压电阻R1、R2以及图1中所示Q之NMOS晶体管之等效电阻值，可实现该电源VDD之分压，且於该偏压电阻R1、R2之相互串接处(示于P处)产生输出一偏压电压Vb1，供该参考电压产生电路2使用；然而，由於该电源VDD常会因干扰信号或其它应用电路因素之影响而发生变动，结果，将使原本欲藉该偏压电阻R1、R2之匹配设计而产生适当偏压电压之期望落空；另外，该NMOS晶体管Q虽作为开关使用(受Vc1信号控制)，然而，因为该NMOS晶体管Q亦会随着该电源VDD之变化而使其等效电阻受到改变，因此将更使偏压电压值之设计不易实现有效之目标；另外，现有偏压产生电路中所设计之偏压电压值极易随着该电源VDD之变化而产生相对应之变动，且远离适用之范围。
自图1中所示P处所得该参考电压产生电路2之输入阻抗Zi，其与该偏压电阻R2并联之结果亦显将影响该偏压电压Vb1之大小，然而，或因制程参数不易控制、或因时间或工作环境之因素，皆将使该参考电压产生电路2中之电路元件、甚或该偏压电阻R1、R2本身之元件特性发生变化，因此，与该参考电压产生电路2中之元件或该偏压电阻R1、R2以及该NMOS晶体管Q之等效阻抗关系密切之输入阻抗Zi亦显将发生变化而连带造成该偏压电压Vb1之变动漂移；简言之，现有偏压产生电路极易受到电源或元件特性之改变而偏离原本设计之一定的范围，致使无法提供一适当之偏压信号而导致其它电路产生信号失真或不正常之电路动作。
本发明之主要目的在於提供一种可克服电源变动之偏压产生电路。
本发明之另一目的在於提供一种可克服元件特性改变之偏压产生电路。
本发明关於一种偏压产生电路，其用以提供一电路装置所需之一偏压信号，该多段线性变化的偏压产生电路可包括一电源输入端，连接於一电源产生装置，该电源输入端用以输入一电源；以及一偏压产生电路，连接於该电源输入端，该偏压产生电路可因应该电源之变动，而以多段线性变化之方式产生该偏压信号输出。
依据上述概念，其中该偏压产生电路可包括一检测电路，其连接於该电源输入端，该检测电路可因应该电源之变动而产生一电源状态检测信号输出；一控制电路，连接於该检测电路，该控制电路系可用以因应该电源状态检测信号，以输出多组控制信号；以及一多段偏压产生电路，连接於该控制电路，该多段偏压产生电路因应该多组控制信号，而以多段线性变化之方式产生该偏压信号输出。
依据上述概念，其中该检测电路可由多个二极管电路所组成。
依据上述概念，其中该二极管电路系可为一个二极管元件(diode)或为由MOS晶体管以二极管接法(diode connection)所连接形成之二极管等效电路。
依据上述概念，其中该检测电路可为能阶差(band-gapreference)型式之检测电路。
依据上述概念，其中该控制电路可包括多组逻辑门以产生该多组控制信号，其用以因应该电源状态检测信号所处之电位，致使该多组逻辑门中之一者产生输出一相对应之控制信号。
依据上述概念，其中该多段偏压产生电路可包括多组电压偏压产生电路，其系用以因应该多组控制信号，致能使多组电压偏压产生电路中之一者而产生输出一相对应之偏压信号。
依据上述概念，其中该电压偏压产生电路可包括一偏压开关控制装置。
依据上述概念，其中该偏压开关控制装置可包括一PMOS或NMOS晶体管。
本发明藉由下述附图作详细说明，使得能获更深入之了解图1其为现有偏压产生电路应用於一参考电压产生电路之电路示意图；图2其为本发明之一较佳实施例应用於一参考电压产生电路中之电路示意图；图3(a)～(c)其为本发明较佳实施例中偏压产生电路之内部电路示意图；图4其为本发明较佳实施例与一所示现有偏压产生电路因应电源电压变化之波形比较示意图。
参阅图2，其为本发明之一较佳实施例应用於一参考电压产生电路中之电路示意图，於图2中，包括一电源产生装置1、一参考电压产生电路2、一电源输入端31以及一偏压产生路32；其中；该电源产生装置1用以提供一电源VDD于该参考电压产生电路2以及该偏压产生电路32使用；而该偏压产生电路32则以多段线性变化之方式产生输出之一偏压信号Vb2，以因应该电源VDD或该参考电压产生电路2中之元件特性所产生之大幅度变动效应，使提供该参考电压产生电路2一个精确之偏压工作信号。
至於本发明中该偏压产生电路32内部详细实施方式之一较佳实施例，可包括一检测电路321、一控制电路322以及一多段偏压产生电路323，而该检测电路321、该控制电路322以及该多段偏压产生电路323之内部电路结构，则可请参阅图3(a)～(c)。
现兹分别说明图3(a)～(c)之工作原理，使进一步揭露本发明之特征。
在图3(a)中，该检测电路321可为由多个MOS晶体管以二极管接法(diode connection)所连接形成之二极管等效电路所构成，该电源VDD因受干扰信号之影响发生变动或受元件特性改变而处於不同电位时，即可分别输出V1、V2信号并予以传送至第一反相器与第二反相器处，使反相转为一电源电压检测信号V1X、V2X输出；其中，该第一反相器为由PMOS晶体管M1与NMOS晶体管M2所构成之CMOS反相器，而该第二反相器为由PMOS晶体管M3与NMOS晶体管M4所构成之CMOS反相器；当然，上述反相器之反转点(transfer point)可适当调整，以增加电路之可靠度。
之後，该电源电压检测信号V1X、V2X即予以输出至图3(b)所示之该控制电路322中，且藉由图中三组逻辑门电路以因应电源状态检测信号V1X、V2X所处之电位，使接以产生三组控制信号(X1，X1B)、(X2，X2B)、(X3，X3B)输出；当然，该每组逻辑门电路系可由若干个反或门(NOR gate)与反相门(INVERTOR gate)等逻辑门所构成。
又，该三组控制信号(X1，X1B)、(X2，X2B)、(X3，X3B)再予以输出至图3(c)所示之该多段偏压产生电路323中；其中，该多段偏压产生电路323可包括三组电压偏压产生电路3231、3232、3233，而於每一电压偏压产生电路中皆可包括一由PMOS或NMOS晶体管所构成之偏压开关控制装置；至於所示R1～R4者则皆为偏压电阻。
由於在该三组控制信号(X1，X1B)、(X2，X2B)、(X3，X3B)中仅其中一者能起作用，则该三组电压偏压产生电路3231、3232、3233用以因应该三组控制信号(X1，X1B)、(X2，X2B)、(X3，X3B)中能作用之一者，而产生输出一相对应之偏压信号以改善该电源VDD处於不同电位时导致该偏压信号Vb2发生漂移之现象。
可举例说明，如控制信号(X1，X1B)为处於致能状态，则其将使电压偏压产生电路3231导通，此时该偏压信号Vb2值即为(R2/(R1+R2))*VDD；同理，如控制信号(X2，X2B)或(X3，X3B)为处於致能状态，该偏压信号Vb2值即系分别为(R3/(R1+R3))*VDD；以及(R4/(R1+R4))*VDD。
另外，关於前述该检测电路32之另一较佳作法，其亦可为一由多个二极管元件(diode)所组成之二极管电路，抑或为一能阶差(band-gap reference)型式之检测电路。
为证明本发明所能获得之功效，请参阅图4，其系为本发明较佳实施例中该偏压产生电路32与图1中所示现有偏压产生电路3因应电源电压变化之波形比较示意图，自图4中显然可得知本案较佳实施例中该偏压产生电路32确实可因应电源VDD之变动而产生多段线性变化之偏压信号输出。图4中A所指之折线为本案较佳实施例之结果，B所指的直线为现有偏压产生电路之结果。
综上所述，鉴于本发明之特征，即可避免因一些人为无法控制之因素(例如元件本身特性)而使偏压信号发生剧烈之漂移，同时，亦可因应电源之变动而自动进行较大幅度之矫正改善，使其产生更为适当、更为精确之偏压信号输出，故本发明极具实用价值。
权利要求
1.一种多段线性变化的偏压产生电路，其特征在于提供一电路装置所需之一偏压信号，该电路可包括一电源输入端，连接於一电源产生装置，该电源输入端用以输入一电源；以及一偏压产生电路，连接於该电源输入端，该偏压产生电路可因电源之变动，而以多段线性变化之方式产生该偏压信号输出。
2.如权利要求1所述之多段线性变化的偏压产生电路，其特征在于，其中该偏压产生电路系可包括一检测电路，它连接该电源输入端，该检测电路可因应电源之变动而产生一电源状态检测信号输出；一控制电路，它连接於该检测电路，该控制电路可用以因应电源状态检测信号，以输出多组控制信号；以及一多段偏压产生电路，它连接於该控制电路，该多段偏压产生电路因应多组控制信号，而以多段线性变化之方式产生该偏压信号输出。
3.如权利要求2所述之多段线性变化的偏压产生电路，其特征在于，其中该检测电路可为由多个二极管电路所组成。
4.如权利要求3所述之偏压产生电路，其特征在于，其中该二极管电路可为一个二极管元件(diode)或为由MOS晶体管以二极管接法(diode connection)所连接形成之二极管等效电路。
5.如权利要求2所述之多段线性变化的偏压产生电路，其特征在于，其中该检测电路可为能阶差(band-gap reference)型式之检测电路。
6.如权利要求2所述之多段线性变化的偏压产生电路，其特征在于，其中该控制电路可包括多组逻辑门以产生该多组控制信号，其用以因应电源状态检测信号所处之电位，致使该多组逻辑门中之一者而产生输出一相对应之控制信号。
7.如权利要求2所述之多段线性变化的偏压产生电路，其特征在于，其中该多段偏压产生电路可包括多组电压偏压产生电路，其用以因应多组控制信号，致使该多组电压偏压产生电路中之一者而产生输出一相对应之偏压信号。
8.如权利要求7所述之多段线性变化的偏压产生电路，其特征在于，其中该电压偏压产生电路可包括一偏压开关控制装置。
9.如权利要求8所述之多段线性变化的偏压产生电路，其特征在于，其中该偏压开关控制装置可包括一PMOS或NMOS晶体管。
全文摘要
一种多段线性变化的偏压产生电路,用以提供一电路装置所需之偏压信号,该电路包括:与一电源装置相连的电源输入端,该电源输入端用以输入一电源;和连接于电源输入端的偏压产生电路,它可因应电源之变动,而以多段线性变化之方式产生偏压信号输出。该偏压信号可用以因应电源所产生之大幅度变动效应,亦可因应不同之电源电压需求而产生不同之偏压信号,从而提供该电路装置一精确之偏压工作信号。
文档编号H03L5/00GK1174454SQ96109198
公开日1998年2月25日 申请日期1996年8月19日 优先权日1996年8月19日
发明者吴荣田 申请人:合泰半导体股份有限公司