專利名稱：使溫度依賴性無效的方法及其電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般涉及電路，具體涉及能夠使與電路相關(guān)的特性的溫度依賴性無效的電路。
背景技術(shù)：
電子電路已經(jīng)應(yīng)用于各種各樣的應(yīng)用領(lǐng)域中，包括汽車、航空、通信、空間、軍事、計(jì)算、視頻游戲等等。由于應(yīng)用電子電路的領(lǐng)域多種多樣，它們遇到很多不同的環(huán)境狀況，例如變動巨大的溫度和濕度。它們還可能遇到很多不同的物理應(yīng)力。溫度變動巨大所帶來的缺陷是電路參數(shù)隨著溫度變化。例如，絕緣柵場效應(yīng)晶體管的熱電壓隨著溫度升高而降低，而其漏極電流卻隨著溫度升高而可能升高或降低。在很多電路中，需要電路參數(shù)相對溫度具有固定值。使電路溫度獨(dú)立的技術(shù)一般包括使用大量半導(dǎo)體裝置，這會耗費(fèi)大面積的半導(dǎo)體基片、大量的功率、或者其組合。這些技術(shù)增加了制造電路的成本和復(fù)雜性。
因此，需要改進(jìn)的具有獨(dú)立于溫度的工作參數(shù)的電子電路。期望電子電路的制造具有成本效率和時間效率。


結(jié)合附圖閱讀以下的詳細(xì)說明將會更好地理解本發(fā)明，附圖中相同的標(biāo)號表示相同的元件，其中圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電子電路的示意圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明另一個實(shí)施例的電子電路的示意圖；和圖3是根據(jù)本發(fā)明又另一個實(shí)施例的電子電路的示意圖。
具體實(shí)施例方式
一般地，本發(fā)明提供一種生成獨(dú)立于溫度的電參數(shù)或特性的方法和電路。根據(jù)一個實(shí)施例，該方法通過產(chǎn)生與工藝跨導(dǎo)參數(shù)(processtransconductance parameter)成比例的電流并接著將該電流施加于也具有工藝跨導(dǎo)參數(shù)的電路上，使溫度分量無效或不起作用。該電路使工藝跨導(dǎo)參數(shù)成比例，從而使溫度分量無效。正如本領(lǐng)域技術(shù)人員了解的，工藝跨導(dǎo)參數(shù)是絕緣柵場效應(yīng)晶體管(IGFET)溝道中電子的平均遷移率與IGFET每單位面積上的柵極氧化層電容的乘積。相關(guān)的參數(shù)是裝置跨導(dǎo)參數(shù)(device transconductance parameter)，它是工藝跨導(dǎo)參數(shù)與溝道寬度與溝道長度之比的乘積。例如，電路可以是比較器，電參數(shù)可以是滯后電壓。應(yīng)當(dāng)注意到，電路不限于比較器，并且電子參數(shù)不限于滯后電壓。電參數(shù)可以被看作是電路的特性。電路的特性可以是可測量的特性。
根據(jù)另一個實(shí)施例，通過向絕緣柵場效應(yīng)晶體管的柵極施加電壓產(chǎn)生電流，其中該電壓基本上等于基準(zhǔn)電壓和門限電壓之和或者基準(zhǔn)電壓和門限電壓之差。產(chǎn)生該電壓的一種方式包括配置多個IGFET，使得它們的柵-源電壓之和為門限電壓。
圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電子電路10的示意圖，包括連接到比較器14的基準(zhǔn)信號發(fā)生器12?；鶞?zhǔn)信號發(fā)生器12包括兩個二極管連接的P-溝道絕緣柵場效應(yīng)晶體管(IGFET)16和18、P-溝道IGFET20、P-溝道IGFET 26以及兩個電流源22和24。具體地說，連接IGFET16的源極以接收基準(zhǔn)電壓VREF，并且將P-溝道IGFET 16的柵極連接到其漏極。將P-溝道IGFET 16的主體連接到其源極。將P-溝道IGFET 16的漏極連接到P-溝道IGFET 18的源極。將P-溝道IGFET18的柵極連接到其漏極，將P-溝道IGFET 18的主體連接到其源極。將P-溝道IGFET 20的柵極連接到P-溝道IGFET 18的柵極和漏極，連接P-溝道IGFET 20的源極以通過電流源22接收電源工作電勢VDD，并且連接P-溝道IGFET 20的漏極以接收電源工作電勢VSS。將P-溝道IGFET 20的主體連接到其源極。連接P-溝道IGFET 18和20的柵極以通過電流源24接收電源工作電勢VSS。將P-溝道IGFET 26的柵極連接到P-溝道IGFET 20的源極和電流源22，連接其源極以接收電源工作電勢VDD，并且將其主體連接到其源極。應(yīng)當(dāng)理解，對于IGFET，可以將漏極和源極看作是載流電極，將柵極看作是控制電極?？梢詫⒅黧w看作是主體區(qū)域。
比較器14包括一對差分結(jié)構(gòu)的P-溝道IGFET 28和30以及一對電流反射鏡32和34。P-溝道IGFET 28和30的源極彼此共同連接在一起，并且連接到P-溝道IGFET 26的漏極。分別連接P-溝道IGFET28和30的柵極以接收輸入信號V11和V12。連接IGFET 28和30的主體以接收電源工作電勢VDD。
電流反射鏡32包括一對N-溝道IGFET 36和38，它們具有共同連接的柵極和共同連接的源極，連接其共同連接的源極以接收電源工作電勢VSS。N-溝道IGFET 36和38的柵極彼此連接，并且被連接到P-溝道IGFET 28和N-溝道IGFET 36的漏極。N-溝道IGFET 36的共同連接的柵極和漏極可以被看作是電流反射鏡32的輸入端，而IGFET 38的漏極可以被看作是電流反射鏡32的反射鏡或輸出端。將P-溝道IGFET 28的漏極連接到N-溝道IGFET 36的漏極。將IGFET28和36的共同連接的漏極用作比較器14的輸出44，以輸出輸出信號VO1。將N-溝道IGFET 38的漏極連接到P-溝道IGFET 30和N-溝道IGFET 42的漏極。
電流反射鏡34包括一對N-溝道IGFET 40和42，它們具有共同連接的柵極和共同連接的源極，連接其源極以接收電源工作電勢VSS。N-溝道IGFET 40和42的共同連接的柵極彼此連接，并且被連接到P-溝道IGFET 30和N-溝道IGFET 42的漏極。N-溝道IGFET 42的共同連接的柵極和漏極可以被看作是電流反射鏡34的輸入端，而IGFET 40的漏極可以被看作是電流反射鏡34的反射鏡或輸出端。P-溝道IGFET 30的漏極被連接到N-溝道IGFET 42的漏極，并且用作比較器14的輸出46，以輸出輸出信號VO2。還將N-溝道晶體管40的漏極連接到P-溝道IGFET 28和N-溝道IGFET 36的漏極。
在工作時，將基準(zhǔn)電壓VREF施加到P-溝道IGFET 16的漏極，這使P-溝道IGFET 16和18導(dǎo)通。P-溝道IGFET 16和18導(dǎo)通提升了P-溝道IGFET 20的柵極電壓，從而使其導(dǎo)通。P-溝道IGFET 16、18和20導(dǎo)通激活了電流源22和24，從而分別傳導(dǎo)電流Ia和Ib。響應(yīng)于P-溝道IGFET 16、18和20以及電流源22和24的導(dǎo)通，在P-溝道IGFET 26的柵極出現(xiàn)柵電壓VGATE26，可由如下公式1(Eqt.1)給出VGATE26＝VREF-VTEqt.1其中VREF是施加于P-溝道IGFET 16的源極處的基準(zhǔn)電壓；以及VT是P-溝道IGFET 16、18或20的門限電壓。
柵電壓VGATE26使P-溝道IGFET 26導(dǎo)通，從而使它以具有柵-源電壓Vgs26的飽和模式工作。柵-源電壓Vgs26由如下公式2(Eqt.2)給出Vgs26＝VREF-VT-VDDEqt.2其中，VREF是施加于P-溝道IGFET 16的源極處的基準(zhǔn)電壓；VT是P-溝道IGFET 16、18和20的門限電壓；以及VDD是電源工作電勢。
公式2是使用基爾霍夫電壓定律(Kirchoff’s Voltage Law)和P-溝道IGFET 16、18和20的柵-源電壓公式得出的。P-溝道IGFET16、18和20的柵-源電壓分別由公式3、4和5給出。
Vgs16＝-(((Ib*2*L16)/(k′*W16))(1/2)+VT) Eqt.3Vgs18＝-(((Ib*2*L18)/(k′*W18))(1/2)+VT) Eqt.4Vgs20＝-(((Ia*2*L20)/(k′*W20))(1/2)+VT) Eqt.5其中，Vgs16是以飽和模式工作的IGFET 16的柵-源電壓；Vgs18是以飽和模式工作的IGFET 18的柵-源電壓；Vgs20是以飽和模式工作的IGFET 20的柵-源電壓；Ia是由電流源22提供的電流；Ib是由電流源24提供的電流；
L16、L18和L20分別是P-溝道IGFET 16、18和20的長度；W16、W18和W20分別是P-溝道IGFET 16、18和20的寬度；VT分別是P-溝道IGFET 16、18和20的門限電壓；以及k′是工藝跨導(dǎo)參數(shù)。
根據(jù)基爾霍夫電壓定律Vgs26＝VREF-Vgs20+Vgs18+Vgs16-VDDEqt.6將公式3-5代入公式6并且整理各項(xiàng)得到公式7Vgs26＝VREF-VT-VDD-VXEqt.7其中VX＝((Ia*2*L20)/(k′*W20))(1/2)+((Ib*2*L18)/(k′*W18))(1/2)+((Ib*2*L16)/(k′*W16))(1/2)將VX設(shè)成等于0就得到公式2。根據(jù)一個實(shí)施例，通過如下設(shè)置將VX設(shè)成0Ia＝4*Ib；W16＝W18＝W20；以及L16＝L18＝L20。
根據(jù)另一個實(shí)施例，通過如下設(shè)置將VX設(shè)成0L20＝4*L16＝4*L18；W16＝W18＝W20；以及Ia＝Ib。
具有柵-源電壓Vgs26的P-溝道IGFET 26產(chǎn)生漏極電流ID26，其由公式8給出ID26＝k′*(W26/L26)*(0.5)*(Vgs26-VT)2(1+λ*Vds26)Eqt.8其中k′是工藝跨導(dǎo)參數(shù)；W26是P-溝道IGFET 26的寬度；L26是P-溝道IGFET 26的長度；Vgs26是P-溝道IGFET 26的柵-源電壓；Vds26是P-溝道IGFET 26的漏-源電壓；以及λ是溝道長度調(diào)制參數(shù)。
溝道長度調(diào)制參數(shù)λ通常非常小，因此可以忽略參數(shù)(1+λ*Vds26)。在這個條件下，漏極電流ID26變成ID26＝k′*(W26/L26)*(0.5)*(Vgs26-VT)2Eqt.9將公式2代入公式9得到與工藝跨導(dǎo)參數(shù)k′成比例的漏極電流，由公式10給出ID26＝k′*(W26/L26)*(0.5)*(VREF-VDD)2Eqt.10因此，P-溝道IGFET 26可以用作比較器14的電流源，它產(chǎn)生與工藝跨導(dǎo)參數(shù)k′成比例的漏極電流ID26。
比較器14具有包含P-溝道IGFET 28和30的差分輸入級，并且使用兩個反饋路徑來提供滯后。優(yōu)選地，反饋路徑是正反饋路徑。利用公式10以及已經(jīng)轉(zhuǎn)換比較器14的假設(shè)來確定滯后VhystVhyst＝Vgs30-Vgs28Eqt.11其中Vgs28是P-溝道IGFET 28的柵-源電壓；以及Vgs30是P-溝道IGFET 30的柵-源電壓。
晶體管28和30分別的柵-源電壓Vgs28和Vgs30分別由公式12和13給出Vgs28＝-(((ID28*2*L28)/(k′*W28))(1/2)+VT) Eqt.12Vgs30＝-(((ID30*2*L30)/(k′*W30))(1/2)+VT) Eqt.13其中ID28和ID30分別是流經(jīng)P-溝道IGFET 28和30的漏極電流；L28和L30分別是P-溝道IGFET 28和30的溝道長度；W28和W30分別是P-溝道IGFET 28和30的溝道寬度；VT分別是P-溝道IGFET 28和30的門限電壓；以及k′是工藝跨導(dǎo)參數(shù)。
電流ID28和ID30能夠分別使用公式14和15以漏極電流ID26來表示ID28＝ID26/(1+N) Eqt.14ID30＝N*ID26/(1+N) Eqt.15
其中N＝(W38/L38)/(W36/L36)＝(W40/L40)/(W42/L42)Eqt.16將公式16代入公式14和15得出被代入的公式14和15，然后將它們分別代入公式11和12，得出公式17，即，滯后電壓Vhyst的公式Vhyst＝Vgs30-Vgs28＝((ID26*2*L30*N)/(k′*W30*(1+N)))(1/2-((ID26*2*L28*N)/(k′*W28*(1+N)))(1/2Eqt.17設(shè)A＝(W26/L26)/(W28/L28)，設(shè)(W28/L28)＝(W30/L30)，將這些值代入公式17，并且整理該公式，就可以得到滯后電壓Vhyst，由公式18給出Vhyst＝((N/(1+N))1/2-(1/(1+N))1/2)*(VREF-VDD)*(A)1/2Eqt.18于是，就提供了具有如下滯后的比較器，這種滯后獨(dú)立于構(gòu)成該比較器的晶體管的工藝跨導(dǎo)參數(shù)，從而獨(dú)立于溫度。根據(jù)該實(shí)施例，滯后電壓依賴于IGFET的長度和寬度之比以及基準(zhǔn)電壓VREF。本發(fā)明的優(yōu)勢在于諸如長度和寬度等的晶體管參數(shù)能夠得到很好地控制，因此諸如滯后等的參數(shù)或特性也就能夠得到很好的控制。
圖2是根據(jù)本發(fā)明另一個實(shí)施例的電子電路100的示意圖，它包括連接到比較器14的基準(zhǔn)信號發(fā)生器102?；鶞?zhǔn)信號發(fā)生器102包括兩個二極管連接的P-溝道IGFET 104和106、P-溝道(IGFET)108、P-溝道IGFET26和電流反射鏡110。具體地說，連接P-溝道IGFET104的源極以接收電源工作電勢VDD，將P-溝道IGFET 104的柵極連接到其漏極，并且將P-溝道IGFET 104的主體連接到其源極。將P-溝道IGFET 104的漏極連接到P-溝道IGFET 106的源極，并且將P-溝道IGFET 106的柵極連接到其漏極。將P-溝道IGFET 106的主體連接到其源極，并且將P-溝道IGFET 106的漏極連接到電流反射鏡110。將P-溝道IGFET 108的源極連接到其主體，以便接收電源工作電勢VDD。連接P-溝道IGFET 108的柵極以接收基準(zhǔn)電壓VREF，并且將P-溝道IGFET 108的漏極連接到電流反射鏡110。將P-溝道IGFET 106的漏極連接到P-溝道IGFET 26的柵極。
電流反射鏡110包括一對N-溝道IGFET 112和114。N-溝道IGFET 112的漏極連接到P-溝道IGFET 108的漏極，N-溝道IGFET112的源極連接到N-溝道IGFET 114的源極以便接收電源工作電勢VSS。N-溝道IGFET 112和114的柵極彼此共同連接，并且連接到P-溝道IGFET 108和N-溝道IGFET 112的漏極。N-溝道IGFET 114的漏極連接到P-溝道IGFET 106的漏極以及P-溝道IGFET 26的柵極。N-溝道IGFET 112的共同連接的柵極和漏極可以看作是電流反射鏡110的輸入端，而N-溝道IGFET 114的漏極可以看作是電流反射鏡110的反射鏡或輸出端。
在工作時，將基準(zhǔn)電壓VREF施加到P-溝道IGFET 108的漏極，引起電流ID108流動。電流反射鏡110反射電流ID108，使得P-溝道IGFET 104和106以飽和模式工作，并且電流IM110流過IGFET 104、106和114。響應(yīng)于電流IM110，在P-溝道IGFET 26的柵極處出現(xiàn)電壓VGATE26，使得它以飽和模式工作。柵電壓VGATE26可由公式19(Eqt.19)給出VGATE26＝VREF-VTEqt.19其中VREF是施加于P-溝道IGFET 108的柵極處的基準(zhǔn)電壓；以及VT是P-溝道IGFET 104、106和108的門限電壓。
于是，P-溝道IGFET 26具有柵-源電壓Vgs26，由公式20(Eqt.20)給出Vgs26＝VREF-VT-VDDEqt.20其中VREF是施加于P-溝道IGFET 108的柵極處的基準(zhǔn)電壓；VT是P-溝道IGFET 104、106、108和26的門限電壓；以及VDD是電源工作電勢。
公式20是使用基爾霍夫電壓定律以及P-溝道IGFET 104、106、108和26的柵-源電壓公式得出的。P-溝道IGFET 104、106、108和26的柵-源電壓分別由公式21、22、23和24給出，如下Vgs104＝-(((IM110*2*L104)/(k′*W104))(1/2)+VT)Eqt.21Vgs106＝-(((IM110*2*L106)/(k′*W106))(1/2)+VT)Eqt.22Vgs108＝-(((ID108*2*L108)/(k′*W108))(1/2)+VT)Eqt.23Vgs26＝-(((ID26*2*L26)/(k′*W26))(1/2)+VT)Eqt.24其中，Vgs104是以飽和模式工作的IGFET 104的柵-源電壓；Vgs106是以飽和模式工作的IGFET 106的柵-源電壓；Vgs108是以飽和模式工作的IGFET 108的柵-源電壓；Vgs26是以飽和模式工作的IGFET 26的柵-源電壓；ID108是以飽和模式工作的IGFET 108的漏極電流；IM110是IGFET 104、106和114的漏極電流，即，它是反射的電流；L104、L106、L108和L26分別是P-溝道IGFET 104、106、108和26的長度；W104、W106、W108和W26分別是P-溝道IGFET 104、106、108和26的寬度；VT分別是P-溝道IGFET 104、106、108和26的門限電壓；以及k′是工藝跨導(dǎo)參數(shù)。
根據(jù)基爾霍夫電壓定律Vgs26＝VREF-Vgs108+Vgs104+Vgs106-VDDEqt.25將公式21-24代入公式25并且整理各項(xiàng)得到公式26Vgs26＝VREF-VT-VDD-VZEqt.26其中VZ＝((ID108*2*L108)/(k′*W108))(1/2)-((IM110*2*L104)/(k′*W104))(1/2)-((IM110*2*L106)/(k′*W106))(1/2)將電壓VZ設(shè)成等于0就得到公式20。根據(jù)一個實(shí)施例，通過如下設(shè)置將VZ設(shè)成0IM110＝4*ID108；
W104＝W106＝W108；以及L104＝L106＝L108。
根據(jù)另一個實(shí)施例，通過如下設(shè)置將VZ設(shè)成0L104＝L106＝4*L108；W104＝W106＝W108；以及ID108＝IM110。
與圖1所示的實(shí)施例相同，P-溝道IGFET 26產(chǎn)生由公式8給出的漏極電流ID26，并且比較器14具有由公式18給出滯后電壓Vhyst。
圖3是根據(jù)本發(fā)明另一個實(shí)施例的電子電路200的示意圖，它包括連接到比較器204的基準(zhǔn)信號發(fā)生器202。基準(zhǔn)信號發(fā)生器202包括兩個二極管連接的N-溝道IGFET 206和208、N-溝道IGFET 210、N-溝道IGFET 216以及兩個電流源212和214。具體地說，連接N-溝道IGFET 206的源極以接收基準(zhǔn)電壓VREF，并且將N-溝道IGFET206的柵極連接到其漏極。將N-溝道IGFET 206的主體連接到其源極。將N-溝道IGFET 206的漏極連接到N-溝道IGFET 208的源極。將N-溝道IGFET 208的主體連接到其源極，并且將N-溝道IGFET 208的柵極連接到其漏極。將N-溝道IGFET 210的柵極連接到N-溝道IGFET 208的柵極和漏極，連接N-溝道IGFET 210的源極以便通過電流源212接收電源工作電勢VSS，并且連接N-溝道IGFET 210的漏極以接收電源工作電勢VDD。將N-溝道IGFET 210的主體連接到其源極。此外，連接N-溝道IGFET 210的柵極和N-溝道IGFET 208的漏極，以便通過電流源214接收電源工作電勢VDD。
N-溝道IGFET 216的柵極連接到N-溝道IGFET 210的源極和電流源212，連接其源極以接收電源工作電勢VDD，并且其主體連接到其源極。
比較器204包括一對差分結(jié)構(gòu)的N-溝道IGFET 218和220以及一對電流反射鏡222和224。P-溝道IGFET 218和220的源極彼此共同連接在一起，并且連接到IGFET 216的漏極。分別連接IGFET 218和220的柵極以接收輸入信號VI1和VI2。連接IGFET 218和220的主體以接收電源工作電勢VSS。電流鏡222包括一對P-溝道IGFET 226和228，它們具有共同連接的柵極和共同連接的源極，連接其共同連接的源極以接收電源工作電勢VDD。P-溝道IGFET 226和228的共同連接的柵極被連接到N-溝道IGFET 218和P-溝道IGFET 226的漏極。因此，N-溝道IGFET 218的漏極被連接到P-溝道IGFET 226的漏極。IGFET 218和226的共同連接的漏極用作比較器214的輸出230，以輸出輸出信號VO1。將P-溝道晶體管228的漏極連接到N-溝道IGFET220和P-溝道IGFET 234的漏極。
電流反射鏡224包括一對P-溝道IGFET 232和234，它們具有共同連接的柵極和共同連接的源極，連接其源極以接收電源工作電勢VDD。N-溝道IGFET 232和234的共同連接的柵極被連接到N-溝道IGFET 220和P-溝道IGFET 234的漏極。N-溝道IGFET 220的漏極被連接到P-溝道IGFET 234的漏極，并且用作比較器14的輸出240，以輸出輸出信號VO2。還將N-溝道IGFET 220和P-溝道IGFET 234的漏極連接到P-溝道晶體管228的漏極。
電子電路200的工作與電子電路10和100相似，除了考慮到電子電路10的P-溝道IGFET變換成了N-溝道IGFET而N-溝道IGFET變換成了P-溝道IGFET，而對公式進(jìn)行修改。
至此應(yīng)當(dāng)理解本發(fā)明提供了這樣一種電路和方法，其產(chǎn)生依賴于IGFET門限電壓的電壓以及產(chǎn)生與工藝跨導(dǎo)參數(shù)成比例的漏極電流。由于依賴于門限電壓，這種電路能夠與其他電路結(jié)合使用，來產(chǎn)生獨(dú)立于溫度的電信號。盡管本發(fā)明結(jié)合比較器示出了與工藝跨導(dǎo)參數(shù)成比例的電流的產(chǎn)生和使用，這不應(yīng)當(dāng)成為對于本發(fā)明的限制。還能夠使與其他電路相關(guān)的溫度效應(yīng)不起作用或者無效。
雖然本文公開了特定的優(yōu)選實(shí)施例和方法，但很顯然，本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠在不脫離本發(fā)明的實(shí)質(zhì)和范圍的情況下，根據(jù)前述的公開內(nèi)容對所述實(shí)施例和方法做出各種變化和修改?？梢哉J(rèn)為，本發(fā)明應(yīng)當(dāng)僅僅限制于所附權(quán)利要求以及可適用法律的規(guī)則和原則所要求的范圍。
權(quán)利要求
1.一種用于使與跨導(dǎo)相關(guān)的溫度依賴性無效的方法，包括產(chǎn)生第一電流，其基本獨(dú)立于第一絕緣柵場效應(yīng)晶體管(26)的門限電壓，所述第一電流與第一跨導(dǎo)參數(shù)成比例；提供具有第二跨導(dǎo)參數(shù)的第二絕緣柵場效應(yīng)晶體管(28，30)；以及使用所述第二絕緣柵場效應(yīng)晶體管(28，30)和一部分所述第一電流，來使所述第一跨導(dǎo)參數(shù)的溫度效應(yīng)無效，并且產(chǎn)生基本獨(dú)立于所述第一跨導(dǎo)參數(shù)的輸出。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中使用所述第二絕緣柵場效應(yīng)晶體管(28，30)和所述第一電流的所述部分來使所述第一跨導(dǎo)參數(shù)的溫度效應(yīng)無效包括求出所述第一和第二跨導(dǎo)參數(shù)的比值以產(chǎn)生第一常數(shù)。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，進(jìn)一步包括提供具有第三跨導(dǎo)參數(shù)的第三絕緣柵場效應(yīng)晶體管(30，28)；以及使用所述第三絕緣柵場效應(yīng)晶體管(30，28)和另一部分所述第一電流，來使所述第一跨導(dǎo)參數(shù)的溫度效應(yīng)無效。
4.一種用于使電信號的溫度分量不起作用的方法，包括產(chǎn)生與第一工藝跨導(dǎo)參數(shù)成比例的電流；以及使用一部分所述電流來產(chǎn)生第一電壓，其中，所述第一電壓包含具有第二工藝跨導(dǎo)參數(shù)的分量，并且其中所述第一工藝跨導(dǎo)參數(shù)與所述第二工藝跨導(dǎo)參數(shù)的比值基本為常數(shù)并且基本獨(dú)立于溫度。
5.如權(quán)利要求4所述的方法，其中產(chǎn)生所述電流包括向第一絕緣柵場效應(yīng)晶體管(26)的柵極施加第二電壓，所述第二電壓具有基本等于所述第一絕緣柵場效應(yīng)晶體管(26)的門限電壓的分量。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，進(jìn)一步包括產(chǎn)生所述第二電壓，以包含一個項(xiàng)，所述項(xiàng)是基準(zhǔn)電壓與第二絕緣柵場效應(yīng)晶體管(28，30)的門限電壓之和，以及所述基準(zhǔn)電壓與所述第二絕緣柵場效應(yīng)晶體管(28，30)的所述門限電壓之差中的之一，并且使用另一部分所述電流來產(chǎn)生第三電壓，其中所述第三電壓包含第三工藝跨導(dǎo)參數(shù)，并且其中所述第一工藝跨導(dǎo)參數(shù)與所述第三工藝跨導(dǎo)參數(shù)的比值基本為常數(shù)并且基本獨(dú)立于溫度。
7.一種用于使與電路相關(guān)的特性的溫度依賴性無效的方法，包括產(chǎn)生具有第一跨導(dǎo)參數(shù)的第一電流；以及將所述第一電流供給所述電路(14，204)，所述電路(14，204)具有特性和第二跨導(dǎo)參數(shù)，并且獲得所述第一跨導(dǎo)參數(shù)與所述第二跨導(dǎo)參數(shù)的比值來使所述特性的溫度依賴性無效，其中所述電路(14，204)的所述特性基本獨(dú)立于溫度。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，其中所述特性是滯后。
9.一種電路(10，100，200)，包括導(dǎo)體，用于傳導(dǎo)與第一工藝跨導(dǎo)參數(shù)成比例的電流；和電路部分(14，204)，連接到所述導(dǎo)體，其中所述電路部分(14)與所述導(dǎo)體相互合作來使輸出信號的溫度系數(shù)無效。
10.如權(quán)利要求9所述的電路(10，100，200)，其中所述電路部分包括比較器，所述比較器包含第一半導(dǎo)體裝置(28)，具有控制電極、第一和第二載流電極以及主體區(qū)域，所述第一半導(dǎo)體裝置(28)的所述第一載流電極連接到用于傳導(dǎo)與第一工藝跨導(dǎo)參數(shù)成比例的電流的所述導(dǎo)體；第二半導(dǎo)體裝置(30)，具有控制電極、第一和第二載流電極以及主體區(qū)域，所述第二半導(dǎo)體裝置(30)的所述第一載流電極連接到用于傳導(dǎo)與所述第一工藝跨導(dǎo)參數(shù)成比例的電流的所述導(dǎo)體；第一電流反射鏡(32)，具有輸入端和反射鏡端，所述輸入端連接到所述第一半導(dǎo)體裝置(28)的所述第二載流電極，并且所述反射鏡端連接到所述第二半導(dǎo)體裝置(30)的所述第二載流電極；和第二電流反射鏡(34)，具有輸入端和反射鏡端，所述輸入端連接到所述第二半導(dǎo)體裝置(30)的所述第二載流電極，并且所述反射鏡端連接到所述第一半導(dǎo)體裝置(28)的所述第二載流電極。
全文摘要
一種用于使電路特性的溫度依賴性無效的電路和方法。該電路包括多個晶體管，配置該多個晶體管使其產(chǎn)生包含門限電壓作為分量的柵電壓。將該柵電壓施加到晶體管上，以便產(chǎn)生與工藝跨導(dǎo)參數(shù)成比例的電流。將該電流施加到具有一對差分晶體管的比較器上，其中每一個晶體管都具有工藝跨導(dǎo)參數(shù)。該電路獲得與電流相關(guān)的工藝跨導(dǎo)參數(shù)與該差分對的每一個晶體管的工藝跨導(dǎo)參數(shù)的比值。通過獲得工藝跨導(dǎo)參數(shù)的比值，使溫度依賴性不起作用或者無效。這些比值能夠用于設(shè)置比較器的滯后電壓。
文檔編號G05F3/26GK101034295SQ20071000591
公開日2007年9月12日 申請日期2007年2月15日 優(yōu)先權(quán)日2006年2月17日
發(fā)明者盛森鵬, 約翰·D.·斯通 申請人:半導(dǎo)體元件工業(yè)有限責(zé)任公司