專利名稱::電流發(fā)生裝置以及應(yīng)用該電流發(fā)生裝置的反饋控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明關(guān)于一種頻率補(bǔ)償機(jī)構(gòu),尤其指一種利用可使輸出電流中的直流偏移量最小化的電流發(fā)生裝置來進(jìn)行頻率補(bǔ)償?shù)姆答伩刂葡到y(tǒng)(例如一低壓降穩(wěn)壓器).
背景技術(shù):
:請參考圖1,圖1所示為第一種公知低壓降穩(wěn)壓器lO(Lowdropoutvoltageregulator),低壓降穩(wěn)壓器10包含有一傳遞晶體管(passtransistor)MP、一反饋分壓電路11以及一誤差放大器12。傳遞晶體管MP、反饋分壓電路11以及誤差放大器12之間的連接關(guān)系如圖1所示,其中低壓降穩(wěn)壓器10的輸入端Nin連接到一電源電壓VDD,低壓降穩(wěn)壓器10的輸出端N。u,連接到一負(fù)栽,其等效于以一電阻RL并聯(lián)一電容"來表示。請注意,在端點Ng上具有一寄生電阻Rm和一寄生電容Cm,而電容"事實上是具有一等效串聯(lián)電阻R咖與其串聯(lián),因此,一般于計算低壓降穩(wěn)壓器10的閉回路頻率響應(yīng)時,會有兩個低頻率極點(pole)需要被考慮到。為了保證低壓降穩(wěn)壓器IO的相位余度(phasemargin)可以大于45度,因此會用一零點(zero)來補(bǔ)償該兩個低頻率極點所造成的相位影響。一般而言,串聯(lián)的電容"和等效串聯(lián)電阻R咖會產(chǎn)生一零點co咖,而此零點co咖會提供低壓降穩(wěn)壓器10—個合適的相位余度,然而,在某些情況下,等效串聯(lián)電阻R咖會無法提供足夠的相位余度予低壓降穩(wěn)壓器10。請參考圖2,圖2為低壓降穩(wěn)壓器10于固定零點co咖下的不同負(fù)栽電流lL的頻率響應(yīng)圖.簡單來說,圖2包含了三個波德曲線(Bodeplot)21、22、23,其分別對應(yīng)低壓降穩(wěn)壓器10的小負(fù)栽電流、中負(fù)載電流和大負(fù)載電流。此外,從圖2可以得知,每一波德曲線21、22、23都具有三個極點和一個零點,其中第一極點cOp,主要由輸出端點N卯t造成,第二極點(Ow主要由晶體管MP的端點Ng造成,而零點則為oo咖。當(dāng)負(fù)載電流IL從大負(fù)栽狀態(tài)改變至小負(fù)載狀態(tài)時,在粗估上,第一極點C0w和第二極點C0p27會同時下降,如圖2的波德曲線21、22、23所示,因此,在此情況下,波德曲線21、22、23均具有較差的相位余度。另一方面,利用上述零點(o咖來補(bǔ)償?shù)蛪航邓雺浩?0的極點至少具有三個缺點第一,由于高頻旁路電容C一,,并聯(lián)于電容Cl而提供了另一板點,其中該板點相近于電容所造成的零點w咖,因此所新增的極點更加減少低壓1^N急壓器10的相位余度;第二,電容Ct上的等效串聯(lián)電阻R咖常常m^有效地被估測出來,且其會隨著溫度而改變;第三,雖然日漸流行的陶瓷式電容具有低的電阻值R咖、較便宜以及較節(jié)省面積,但是在低電阻值R咖的情況下很難獲得一個適當(dāng)?shù)牧泓cco咖,除了利用零點w咖來補(bǔ)償?shù)蛪航捣€(wěn)壓器10的極點以外,在公知領(lǐng)域中亦可利用其他的裝置來完成補(bǔ)償?shù)臋C(jī)構(gòu)。請參考圖3,圖3為具有頻率補(bǔ)償?shù)牡诙N公知低壓I^t、壓器30的示意圖。圖3所示的低壓降穩(wěn)壓器30等同將公知頻率補(bǔ)償機(jī)構(gòu)應(yīng)用于低壓降穩(wěn)壓器10的上,因此,圖3的低壓降穩(wěn)壓器30的頻率補(bǔ)償方法是會另加一電容CF來提供一反饋路徑于輸出電壓V。ut,由于電容CF提供了一高頻旁路路徑予低壓降穩(wěn)壓器10來改變其回路增益,然后就可以得到一極點-零點對(cop、coz)(pole-zeropair),其方程式如下w產(chǎn)l/(R"豐CF),(1)cof(l+(RF1*CF))/(RF,*CF)。(2)>(^扭此一公知的電路結(jié)構(gòu),由于反饋電阻Rn和Rn的電阻值具有同樣的數(shù)量級(order),因此極點cop和零點coz不會相距太遠(yuǎn),如圖4所示,圖4為圖3所示的電容性反饋頻率補(bǔ)償?shù)念l率響應(yīng)圖。曲線41表示圖3所示的頻率補(bǔ)償^轉(zhuǎn)換特性曲線,以及曲線42表示圖3所示的頻率補(bǔ)償?shù)南辔蛔兓?。因此,對于圖3的頻率補(bǔ)償機(jī)構(gòu)而言,零點wz會貢獻(xiàn)較小的相位余度。參考資料ChaitanyaK.Chaya,andJoseSilva-Martinez,"AFrequencyCompensationSchemeforLD0VoltageRegulators",/^"i"7"iWiV5^677(A^C/yCWT^J仰SM7S^-六及^7ftLW"戶i7《VOL.51,NO.6,JUNE2004,公開一種可改善圖3所示的頻率補(bǔ)償機(jī)構(gòu)的頻率補(bǔ)償方法。請參考圖5,圖5為具有瀕率補(bǔ)償?shù)牡谌N公知低壓降穩(wěn)壓器50的示意圖。圖5所示的低壓降穩(wěn)壓器50等同于將改進(jìn)后的頻率補(bǔ)償機(jī)構(gòu)應(yīng)用于低壓降穩(wěn)壓器10之上,而圖5所示的頻率補(bǔ)償機(jī)構(gòu)將一頻率相依(frequencyd印endent)的壓控電流源(VCCS)52連接至低壓I^^急壓器50的一反饋端點Npb。頻率相依的壓控電流源52具有可以抵消圖3的極點(0p以及產(chǎn)生一新的零點(0z的特性。此一新的零點coz可用以下方程式來加以表示coM=l/(N*R"*CF)。(3)因此,新的零點coz的位置可以輕易地通過設(shè)定電流鏡像電路54a、54b的電流鏡像比值N來調(diào)整,或者修改圖6所示的接地電容C,的電容值來調(diào)整,如圖6所示,困6為圖5所示的頻率相依的壓控電流源52的示意圖。然而,由于電流鏡像電路54a和電流鏡像電路54b之間的電流鏡像比值N的不匹配會產(chǎn)生出一直流電流AlB流至反饋電阻RF,、RF2,因此會等效上形成一個并聯(lián)于反饋電阻RF,和RF2的不匹配電阻R,i,""h(如圖6所示),因此,電流鏡像電路54a和電流鏡像電路54b之間的不匹配所產(chǎn)生的不匹配電阻R,i,Mteh就會改變輸出電壓.V則.此外,當(dāng)輸出電壓V。"改變時,直流電流AIa亦會隨之改變,而為了減少直流電流AlB所造成的影響,電流鏡像電路54a和電流鏡像電路54b的電流鏡像比值N必需越小越好,以及接地電容d的電容值則越大越好,然而,越大的電容值就會相對地提高了制造成本與芯片面積。
發(fā)明內(nèi)容因此,本發(fā)明的目的之一在于提供一種利用可將一輸出電流中的直流偏移量最小化的電流發(fā)生裝置來進(jìn)行頻率補(bǔ)償?shù)姆答伩刂葡到y(tǒng)(例如一低壓降穩(wěn)壓器)。本發(fā)明的一實施例提供了一種電流發(fā)生裝置,用來產(chǎn)生一輸出電流,包含有一第一電流鏡像電路、一第一偏置電流發(fā)生器、一第二電流鏡像電路、一第二偏置電流發(fā)生器、一第三電流源、一反饋電路以及一第四電流源。該第一電流鏡像電路用來依據(jù)一第一偏置電流和一電流鏡像比值來產(chǎn)生一第一電流鏡像電路電流;該第一偏置電流發(fā)生器連接到該第一電流鏡像電路,用來依據(jù)一第一電流和一參考電流來產(chǎn)生該第一偏置電流,該第一偏置電流發(fā)生器包含有一第一電流源,其由一第一偏壓所偏置,用來產(chǎn)生該第一電流;以及一電容,以并聯(lián)的方式連接到該第一電流源,用來導(dǎo)通該參考電流。該第二電流鏡像電路用來依據(jù)一第二偏置電流和該電流鏡像比值來產(chǎn)生一第二電流鏡像電路電流;該第二偏置電流發(fā)生器連接到該第二電流鏡像電路,該第二偏置電流發(fā)生器具有一第二電流源,其由該第一偏壓所偏置以產(chǎn)生一第二電流來作為該第二偏置電流;該第三電流源連接到該第二電流鏡像電路的一輸出端,該第三電流源由一第二偏壓所偏置以產(chǎn)生一第三電流,其中該第二電流鏡像電路電流相同于該第三電流;該反饋電路連接到該第二電流鏡像電路的該輸出端和該第三電流源,用來依據(jù)該第二電流鏡像電路的該輸出端的一電壓電平和一目標(biāo)電壓電平來調(diào)整該第二偏壓;以及該第四電流源連接到該第一電流鏡像電路的一輸出端,該第四電流源由該第二偏壓所偏置以提供一第四電流,其中該輸出電流由該第一電流鏡像電路的該輸出端所輸出。本發(fā)明的一實施例提供了一種一反饋控制系統(tǒng),包含有多個操作級以及一電流發(fā)生裝置。該多個操作,此串接以形成一閉回路裝置;以及該電流發(fā)生裝置,用來產(chǎn)生一輸出電流至該多個操作級中一第一操作級的一輸出端。該電產(chǎn)發(fā)生器包含有一第一電流鏡像電路、一第一偏置電流發(fā)生器、一第二電流鏡像電路、一第二偏置電流發(fā)生器、一第三電流源、一反饋電路以及一第四電流源。該第一電流鏡像電路用來依據(jù)一第一偏置電流和一電流鏡像比值來產(chǎn)生一第一電流鏡像電路電流;該第一偏置電流發(fā)生器連接到該第一電流鏡像電路,用來接收該多個操作級中的一第二操作級的一輸出信號,以及用來依據(jù)一第一電流和一參考電流來產(chǎn)生該第一偏置電流,該第一偏置電流發(fā)生器包含有一第一電流源用來依據(jù)一第一偏壓和該第二操作級的該輸出信號來產(chǎn)生該第一電流;以及一電容以并聯(lián)的方式連接到該第一電流源,用來導(dǎo)通該參考電流。該第二電流鏡像電路用來依據(jù)一第二偏置電流和該電流鏡像比值來產(chǎn)生一第二電流鏡像電路電流。該第二偏置電流發(fā)生器,連接到該第二電流鏡像電路,該第二偏置電流發(fā)生器具有一第二電流源,用來依據(jù)該第一偏壓和該第二操作級的該輸出信號來產(chǎn)生一第二電流以作為該第二偏置電流。該第三電流源,連接到該第二電流鏡像電路的一輸出端,該第三電流源由一第二偏壓所偏置以產(chǎn)生一第三電流,其中該第二電流鏡像電路電流相同于該第三電流,該反饋電路,連接到該第二電流鏡像電路的該輸出端和該第三電流源,用來依據(jù)該第二電流鏡像電路的該輸出端的一電壓電平和一目標(biāo)電壓電平來調(diào)整該第二偏壓。該第四電流源,連接到該第一電流鏡像電路的一輸出端,該第四電流源由該第二偏壓所偏置以提供一第四電流,其中該輸出電流由該第一電流鏡像電路的該輸出端所輸出。圖1所示為第一種公知低壓P^f急壓器的示意圖。圖:2為圖l的低壓N^急壓器于固定零點下的不同負(fù)栽電流的頻率響應(yīng)3為具有頻率補(bǔ)償?shù)牡诙N公知的低壓降穩(wěn)壓器的示意圖。圖4為圖3所示的電容性反饋頻率補(bǔ)償?shù)念l率響應(yīng)圖。圖5為具有頻率#^的第三種公知>(^£1^瞎、壓器的示意圖。圖6為圖5所示的頻率相依的壓控電流源的示意圖.圖7為本發(fā)明電壓穩(wěn)壓器的一實施例的示意圖。圖8為圖7所示的電壓穩(wěn)壓器中壓控電流源的示意圖。圖9為圖7所示的電壓穩(wěn)壓器中壓控電流源的等效電路圖。圖10為思7所示的電壓穩(wěn)壓器的頻率響應(yīng)圖。圖1l為本發(fā)明反饋控制系統(tǒng)的一實施例的示意圖。主要元件符號說明<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>具體秀施方式if麥舉鸝7,圖7為本發(fā)明電壓穩(wěn)壓器100的一實施例的示意圖.電壓穩(wěn)壓^j:10J為"H&SI^壓器100(Lowdropoutvoltageregulator),其可以追縱電壓穗壓器100的負(fù)栽電流來調(diào)整電壓穩(wěn)壓器100的零點(zero)。電壓穩(wěn)壓器100包含有一傳遞晶體管(passt畫istor)Mp、一分壓電路IOI、一誤差放大器102、一負(fù)載電流檢測電路103以及一壓控電流源(VoUage-eontrolledcurrentsource,VCCS)104。傳遞晶體管Mp為P型晶體管(P即S),其具有一源極端l連接至一電源電壓VM,以及一漏極端N。w用來產(chǎn)生一輸出電壓V。ut。分壓電路101包含有二個反饋電阻RF1、RF2,其以串接的方式連接,其中反饋電阻Rn的一端連接至漏極端N。ut,而另一端連接到反饋電阻R.分壓電路101用來依據(jù)來自傳遞晶體管Mp的輸出電壓V。w來提供一反績電壓電平Vra。誤差放大器102具有一第一輸入端(亦即一非反相端)N+連接到分壓電路101用來接收反饋電壓電平Vpb、一第二輸入端(亦即一反相端),連接到一目標(biāo)電壓電平Vw以及一輸出端Ng連接到傳遞晶體管Mp的一柵極端。壓控電流源104連接到分壓電路101(亦即第一輸入端N+)用來于誤差放大器102的第一輸入端N+產(chǎn)生一輸出電流1,。,其中輸出電流I'。為一壓控交流電流(voltage-controlledACcurrent)。負(fù)栽電流檢測電路103連接到壓控電流源104以及傳遞晶體管Mp的柵極端N,(亦即輸出端),用來檢測電壓穩(wěn)壓器100的負(fù)栽電流IuuD的變化以調(diào)整壓控電流源104的輸出電流I.c。此外,漏極端N。ut連接到一負(fù)載電路,其等效于一負(fù)載電阻R,并聯(lián)于一負(fù)栽電容C"請注意,負(fù)載電容CL由一等效串聯(lián)電阻R咖連接負(fù)載電容CL來表示。輸出端N,連接于一雜散電阻Rm和一雜散電容Cm,其以并聯(lián)的方式連接,請參考圖8,圖8為圖7所示的電壓穩(wěn)壓器100中壓控電流源104的示意圖。壓控電流源104包含有一第一電流鏡像電路1041、一第一偏置電流發(fā)生器1042、一第二電流鏡像電路1043、一第二偏置電流發(fā)生器1044、一第三電流源1045、一反饋電路1046以及一第四電流源1047。第一電流鏡像電路1041依據(jù)一第一偏置電流181和一電流鏡像比值N來產(chǎn)生一第一電流鏡像電路電流Iw;第一偏置電流發(fā)生器1042連接到第一電流鏡像電路1041,用來依據(jù)一第一電流18和一參考電流1,來提供第一偏置電流h,,在此一實施例中,第一偏置電流Iw為第一電流Ia和參考電流1,。,的總合,而第一偏置電流發(fā)生:器1042包含有一第一電流源,其以一晶體管M,來實現(xiàn),其中晶體管M,的一柵褲端Nu由一第一偏壓Vw所偏置以產(chǎn)生第一偏置電流IB1,以及一電容性元件d以并聯(lián)的方式連接到晶體管M,的一漏極端N"以產(chǎn)生出參考電流I,cl,因此,參考電流I,d等于s*C,*V。ut,其中s代表jco。此外,第二電流鏡像電路1043依據(jù)一第二偏置電流1和電流鏡像比值N來產(chǎn)生一第二電流銑像電路電流1;第二偏置電流發(fā)生器1044連接到第二電流鏡像電路1043并具有一笫二電流源,其利用第一偏壓Vb,來偏置晶體管M2的一柵極端、2以產(chǎn)生一第二電流1來作為該第二偏置電流,在此一實施例中,晶體管M,和Ma具有同樣的結(jié)構(gòu),且用同一個偏壓Vb,來偏置,因此第一電流Ib,會相同于第二電流182。第三電流源1045用一晶體管M3來實現(xiàn),其具有一漏極端N"連接到第二電流鏡像電路1043的一輸出端以及其柵極端&3由一第二電壓Vb2所偏置以產(chǎn)生一第三電流Iw,其中第二電流U相同于第三電流1。3。反饋電路1046連接到第二電流鏡像電路1043的輸出端Nd3和第三電流源1045,用來依據(jù)電壓穩(wěn)壓器100的目標(biāo)電壓電平Vw和第二電流鏡像電路1043的輸出端Nd3上的電壓V"來微調(diào)第二偏壓VB2。第四電流源1047以一晶體管M,來實現(xiàn),其具有一漏極端連接到第一電流鏡像電路1041的輸出端N,以及其柵極端Ng<由第二偏壓VB2來偏置以產(chǎn)生一第四電流Iw。此外,輸出電流I,e從第一電流鏡像電路1041的輸出端所輸出.第一偏里電流發(fā)生器1042還包^^有一晶體管M5,其具有一第一漏極端N"連接到第一電流鏡像電路1041、一源極端連接到晶體管M,的漏極端N引以及一柵極端Ngs;以及一第一誤差放大器0P1具有一第一輸入端N。p,+連接到電壓穩(wěn)壓器100的輸出電壓Vnu,、一第二輸入端N。p,-連接到晶體管Ms的源極端以及一輸出端連接到晶體管Ms的柵極端N,"此外,第二偏置電流發(fā)生器1044還包含有一晶體管M6,具有一漏極端Nw連接到第二電流鏡像電路1043、一源極端連接到晶體管M2的一漏極端N、以及一柵極端Ng6。第二誤差放大器0P2具有一第一輸入端N附+連接到電壓穩(wěn)壓器100的輸出電壓V加,、一第二輸入端N附j(luò)^接到晶體管M6的源極端以及一輸出端連接到晶體管M6的柵極端N,6。請注意,在此實施例中,晶體管M5和第一誤差放大器0P1分別相似于晶體管M6和第二誤差放大器OP2,如圖8所示,反饋電路1046包含有一第三誤差放大器OP3,.其具有一第一輸入端N。p3+連接到晶體管M,的漏極端N"、一第二輸入端N許連接到目標(biāo)電壓電平Vw以及一輸出端連接到晶體管Ms的柵極端Ng3。壓控電流源104的詳細(xì)運(yùn)作描述于下。請同時參考圖7和圖8。由于第一電流鏡像電路1041的第一偏置電流Iw經(jīng)由電流鍊像電路復(fù)制(mirror)至第一電流鏡像電路電流U之間的非理想特性,緣成當(dāng)?shù)谝浑娏麋R像電路1041依據(jù)電流鏡像比值N將第一偏置電流Ib,復(fù)制至第一電流鏡像電路電流IM1時會產(chǎn)生一不匹配電流,亦即Lo-N"B產(chǎn)lM,d+厶Ln,其中厶lB,由第一電流鏡像電路1041產(chǎn)生的不匹配電流;同樣地,由于第二電流鏡像電路1043的第二偏置電流1經(jīng)由電流鏡像電路復(fù)制至第二電流鏡像電路電流U之間的非理想特性,造成當(dāng)?shù)诙娏縻娤耠娐?043依據(jù)電流鏡像比值N將第二偏置電流IB2復(fù)制至第二電流鏡像電路電流1時會產(chǎn)生另一不匹配電流,亦即IM2=N*IB2+AIB2,其中AlM由第二電流鏡像電路10"產(chǎn)生的不匹配電流。請注意,在此實施例中,由于第二電流鏡像電路1043為第一電流鏡像電路1041的一復(fù)制電路(replica),亦即二電流鏡像電路會具有同樣的電流鏡像比值N,因此不匹配電流厶IB,會大致上相等于不匹配電流厶182,即厶Ib,-厶Ib2。此外,第一誤差放大器0P1會于操作時將漏極端Ndl上的電壓電平鎖住于輸出電壓V。ul,以及第三誤差放大器0P3會于操作時將漏極端N"上的電壓電平鎖住于輸出電壓V。ut。如圖8所示,二晶體管M,、M2均由同一個偏壓Vm所偏置,因此可以得知,由于晶體管M,、Mz具有同樣的偏置特性,所以第一電流U會大致上相同于第二電流IB2。另一方面,反饋電路1046可以看成為晶體管M,的共模反饋電路(Commonmodefeedbackcircuit),其通過控制晶體管143來使電壓、2趨近于電壓穩(wěn)壓器100的目標(biāo)電壓電平Vf,此外,由于誤差放大器102的關(guān)系,因此在輸出端Nw的反饋電壓電平VpB亦會趨近于電壓穩(wěn)壓器100的目標(biāo)電壓電平Vw,因此,晶體管M3、M,都會大致上操作于相同的偏置條件,如此一來,在誤差放大器102和第三誤差放大器0P3的輔助下,反饋電壓Vra和漏極端電壓、均會相同于目標(biāo)電壓Vrer,因此晶體管M,的第三電流Iw就可以保證會相同于晶體管M,的第四電流IM,亦即L產(chǎn)lD產(chǎn)N*IB2+AIB2。根據(jù)克西荷夫定理(Kirchhoff,sLaw),輸出電流1,??梢杂玫谝浑娏麋R像電路電流Iw減去第四電流Im來取得(亦即Iw-N*IB+N*I,el+AIB1),因此輸出電流lac為一交流電流(ACcurrent)N*Iacl(亦即N*s*C,*V。ut).相較于公知技術(shù),在理想的情況下,本實施例不會出現(xiàn)不匹配電流AlB于壓控電流源Nts"^OV。u,(亦即輸出電流I,e)中,而在實際的實現(xiàn)下,所產(chǎn)生的不匹配電流厶"因為很小而可忽略不計。請參考困9,圖9為閨7所示的電壓穩(wěn)壓器100中壓控電流源104的等效電路困.明顯地,壓控電流源104會提供一理想的頻率相依的壓控電流源,M近于無限大。請再次參考圖7。為了使電壓穩(wěn)壓器100的所有負(fù)栽電流I咖D都能得到較佳的相位余度,電壓穩(wěn)壓器100的零點co咖的位置必須隨著負(fù)載電流I翻的變動而作相對應(yīng)調(diào)整,換句話說,當(dāng)負(fù)栽電流I咖越大時,亦即小負(fù)載電阻時,零點w咖就要越高;當(dāng)負(fù)栽電流IL。AD越小時,亦即大負(fù)栽電阻時,零點co咖就要越低,如圖10所示,圖10為圖7所示的電壓穩(wěn)壓器100的頻率響應(yīng)圖,通過壓控電流源104對電壓穩(wěn)壓器100的極點所作的補(bǔ)償,本實施例會利用負(fù)栽電流檢測電路103來檢測負(fù)栽電流I咖的后直接調(diào)整第一電流鏡像電路1041和第二電流鏡像電路1043的電流鏡像比值N來微調(diào)零點w咖,因此,根據(jù)以上所述的方程式(3),電壓穩(wěn)壓器100的零點(o咖可以修改成以下方程式co咖-l/歸F,《)。(4)在本實施例中,本發(fā)明的負(fù)栽電流檢測電路103用來檢測傳遞晶體管MP的柵極端(亦即榆出端)上的電壓電平來檢測負(fù)栽電流的變化,然后,負(fù)載電力t^r測電路103會改變第一電流鏡像電路1041和第二電流鏡像電路1043的電流鏡像比值N并依據(jù)以上的方程式(4)來修正零點(oESR,如此一來就可以得到較佳的相位余度(如圖10所示)。請注意,本實施例的負(fù)栽電流檢測電路103并不限于檢測傳遞晶體管Mp的柵極端N,上的電壓電平來檢測負(fù)栽電流的變化,也就是說,在電壓穩(wěn)壓器100上任何可以用來追縱負(fù)栽電流1,。,d變化的電壓都可被負(fù)栽電流檢測電路103所使用,均屬本發(fā)明的范疇。另一方面,任何公知可用來改變第一電流鏡像電路1041和第二電流鏡像電路1043的電流鏡像比值N的裝置和方法亦屬于本發(fā)明的范疇,由于調(diào)整電流鏡像比值的技術(shù)為公知,因此于此不另贅述。請參考圖11,圖11為本發(fā)明反饋控制系統(tǒng)200的一實施例的示意圖。反饋控制系統(tǒng)200包含有串接(cascaded)成一閉回路的多個操作級(operationalstage)201,.....201,,此外,一電流發(fā)生裝置202連接至操作級201—每一操作級201,.....201,都分別具有一相對應(yīng)的轉(zhuǎn)換函數(shù)A,.....A"電流發(fā)生裝置202具有一控制端N。連接到第n個操作級201。的一輸出端以及一輸出端N。連接到第n+m個操作級201肖的一輸出端,而電流發(fā)生裝覃202產(chǎn)生一輸出電流V,l^s^至第n+m個操作級201洲的該輸出端。請注意,在本實施例中,電流發(fā)生裝置202以圖8所示的壓控電流源104來實現(xiàn),因此于此不另贅述.在反饋控制系統(tǒng)200中,零點可以由電流發(fā)生裝置202來產(chǎn)生。如圖11所示,第n+m個操作級201幽的輸出電壓V怖可以用下列式子來表示Vn+-Vn*(An+I*An+2...AnJ+V^N,s豐OIU,(5)接著,VM/Vn-(An+,*An+"An)+N*s*C,*R,N,(6)因此,方程式(6)中可以得到一零點C0z,亦即a產(chǎn)(Afl+1*An+2An+J/(N*d*RIN),其中CI為困8所示的壓控電流源104的電容性元件、R"為第n+m個操作級201師的輸出端處的輸入電阻,以及N為第一電流鏡像電路1041和第二電流鏡4象電路1043的電流鏡像比值。因此,在不產(chǎn)生出極點的情況下,零點coz就可以利用電流發(fā)生裝置202來加入至反饋控制系統(tǒng)200中。i貪注意,熟習(xí)此^L藝者應(yīng)可以了解上述的穩(wěn)壓器為一種反饋控制系統(tǒng).請同時參考圖7和圖11,電壓穩(wěn)壓器100包含有連接成一閉回路的三個操作級,其中平移晶體管Mp用來當(dāng)作一操作級,分壓電路101用來當(dāng)作另一操作級,以及誤差放大器102更用來當(dāng)作另一操作級。以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例,凡依本發(fā)明權(quán)利要求所進(jìn)行的等效變化與修改,皆應(yīng)屬本發(fā)明的涵蓋范圍。權(quán)利要求1.一種電流發(fā)生裝置,用來產(chǎn)生一輸出電流,包含有一第一電流鏡像電路,用來依據(jù)一第一偏置電流和一電流鏡像比值來產(chǎn)生一第一電流鏡像電路電流;一第一偏置電流發(fā)生器,連接到該第一電流鏡像電路,用來依據(jù)一第一電流和一參考電流來產(chǎn)生該第一偏置電流,該第一偏置電流發(fā)生器包含有一第一電流源,其由一第一偏壓所偏置,用來產(chǎn)生該第一電流;以及一電容,以并聯(lián)的方式連接到該第一電流源,用來導(dǎo)通該參考電流;一第二電流鏡像電路,用來依據(jù)一第二偏置電流和該電流鏡像比值來產(chǎn)生一第二電流鏡像電路電流;一第二偏置電流發(fā)生器,連接到該第二電流鏡像電路,該第二偏置電流發(fā)生器具有一第二電流源,其由該第一偏壓所偏置以產(chǎn)生一第二電流來作為該第二偏置電流;一第三電流源,連接到該第二電流鏡像電路的一輸出端,該第三電流源由一第二偏壓所偏置以產(chǎn)生一第三電流,其中該第二電流鏡像電路電流相同于該第三電流;一反饋電路,連接到該第二電流鏡像電路的該輸出端和該第三電流源,用來依據(jù)該第二電流鏡像電路的該輸出端的一電壓電平和一目標(biāo)電壓電平來調(diào)整該第二偏壓;以及一第四電流源,連接到該第一電流鏡像電路的一輸出端,該第四電流源由該第二偏壓所偏置以提供一第四電流,其中該輸出電流由該第一電流鏡像電路的該輸出端所輸出。2.如權(quán)利要求l所述的電流發(fā)生裝置,其中該第一電流源包含有一第一晶體管,其具有一控制端連接到該第一偏壓、一第一端以及一第二端連接到一第一參考電壓電平;該第二電流源包含有一第二晶體管,其具有一控制端連接到該第一偏壓、一第一端以及一第二端連接到該第一參考電壓電平,而該第一偏置電流發(fā)生器還包含有—第三晶體管,具有一第一端連接到該第一電流鏡像電路、一第二端連接到該第一晶體管的該第一端以及一控制端;以及一第—誤差放大器,具有一第一輸入端連接到一第二參考電壓電平、一第二輸入端連接到該第三晶體管的該第二端以及一輸出端連接到該第三晶體管的該控制端;以及該第二偏置電流發(fā)生器還包含有一第四晶體管,具有一第一端連接到該第二電流銃像電路、一第二端連接到該第;晶體管的該第一端以及一控制端;以及一笫二誤差放大器,具有一第一輸入端連接到該第二參考電壓電平、一第二輸入端連接到該第四晶體管的該第二端以及一輸出端連接到該第四晶體管的該控制端。3.如權(quán)利要求l所述的電流發(fā)生裝置,其中該第三電流源包含有一第五晶體管,其具有一控制端用來接收該第二偏壓、一第一端連接到該第二電流鏡像電路的該輸出端以及一第二端連接到該第一參考電壓電平;該第四電流源包含有一第六晶體管,其具有一控制端連接到該第五晶體管的該控制端、一第一端連接到該第一電流鏡像電路的該輸出端以及一第二端連接到該第一參考電壓電平,而該反饋電路包含有一第三誤差放大器,具有一第一輸入端連接到該第五晶體管的該第一端、一第二榆入端連接到該目標(biāo)電壓電平以及一輸出端連接到該第五晶體管的該控制端.4.一種反饋控制系統(tǒng),包含有多個操作級,彼此串接以形成一閉回路;以及一電流發(fā)生裝置,用來產(chǎn)生一輸出電流至該多個操作級中一第一操作級的一輸出端,該電流發(fā)生裝置包含有一第一電流鏡像電路,用來依據(jù)一第一偏置電流和一電流鏡像比值來產(chǎn)生一第r"電流鏡像電路電流;一第一偏置電流發(fā)生器,連接到該第一電流鏡像電路,用來接收該多個操作級中一第二操作級的一輸出信號,以及用來依據(jù)一第一電流和一參考電流來產(chǎn)生該第一偏置電流,該第一偏置電流發(fā)生器包含有一第一電流源,用來依據(jù)一第一偏壓和該第二操作級的該輸出信號來產(chǎn)生該第一電流;以及一電容,以并聯(lián)的方式連接到該第一電流源,用來導(dǎo)通該參考電流;一第二電流鏡像電路,用來依據(jù)一第二偏置電流和該電流鏡像比值來產(chǎn)生一第二電流鏡像電路電流; 一第二偏置電流發(fā)生器,連接到該第二電流鏡像電路,該第二偏置電流發(fā)生器具有一第二電流源,用來依據(jù)該第一偏壓和該第二操作級的該輸出信號來產(chǎn)生一第二電流以作為該第二偏置電流;一第三電流源,連接到該第二電流鏡像電路的一榆出端,該第三電流源由一第二偏壓所偏置以產(chǎn)生一第三電流,其中該第二電流鏡像電路電流相同于該第三電流;一反餓電路,連接到該第二電流鏡像電路的該輸出端和該第三電流源,用來依據(jù)該第二電流鏡像電路的該輸出端的一電壓電平和一目標(biāo)電壓電平來調(diào)整該第二偏壓;以及一第四電流源,連接到該第一電流鏡像電路的一輸出端,該第四電流源由該第二偏壓所偏置以提供一第四電流,其中該輸出電流由該第一電流鏡像電路的該輸出端所輸出。5.如杈利要求4所述的反饋控制系統(tǒng),其中該第一電流源包含有一第一晶體管,其真有一控制端連接到該第一偏壓、一第一端以及一第二端連接到一第一參考電壓電平;該第二電流源包含有一第二晶體管,其具有一控制端連接到該第一偏壓、一第一端以及一第二端連接到該第一參考電壓電平,而該第一偏置電流發(fā)生器還包含有一第三晶體管,具有一第一端連接到該第一電流鏡像電路、一第二端連接到該第一晶體管的該第一端以及一控制端;以及一第一誤差放大器,具有一第一輸入端連接到一第二參考電壓電平、一第二輸入端連接到該第三晶體管的該第二端以及一輸出端連接到該第三晶體管的該控制端;以及該第二偏置電流發(fā)生器還包含有一第四晶體管,具有一第一端連接到該第二電流鏡像電路、一第二端連接到該第二晶體管的該第一端以及一控制端;以及一第二誤差放大器,具有一第一輸入端連接到該第二參考電壓電平、一第二輸入端連接到該第四晶體管的該第二端以及一輸出端連接到該第四晶體管的該控制端。6.如漆又利要求4所述的回路控制系統(tǒng),其中該第三電流源包含有一第五晶體管,其具有一控制端用來接收該第二偏壓、一第一端連接到該第二電流鏡像電路的該輸出端以及一第二端連接到該第一參考電壓電平;該第四電流源包舍有一第六晶體管,其具有一控制端連接到該第五晶體管的該控制端、一第一端連接到該第一電流鏡像電路的該輸出端以及一第二端連接到該第一參考電壓電平,而該反饋電路包含有一第三誤差放大器,具有一第一輸入端連接到該第五晶體營的該第一端、一第二輸入端連接到該目標(biāo)電壓電平以及一輸出端連接到該第五晶體管的該控制端.7.如權(quán)利要求4所述的回路控制系統(tǒng),其中該電流發(fā)生裝置還包含有一負(fù)裁檢測電路,連接到該第一電流鏡像電路和該第二電流鏡像電路,用來檢測該回路控制系統(tǒng)的負(fù)栽變化以調(diào)整該第一電流鏡像電路和該第二電流鏡像電路的該電涑鏡像比值.8.如權(quán)利要求7所述的回i^制系統(tǒng),其中當(dāng)檢測到該反饋控制系統(tǒng)的負(fù)載增加時,該負(fù)栽檢測電路會減少該第一電流鏡像電路和該第二電流鏡像電路的該電流鏡像比值;當(dāng)檢測到該反饋控制系統(tǒng)的負(fù)載減少時,該負(fù)栽檢測電路會增加該第一電流鏡像電路和該第二電流鏡像電路的該電流鏡像比值。9.如權(quán)利要求4所述的回路控制系統(tǒng),其為一電壓穩(wěn)壓器,其中該第二操作級包含有一傳遞晶體管;該第一操作級為一電壓分壓電路用來依據(jù)由該傳遞晶體管的一輸出電壓電平來提供一反饋電壓電平;以及該多個操作級亦包含有一第三操作級,該第三操作級包含有一第四誤差放大器,該第四誤差放大器具有一第一輸入端連接到該電壓分壓電路以接收該反饋電壓電平、一第二輸入端連接到該目標(biāo)電壓電平以及一輸出端連接到該傳遞晶體管的一控制端。10.如權(quán)利要求4所述的回路控制系統(tǒng),其中該第一電流源包含有一第一晶體管,該第一晶體管具有一控制端連接到該第一偏壓、一第一端以及一第二端連接到一第一參考電壓電平;該第二電流源包含有一第二晶體管,該第二晶體管具有一控制端連接到該第一偏壓、一第一端以及一第二端連接到該第一參考電壓電平;以及該第一偏置電流發(fā)生器還包含有一第三晶體管,具有一第一端連接到該第一電流鏡像電路、一第二端連接到該第一晶體管的該第一端以及一控制端;以及一第一誤差放大器,具有一第一輸入端連接到一第二參考電壓電平、一第二輸入端連接到該第三晶體管的該第二端以及一輸出端連接到該第三晶體管的該控制端;以及該第二偏置電流發(fā)生器還包含有一第四晶體管,具有一第一端連接到該第二電流鏡像電路、一第二端連接到該第二晶體管的該第一端以及一控制端;以及一第二誤差放大器,具有一第一輸入端連接到該第二參考電壓電平、一第二輸入端連接到該第四晶體管的該第二端以及一輸出端連接到該第四晶體管的該控制端。11.如權(quán)利要求9所述的回5^制系統(tǒng),其中該第三電流源包含有一第五晶體管,其具有一控制端用來接收該第二偏壓、一第一端連接到該第二電流鏡像電路的該輸出端以及一第二端連接到該第一參考電壓電平;該第四電流源包含有一第六晶體管,其具有一控制端連接到該第五晶體管的該控制端、一第一端連接到該第一電流鏡像電路的該輸出端以及一第二端連接到該第一參考電壓電平,而該反饋電路包含有一第三誤差放大器,具有一第一輸入端連接到該第五晶體管的該第一端、一第二輸入端連接到該目標(biāo)電壓電平以及一輸出端連接到該第五晶體管的該控制端.12.如權(quán)利要求9所述的回^fe制系統(tǒng),其中該電流發(fā)生裝置還包含有一負(fù)栽檢測電路,連接到該第一電流鏡像電路和該第二電流鏡像電路,用來檢測該電壓穩(wěn)壓器的負(fù)栽變化以調(diào)整該第一電流鏡像電路和該第二電流鏡像電路的該電流鏡像比值,13.如權(quán)利^"求12所述的回路控制系統(tǒng),其中當(dāng)檢測到該電壓穩(wěn)壓器的負(fù)栽增加時,該負(fù)栽檢測電路會減少該第一電流鏡像電路和該第二電流鏡像電路的該電流鏡像比值;當(dāng)檢測到該電壓穩(wěn)壓器的負(fù)栽減少時,該負(fù)栽檢測電路會增加該第一電流鏡像電路和該第二電流鏡像電路的該電流鏡像比值。全文摘要本發(fā)明公開一種電流發(fā)生裝置,用來產(chǎn)生一輸出電流。該電流發(fā)生裝置包含有一第一電流鏡像電路;一第一偏置電流發(fā)生器以產(chǎn)生該第一偏置電流,其中該第一偏置電流發(fā)生器包含有一第一電流源用來產(chǎn)生該第一電流以及一電容,用來導(dǎo)通該參考電流;一第二電流鏡像電路,用來產(chǎn)生一第二電流鏡像電路電流;一第二偏置電流發(fā)生器,用來產(chǎn)生一第二電流;一第三電流源用來產(chǎn)生一第三電流,其中該第二電流鏡像電路電流相同于該第三電流;一反饋電路;以及一第四電流源,用來提供一第四電流,其中該輸出電流輸出于該第一電流鏡像電路的該輸出端。文檔編號G05F3/26GK101149629SQ200710006138公開日2008年3月26日申請日期2007年1月31日優(yōu)先權(quán)日2006年9月18日發(fā)明者李建龍,黃意文申請人:沛亨半導(dǎo)體股份有限公司