本實(shí)用新型涉及微電子技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種減小運(yùn)放輸入失調(diào)電壓的修調(diào)電路。

背景技術(shù)：

作為電子處理系統(tǒng)的基本電路單元，隨著信息技術(shù)的發(fā)展，集成運(yùn)放的應(yīng)用已經(jīng)滲透到各個(gè)電子領(lǐng)域。在儀器/儀表、傳感器/光電探測等高精密測量領(lǐng)域，面對需要經(jīng)常處理的nA級(jí)微弱電信號(hào)，普通的運(yùn)算放大器已難以有效勝任。特殊的高精密、低失調(diào)運(yùn)算放大器，就成為微弱信號(hào)處理的必然選擇。由于受到工藝的限制，目前常用的對失調(diào)電壓的修調(diào)手段都是采用片上電阻分段修調(diào)，其精度和面積通常都難以取得很好的平衡。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是提供一種減小運(yùn)放輸入失調(diào)電壓的修調(diào)電路，可解決現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，采用一種片上運(yùn)放結(jié)合片外電阻進(jìn)行修調(diào)的方式，通過檢測輸出電壓反饋調(diào)節(jié)片外高精度電阻的方法來修調(diào)輸入失調(diào)電壓。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用了以下技術(shù)方案：

一種減小運(yùn)放輸入失調(diào)電壓的修調(diào)電路，包括片內(nèi)運(yùn)算放大器和片外薄膜電阻對，片內(nèi)運(yùn)算放大器的輸入級(jí)是差分輸入，片外薄膜電阻對作為差分輸入級(jí)的負(fù)載電路，兩者之間通過芯片焊盤和金絲鍵合線連接。

進(jìn)一步的，所述的片內(nèi)運(yùn)算放大器包括差分輸入級(jí)電路和單端輸出級(jí)電路，其中，差分輸入級(jí)電路包括Q1、Q2和偏置電流Ibias，Q1的基極接正相端輸入，Q1的集電極分別接焊盤和單端輸出級(jí)電路A1的輸入端，Q1的發(fā)射極分別接偏置電流Ibias的一端和Q2的發(fā)射極，Q2的基極接反相輸入端，Q2的集電極也分別接焊盤和單端輸出級(jí)電路A1的另一端輸入，偏置電流Ibias的另一端接地；單端輸出級(jí)電路A1的輸出端為運(yùn)放的輸出端OUT。

進(jìn)一步的，所述的片外薄膜電阻對包括R1和R2，其中R1的一端接電源電壓vdd，R1 的另一端接焊盤，R2的一端也接電源電壓vdd，R2的另一端也接焊盤。

進(jìn)一步的，所述的片外薄膜電阻為金屬膜電阻，其修調(diào)精度為千分之一。

進(jìn)一步的，所述的片內(nèi)運(yùn)算放大器和片外薄膜電阻通過兩個(gè)焊盤和金線互相鍵合，通過微組裝封裝在一個(gè)封裝管殼內(nèi)。

本實(shí)用新型的有益效果：

1、本實(shí)用新型利用片外金屬膜電阻進(jìn)行修調(diào)，其修調(diào)精度可達(dá)所選電阻的千分之一，修調(diào)步進(jìn)最小可達(dá)1歐姆。

2、本實(shí)用新型用微組裝技術(shù)封裝在一個(gè)管殼內(nèi)，可減小金絲鍵合線帶來的不匹配，鍵合金絲的寄生電阻最小可達(dá)20豪歐姆，可最小程度地減小對輸入失調(diào)電壓的影響。

綜上，本實(shí)用新型采用片外薄膜電阻進(jìn)行線性修調(diào)，能將輸入失調(diào)電壓減小到100微伏以內(nèi)，其效果遠(yuǎn)好于目前主流的片上分段修調(diào)方式。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型的電路原理框圖；

圖2為本實(shí)用新型的一種具體實(shí)現(xiàn)電路；

圖3為本實(shí)用新型電路的測試流程圖；

圖4為本實(shí)用新型失調(diào)電壓的仿真結(jié)果。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明：

如圖1所示，本實(shí)施例的一種減小運(yùn)放輸入失調(diào)電壓的修調(diào)電路包括片內(nèi)運(yùn)算放大器和片外薄膜電阻對，片內(nèi)運(yùn)算放大器的輸入級(jí)是差分輸入，片外薄膜電阻對作為差分輸入級(jí)的負(fù)載電路，兩者之間通過芯片焊盤和金絲鍵合線連接；片內(nèi)運(yùn)算放大器包括差分輸入級(jí)電路和單端輸出級(jí)電路，其中，差分輸入級(jí)電路由Q1、Q2和偏置電流Ibias組成，Q1的基極接正相端輸入，Q1的集電極接焊盤和單端輸出級(jí)電路A1的輸入，Q1的發(fā)射極接偏置電流Ibias的一端和Q2的發(fā)射極，Q2的基極接反相輸入端，Q2的集電極也接焊盤和單端輸出級(jí)電路A1的另一端輸入，偏置電流Ibias的另一端接地；單端輸出級(jí)電路A1的輸出端為運(yùn)放的輸出端OUT。片外薄膜電阻對包括R1和R2，其中R1的一端接電源電壓vdd，另一端接焊盤，R2的接法同R1；

所述的片外薄膜電阻為金屬膜電阻，其修調(diào)精度為千分之一。

所述的片內(nèi)運(yùn)算放大器和片外薄膜電阻通過兩個(gè)焊盤和金線互相鍵合，通過微組裝封裝在一個(gè)封裝管殼內(nèi)。

修調(diào)方法參看圖2和圖3，圖2是測試輸入失調(diào)電壓的系統(tǒng)電路圖，運(yùn)算放大器的反相輸入端接1M電阻到地，正相輸入端接500k電阻到地，其輸出端接1M電阻反饋到反相輸入端。由運(yùn)放的“虛短”特性可得：

V_out＝V_in-＝V_in+＝0

所以上電時(shí)，該輸出電壓為輸入失調(diào)電壓的反相1倍放大。修調(diào)流程圖如圖3所示，上電時(shí)，測量輸出電壓是否能滿足需求，如果不滿足，則用激光對薄膜電阻進(jìn)行修調(diào)，修調(diào)完后，再上電測量，如此反復(fù)直到失調(diào)電壓能滿足要求，則修調(diào)程序結(jié)束。

如圖4所示：按照薄膜電阻千分之一的修調(diào)精度，本實(shí)例采用了1.6k的一對電阻，經(jīng)仿真，其失調(diào)電壓最小調(diào)節(jié)步進(jìn)為94微伏。

以上所述的實(shí)施例僅僅是對本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述，并非對本實(shí)用新型的范圍進(jìn)行限定，在不脫離本實(shí)用新型設(shè)計(jì)精神的前提下，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對本實(shí)用新型的技術(shù)方案作出的各種變形和改進(jìn)，均應(yīng)落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。