[发明专利]应力受损信号校正电路

说明书

在用于校正电路中的应力受损信号的系统和方法中，校准电路产生基于一个或多个pnp晶体管的基极‑发射极电压的第一校准电压、基于一个或多个npn晶体管的基极‑发射极电压的第二校准电压，以及与绝对温度成比例的电压。基于这些电压生成一组参考值。基于该组参考值和一组温度相关值的函数计算增益校正因子，并且基于该增益校正因子校正应力受损信号。

技术领域

本公开涉及电路的参考信号，且更具体地，涉及补偿由机械和/或环境应力引起的误差的参考信号的机制。

背景技术

在需要相对准确和稳定的参考电压的系统中使用带隙基准电路。带隙基准电路通常包括以不同电流密度工作的两个p-n结。该电路可以产生参考电压，所述参考电压通过将两个结之间的电压与两个结之间的电压的比例差进行求和来计算。由于每个结电压与温度成反比，并且比例差与温度成正比，因此总和与温度无关。在常规的布罗考(Brokaw)带隙基准电路中，通过迫使电流流过具有不同发射极面积的两个双极晶体管来获得前述电压。

尽管通常认为带隙基准电路是准确的，但机械和/或环境应力(例如，由电路封装和安装、温度变化、氧化等引起的应力)可能会随时间推移造成不均匀性和电压不稳定。因此，电路设计者已试图补偿这种应力引起的不准确。

为了降低对封装应力的敏感性，大多数高性能电压基准被封装在昂贵的开式腔气密封装中，例如陶瓷或金属罐中。其他解决方案包括使用MOS(金属氧化物半导体)器件实现应力计，或将电压参考核心悬挂在微机械膜上。这些机制并未产生一致的应力响应，并且通常无法针对不稳定的输入信号进行补偿。

发明内容

在用于校正电路中的参考信号的系统和方法中，校准电路可以基于一个或多个pnp晶体管的基极-发射极电压产生第一校准电压、基于一个或多个pnp晶体管的基极-发射极电压产生第二校准电压，以及与绝对温度成比例的电压。可以基于这些电压生成一组参考值。可以基于该组参考值和一组温度相关值的函数计算增益校正因子，并且可以基于该增益校正因子来校正参考信号。

本部分旨在提供本专利申请的主题的概述。并不旨在提供本发明的排他性或详尽的解释。包括详细描述以提供关于本专利申请的更多信息。

附图说明

附图被呈现用来帮助对示例方面进行描述，并且仅被提供用于说明实施例而非对其进行限制。

图1是示出根据本公开的各个方面的垂直pnp和npn器件的示例性应力敏感性的图。

图2是根据本公开的各个方面的示例系统的示图，所述示例系统校正由系统的组件上的应力引入的误差。

图3A和图3B是根据本公开的各个方面的另外的示例系统的示图，所述另外的示例系统校正由环境应力和机械应力引入的误差。

图4是根据本公开的各个方面的示例系统的示图，所述示例系统校正调节器由于引入到调节器中的应力受损信号而产生的输出电压。

图5示出了根据本公开的各个方面的用于生成应力补偿的带隙电压基准的示例电路。

图6是根据本公开的各个方面的用于校正电路内的应力受损信号的示例性过程的流程图。

具体实施方式

在某些电路应用中，某些生成的信号可能基于受应力影响的电压基准，并且不能被验证为准确或稳定。例如，可以将电路设计为利用在设计时未知的外部电压基准。另一个电路可能会产生可观察到的信号，由于在设计或实施时不存在的压力，这些信号会随时间推移而劣化。期望能确保电路组件所使用的参考电压的准确性，或者确保使用这种参考电压的组件的输出的准确性，而不管电路的组件最初是如何进行设计或实现的。