一种可调节的电压源及芯片的制作方法

1.本发明涉及基准电压源设计领域，涉及一种可调节的电压源及芯片。


背景技术：

2.随着物联网和便携式设备的迅猛发展，设备小型化、便携化和低功耗已经成为目前发展的方向。基准源电路作为模拟集成电路的重要基本模块，能够提供对电源电压、温度和工艺变化不敏感的基准电压，被广泛应用于模数转换器、锁相环以及动态存储器等电路，这些电路是构成各类芯片和电子设备的基础，当各类芯片和电子设备所处的工作环境类型增多时，mos管输出的电量信息对mos管工艺变化更加敏感，则这些电路在采用差分电路架构设计时，只产生固定的输出电压，作为唯一的基准电压，不满足各类芯片和电子设备对于电压源（包括参考电压源）的改进需求。


技术实现要素：

3.为了满足各类芯片和电子设备对于电压源的改进需求，本发明公开一种不同于差分电路结构的可调节的电压源，具体的技术方案如下：一种可调节的电压源，该电压源包括电压偏置模块、开关调节模块和nmos管共栅结构；开关调节模块连接于电压偏置模块和nmos管共栅结构之间，开关调节模块包括n个通路器件和对应相连接的开关器件，其中，每个开关器件的开闭状态接受外部的相应的控制信号的控制以选通对应通路器件，使得电压偏置模块和nmos管共栅结构在相应的电量状态下连通；nmos管共栅结构包括两个共栅结构，该两个共栅结构均与开关调节模块连接，用于在电压偏置模块和nmos管共栅结构连通后，输出与一个或多个通路器件相适应的基准电压；其中，n是大于或等于3的整数。
4.进一步地，开关调节模块中，每一个通路器件均连接在电压偏置模块的一个预设输出端和对应的一个开关器件之间，每个开关器件均连接在对应一个通路器件和nmos管共栅结构的一个预设输入端之间；所述开关器件，用于在接受相应的控制信号的控制作用下，将部分或全部通路器件接通于电压偏置模块和nmos管共栅结构之间，以实现由nmos管共栅结构输出基准电压范围；其中，所述与一个或多个通路器件相适应的基准电压落入所述基准电压范围内。
5.进一步地，所述通路器件是电阻；每个电阻与对应一个开关器件串联连接并组成一级开关支路，每一级开关支路并联连接，使得一个或多个开关器件闭合时，nmos管共栅结构在相应范围的电流状态下输出所述基准电压范围。
6.进一步地，所述通路器件是nmos管；每个nmos管的栅极与其漏极连接或与外部的电源连接，每个nmos管的衬底均与外部的电源连接，每个nmos管的漏极均与电压偏置模块的一个预设输出端连接，每个nmos管的源极与对应一个开关器件连接并组成一级开关支路，每一级开关支路并联连接，使得一个或多个开关器件闭合时，被开关器件接通于电压偏置模块和nmos管共栅结构之间的通路器件用于调节所述nmos管共栅结构输出的基准电压
范围。
7.进一步地，当被接通于电压偏置模块和nmos管共栅结构之间的nmos管的阈值电压越小，则nmos管共栅结构允许输出的基准电压范围越小；当被接通于电压偏置模块和nmos管共栅结构之间的nmos管的阈值电压越大，则nmos管共栅结构允许输出的基准电压范围越大。
8.进一步地，每个通路器件对应的晶体管具有相同的宽长比；被开关器件接通于电压偏置模块和nmos管共栅结构之间的nmos管是处于饱和状态；当一级开关支路中的nmos管没有接入到电压偏置模块和nmos管共栅结构之间时，该nmos管是处于截止状态。
9.进一步地，所述开关器件是使用有源器件中的晶体管实现，均配置为接受外部的单比特位的逻辑信号的控制，以实现开关器件在开闭状态之间切换。
10.进一步地，所述nmos管共栅结构包括第一共栅结构和第二共栅结构；第一共栅结构包括第一一nmos管和第一二nmos管，第二共栅结构包括第二一nmos管和第二二nmos管；第一一nmos管的漏极和第二一nmos管的漏极的连接点作为所述nmos管共栅结构的一个预设输入端，用于与所述开关器件相连接，以实现所述开关调节模块输出至第一一nmos管的漏极的电流和所述开关调节模块输出至第二一nmos管的漏极的电流相等；第二一nmos管的源极和第二二nmos管的漏极的连接点作为所述nmos管共栅结构的输出端，用于输出所述基准电压。
11.进一步地，在第一共栅结构中，第一一nmos管的栅极和第一二nmos管的栅极相连接，第一一nmos管的源极和第一二nmos管的漏极相连接，第一二nmos管的衬底与地线连接，第一一nmos管的漏极和第一一nmos管的栅极相连接；其中，第一一nmos管的温度系数和第一二nmos管的温度系数的正负属性不同；在第二共栅结构中，第二一nmos管的栅极和第二二nmos管的栅极相连接，第二一nmos管的源极和第二二nmos管的漏极相连接，第二二nmos管的衬底与地线相连接，第二一nmos管的漏极和第二一nmos管的栅极相连接；其中，第二一nmos管的温度系数和第二二nmos管的温度系数的正负属性不同。
12.进一步地，第一共栅结构中的第一一nmos管的漏极与第一共栅结构中的第一二nmos管的源极的连接点与第二共栅结构中的第二二nmos管的源极相连接。
13.进一步地，第二一nmos管的衬底和第一一nmos管的衬底均与所述nmos管共栅结构的输出端相连接。
14.进一步地，所述电压偏置模块包括两个pmos管，每个pmos管的漏极的连接点作为所述电压偏置模块的一个预设输出端。
15.进一步地，在所述电压偏置模块中，每个pmos管的源极与其栅极相连接，每个pmos管的源极均与外部的电源相连接；其中，每个pmos营的衬底均与外部的电源相连接。
16.一种芯片，该芯片的内部设置有所述的电压源。
17.与现有技术相比，本发明公开的可调节的电压源使用相并联的多条开关支路作为电压偏置模块和nmos管共栅结构之间的开关调节模块，在外部控制信号的作用下选通相应的开关支路以改变nmos管共栅结构输出的电压的变化范围，实现更精细的电压调节，在开关调节模块的相关元器件采用有源器件时让所述可调节的电压源形成可调节的基准电压源，解决现有的部分差分电路采用同种类型mos管输出的基准电压大小受限制的问题。
18.其中，电压偏置模块不需额外设计启动电路，只需要较低的电源电压和较小的偏
置电流，整个电路结构更为简单，更容易为开关调节模块和nmos管共栅结构提供偏置电流，不需要产生适用于差分电路的镜像电流。
19.另外，由于nmos管共栅结构是等效于由两个共栅结构堆叠而成，相对于降低所产生的功耗；nmos管共栅结构利用两个共栅结构中的衬底、源极及栅极的连接方式克服消除体效应的影响，整体上可调节的电压源设计为不完全对称的仅具有nmos管推挽式的拓扑结构，nmos管共栅结构利用两个共栅结构之间的连接方式组成反馈连接结构，便于开关调节模块调节出消除体效应后的基准电压，工艺和阈值电压受温度影响变化小。
附图说明
20.图1为本发明的一种实施例公开一种可调节的电压源的结构示意图。
21.图2为本发明的一种实施例公开一种电压偏置模块的结构示意图。
具体实施方式
22.下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明：为了满足各类芯片和电子设备对于电压源的改进需求，包括输出电压的电压范围调节（对应环境内满足精度需求）、以及减少外部环境温度变化对工艺和阈值电压的影响，本发明公开一种可调节的电压源，如图1所示，该电压源包括电压偏置模块、开关调节模块和nmos管共栅结构；开关调节模块连接于电压偏置模块和nmos管共栅结构之间，开关调节模块包括n个通路器件（依次对应为q1、q2、...、qn）和对应相连接的开关器件，用于将电压偏置模块提供的偏置电流通过选通的通路器件传输给nmos管共栅结构；其中，n是大于或等于3的整数，以适应各类阈值电压的mos管；每个开关器件的开闭状态接受外部的相应的控制信号（对应为图1的预期控制信号[0:n-1]）的控制以选通对应的一个或多个通路器件，使得电压偏置模块和nmos管共栅结构在相应的电量状态下连通，即流通于电压偏置模块和nmos管共栅结构之间的电流总和因被开关器件选通的通路器件的数量的变化而变化；nmos管共栅结构包括两个共栅结构，视为两个共栅结构级联连接，该两个共栅结构均与开关调节模块连接，用于在电压偏置模块和nmos管共栅结构连通后，输出与一个或多个通路器件相适应的基准电压，以组成基准电压范围，并受开关调节模块的调节作用而形成可调节的基准电压范围，在本实施例中，具体是两个共栅结构共同存在的一个连接点输入开关调节模块输出的电流信息，能够反映出一个或多个通路器件被相应的开关器件选通而引入偏置电流的情况（等效于电压偏置模块和nmos管共栅结构的连通情况），电流的大小差异会影响nmos管共栅结构最后输出的基准电压的大小范围。
[0023]
作为一种实施例，如图1所示，开关调节模块中，每一个通路器件均连接在电压偏置模块的一个预设输出端s1和对应的一个开关器件（开关器件s1至开关器件sn中的其中一个开关器件）之间，通路器件的一端（信号输入端）与电压偏置模块的一个预设输出端s1连接，通路器件的另一端（信号输出端）与开关器件的一端（信号输入端）连接；每个开关器件均连接在对应一个通路器件和nmos管共栅结构的一个预设输入端s2之间，通路器件的信号输出端与开关器件的一端（信号输入端）连接，开关器件的另一端（信号输出端）与nmos管共栅结构的一个预设输入端s2连接，在该开关器件闭合时，通路器件连通于电压偏置模块和nmos管共栅结构之间以允许相应的偏置电流或电压偏置模块所产生的偏置电流的一部分
流通，在相应的电量状态下建立起电压偏置模块和nmos管共栅结构之间的电气连接关系。所述开关器件，用于在接受控制器发出的相应的控制信号（对应为图1的预期控制信号[0:n-1]）的控制作用下，将部分或全部通路器件接通于电压偏置模块和nmos管共栅结构之间，以实现预期控制信号[0:n-1]的一系列比特位的变化范围下，依次选通相应的通路器件，则由nmos管共栅结构输出不同的基准电压范围，其中，开关器件可以作为一种逻辑开关，接受一个比特位的预期控制信号[i]的控制，一个比特位的预期控制信号[i]可以是对对应的开关器件的一端施加控制（开关器件是mos管时，是对mos管的栅极进行控制）；需要说明的是，所述与一个或多个通路器件相适应的基准电压落入所述不同的基准电压范围内，在一些实施例中形成模数转换器或电压源中需要的线性度较好的满量程电压范围。
[0024]
因此，开关调节模块提供的开关选择机制可以被用来改变流通电压偏置模块和nmos管共栅结构内各种类型的金属氧化物半导体场效应(mos)器件/晶体管的电流以在相应的电流或电压的微调范围内获取不同的基准电压，其中，这些器件本身所具有的可变属性允许其产生所期望的基准电压和/或所期望的基准电压微调范围。例如，如果支路中的开关器件和/或通路器件被实施为nmos晶体管，一个或多个适当的大小或类型(nmos，pmos，阈值电压等)的器件可以被接通以拓展一定量程基准电压的调节范围。广义地说，开关调节模块允许各种具有不同特性的器件被接入(即，用作通路器件q1至qn)以适应所期望的特定的基准电压(落入新的基准电压范围内)下的流通的电流大小。开关调节模块可以被用来接入或断开各种类型的金属氧化物半导体场效应(mos)器件/晶体管以在宽基准电压调节范围内微调nmos管共栅结构输出的基准电压，而不要求电压偏置模块和nmos管共栅结构内mos管与开关调节模块内相应的mos管（所有mos管的子集）一一对应连接。
[0025]
作为一种实施例，所述通路器件是电阻；每个电阻与对应一个开关器件串联连接并组成一级开关支路，即一个通路器件与其相连接的一个开关器件组成一级开关支路，每一级开关支路并联连接，使得一个或多个开关器件闭合时，nmos管共栅结构在相应范围的电流状态下输出所述基准电压范围。在本实施例中，即使电阻器件和相连接的开关器件的数量增加，亚微米工艺的器件尺寸之小足以让芯片占用面积的增加效果没有显著影响所述电压源以及使用该电压源的芯片的整体质量，包括工艺和阈值电压。则电阻在开关调节模块内并联组成阻抗网络，为nmos管共栅结构提供阈值电压范围内更细粒度的基准电压调节。
[0026]
作为另一种实施例，所述通路器件是nmos管；开关调节模块中，每个nmos管的栅极均与外部的电源vdd连接、或每个nmos管的栅极与其漏极连接，为对应的通路器件和开关器件所在支路提供偏置电流，相对于使用电阻作为通路器件能够有效减少所述电压源占用的芯片面积。每个nmos管的漏极均与电压偏置模块的一个预设输出端s1连接，每个nmos管的源极与对应一个开关器件连接并组成一级开关支路，每一级开关支路并联连接，使得一个或多个开关器件闭合时，被开关器件接通于电压偏置模块和nmos管共栅结构之间的通路器件用于调节所述nmos管共栅结构输出的基准电压范围，其中，被开关器件接通于电压偏置模块和nmos管共栅结构之间的通路器件的数量影响输出的基准电压范围的大小，被接通的通路器件的数量越大，则输出的基准电压范围被延展得越宽，可以依赖于切换晶体管(具有不同的特性)构成的通路器件的接入与断开，则允许各种具有不同特性的mos管器件被接入(即，用作通路器件q1至qn)以获取所期望的特定的基准电压，进一步延伸基准电压范围，在
一些实施例中，控制作为所述通路器件的nmos管的背栅极电压可以微调基准电压范围，考虑到nmos管体效应的影响，本实施例将nmos管的衬底连接电源vdd，避免nmos管的源端电位高于nmos管的体（p衬底或地）电位而引起阈值电压的增加，解决在精细几何工艺(深亚微米)范围内微调范围是体效应强度的比例函数的问题。
[0027]
需要注意的是，对于一个mos管器件，衬底电压比源极电压更低之后导致沟道处的耗尽区宽度更宽，从而导致阈值电压更高，即该mos管器件存在体效应。
[0028]
在一些实施例中，在开关调节模块中，当被接通于电压偏置模块和nmos管共栅结构之间的nmos管的阈值电压越小，则nmos管共栅结构允许输出的基准电压范围越小；当被接通于电压偏置模块和nmos管共栅结构之间的nmos管的阈值电压越大，则nmos管共栅结构允许输出的基准电压范围越大。依据在于对于每个nmos管的栅源电压，使用mosfet（金属-氧化物半导体场效应晶体管）的平方律模型计算获得，主要取决于该nmos管的阈值电压。
[0029]
需要说明的是，阈值电压(threshold voltage):通常将mos管器件的传输特性曲线（以输出电流为纵轴坐标量，以输入电压为横轴坐标量，描述出的函数曲线）中输出电流随输入电压改变而急剧变化转折区的中点对应的输入电压称为阈值电压，此时，mos管器件处于临界导通状态，mos管器件的栅电压定义为阈值电压。在一些具体的应用中，提供了三种类型的mos管器件，即，具有低阈值电压(lvt)的nmos管，具有中等阈值电压(mvt)的nmos管，与具有较高的阈值电压(hvt)的nmos管，在这些类型的mos管器件中，阈值电压大于2v的mos管是属于较高的阈值电压(hvt)的mos管，阈值电压小于0.8v的mos管是属于低阈值电压(lvt)的mos管，阈值电压小于2v且大于0.8v的mos管是属于较高的阈值电压(hvt)的mos管。另外，mos管器件的阈值电压可能受到一个或多个以下的影响：体效应、通道长度、压力等。在一些实施例，在开关调节模块中，当存在具有中等阈值电压(mvt)的nmos管被接通于电压偏置模块和nmos管共栅结构之间，但同时具有低阈值电压(lvt)的nmos管由接通变为不接通（对应连接的开关器件由闭合变为断开）时，nmos管共栅结构输出的基准电压范围相对变小，从而容易产生不同的基准电压范围。
[0030]
优选地，每个通路器件对应的晶体管具有相同的宽长比；被开关器件接通于电压偏置模块和nmos管共栅结构之间的nmos管是处于饱和状态；当一级开关支路中的nmos管没有接入到电压偏置模块和nmos管共栅结构之间时，该nmos管是处于截止状态。在此基础上，不同级开关支路中的nmos管可以并联连接，等效于调整并联起来的nmos管的整体宽度，使得基准电压范围得到调整。
[0031]
在前述实施例中，所述开关器件是使用有源器件中的晶体管实现，均配置为接受外部的控制器发出的单比特位的逻辑信号的控制，以实现开关器件在开闭状态之间切换。其中，有源器件中的晶体管包括三极管、二极管或mos管，可以是使用三极管设计的光电开关。具体的开闭状态的切换实现过程包括：相关的引脚之间有合适的电流，就能够让相关的引脚之间导通，类似于开关器件闭合；相关的引脚之间没有电流，则相关的引脚之间对外表现为高阻，类似于开关器件断开。所述的逻辑信号可以是经过数模转换为模拟信号，再对晶体管施加控制作用。
[0032]
综上，与现有技术相比，本发明公开的可调节的电压源使用相并联的多条开关支路作为电压偏置模块和nmos管共栅结构之间的开关调节模块，在外部控制信号的作用下选通相应的开关支路以改变nmos管共栅结构输出的电压的变化范围，实现更精细的电压调
节，在开关调节模块的相关元器件采用有源器件时让所述可调节的电压源形成可调节的基准电压源，解决现有的部分差分电路采用同种类型mos管输出的基准电压大小受限制的问题。
[0033]
在运用于模数转换器的实施例中，模数转换器通过比较模拟输入信号与基准电压（参考电压）以生成数字输出信号，其中，所述基准电压是由本发明公开的可调节的电压源输出的；模数转换器的精度直接取决于基准电压的参数，基准电压的参数包括速度、精度和阻抗；其中，配置速度的目的是足够快地生成基准电压以支持模数转换器以相应的速度运行；配置精度的目的是允许基准电压进行电压调节，以让模数转换器提供的电压符合实际电压需求且稳定；配置阻抗的目的是将产生基准电压的电压源装置配置为低阻抗器件，反过来增强基准电压的速度和精度。
[0034]
作为一种实施例，所述nmos管共栅结构包括第一级共栅结构和第二级共栅结构，对应形成级联的两个共栅结构；结合图1可知，第一级共栅结构包括第一一nmos管n11和第一二nmos管n12，第二级共栅结构包括第二一nmos管n21和第二二nmos管n22；第一一nmos管n11的漏极和第二一nmos管n21的漏极的连接点作为所述nmos管共栅结构的一个预设输入端s2，用于与所述开关器件相连接，以实现所述开关调节模块输出至第一一nmos管n11的漏极的电流和所述开关调节模块输出至第二一nmos管n21的漏极的电流相等,即所述开关调节模块与nmos管共栅结构的一个预设输入端连接且所述开关器件存在闭合现象，则所述开关调节模块传输给第一一nmos管n11的漏极的偏置电流被配置为等于所述开关调节模块传输给第二一nmos管n21的漏极的偏置电流相等。第二一nmos管n21的源极和第二二nmos管n22的漏极的连接点作为所述nmos管共栅结构的输出端，用于输出所述基准电压vout,作为所述电压源的基准电压的输出。从而确定所述nmos管共栅结构的输入和输出端口。在第一级共栅结构中，如图1所示，第一一nmos管n11的栅极和第一二nmos管n12的栅极相连接，需要说明的是，共栅结构可以降低结点电容对带宽的影响、相应的提升带宽、具有更好的隔离度、稳定性能高和线性度好的特点。第一一nmos管n11的源极和第一二nmos管n12的漏极相连接以形成推挽输出，第一二nmos管n12的衬底与地线gnd连接以避免产生体效应，第一一nmos管n11的漏极和第一一nmos管n11的栅极相连接，第一一nmos管n11的漏极和第一一nmos管n11的栅极的连接节点连接上预设输入端s2。其中，第一一nmos管的温度系数和第一二nmos管的温度系数的正负属性不同；比如，第一一nmos管n11的温度系数是正温度系数时，第一二nmos管n12的温度系数是负温度系数。在第二级共栅结构中，如图1所示，第二一nmos管n21的栅极和第二二nmos管n22的栅极相连接，第二一nmos管n21的源极和第二二nmos管n22的漏极相连接以形成推挽输出，其中，第二一nmos管的温度系数和第二二nmos管的温度系数的正负属性不同，比如，第二一nmos管n21的温度系数是正温度系数时，第二二nmos管的温度系数是负温度系数。第二二nmos管n22的衬底与地线gnd相连接以避免产生体效应，第二一nmos管n21的漏极和第二一nmos管n21的栅极相连接，第二一nmos管n21的漏极和第二一nmos管n21的栅极的连接节点连接上预设输入端s2。优选地，第二一nmos管n21的宽长比等于第一一nmos管n11的宽长比；第二二nmos管n22的宽长比等于第一二nmos管n12的宽长比。第一级共栅结构中的第一一nmos管n11的漏极与第一级共栅结构中的第一二nmos管n12的源极的连接点与第二共栅结构中的第二二nmos管n22的源极相连接，实现第一级共栅结构和第二级共栅结构之间的连通。如图1所示，第二一nmos管n21的衬底和第一一
nmos管n11的衬底均与所述nmos管共栅结构的输出端相连接,从而实现将输出的基准电压vout反馈至第二一nmos管n21的体电位和第一一nmos管n11的体电位上，以反馈调节出已经消除体效应后的基准电压vout。
[0035]
在上述实施例中，采用同种类型的四个nmos管组成两级共栅结构，若每级共栅结构中的两个nmos管的温度系数分别是正温度系数和负温度系数，则所述nmos管共栅结构输出的基准电压vout受温度影响变化比较小，并且利用两个nmos管的短沟道长度效应形成阈值差以克服nmos管之间的工艺偏差，通过两级共栅结构堆叠和反馈，解决现有的部分差分电路采用同种类型mos管输出的基准电压大小受限制的问题。由于nmos管共栅结构是等效于由两个共栅结构堆叠而成，相对于降低所产生的功耗；nmos管共栅结构利用两个共栅结构中的衬底、源极及栅极的连接方式克服消除体效应的影响，整体上可调节的电压源设计为不完全对称的仅具有nmos管推挽式的拓扑结构，nmos管共栅结构利用两个共栅结构之间的连接方式组成反馈连接结构，便于开关调节模块调节出消除体效应后的基准电压，工艺和阈值电压受温度影响变化小。
[0036]
作为一种实施例，所述电压偏置模块包括两个pmos管，每个pmos管的漏极的连接点作为所述电压偏置模块的一个预设输出端s1用于与所述开关调节模块中的任一个通路器件连接。具体地，在所述电压偏置模块中，每一个pmos管的源极与其栅极相连接，每一个pmos管的源极均与外部的电源相连接，每一个pmos管的栅极均与外部的电源相连接，每一个pmos营的衬底均与外部的电源相连接，对应到图2中，第一pmos管p1的源极与第一pmos管p1的栅极相连接，第一pmos管p1的栅极与电源vdd连接，第一pmos管p1的源极及其衬底均与电源vdd连接以规避体效应；第二pmos管p2的源极与第二pmos管p2的栅极相连接，第二pmos管p2的栅极与电源vdd连接，第二pmos管p2的源极及其衬底均与电源vdd连接以规避体效应，让pmos管可以做到消除体效应；第一pmos管p1的漏极与第二pmos管p2的漏极相连接，第一pmos管p1的漏极与第二pmos管p2的漏极的连接节点是所述电压偏置模块的一个预设输出端s1，不同于差分电路中产生的镜像电流的支路结构，因而所述电压偏置模块不需要产生适用于差分电路的镜像电流，但是第一级共栅结构和第二级共栅结构被配置为流过相同的偏置电流。则电源上电工作时，所述电压偏置模块中不存在多余的零电流支路，使得所述电压源不需额外设计启动电路，更加直接简便地提供偏置电流。
[0037]
在前述实施例的基础上，本发明还公开一种芯片，该芯片的内部设置有所述的电压源，在一个或多个硅芯上设置有前述的电压偏置模块、开关调节模块和nmos管共栅结构。本发明公开的可调节的电压源使用相并联的多条开关支路作为电压偏置模块和nmos管共栅结构之间的开关调节模块，在外部控制信号的作用下选通相应的开关支路以改变nmos管共栅结构输出的电压的变化范围，实现更精细的电压调节，在开关调节模块的相关元器件采用有源器件时让所述可调节的电压源形成可调节的基准电压源，解决现有的部分差分电路采用同种类型mos管输出的基准电压大小受限制的问题。其中，电压偏置模块不需额外设计启动电路，只需要较低的电源电压和较小的偏置电流，整个电路结构更为简单，更容易为开关调节模块和nmos管共栅结构提供偏置电流，不需要产生适用于差分电路的镜像电流。另外，由于nmos管共栅结构是等效于由两个共栅结构堆叠而成，相对于降低所产生的功耗；nmos管共栅结构利用两个共栅结构中的衬底、源极及栅极的连接方式克服消除体效应的影响，整体上可调节的电压源设计为不完全对称的仅具有nmos管推挽式的拓扑结构，nmos管
共栅结构利用两个共栅结构之间的连接方式组成反馈连接结构，便于开关调节模块调节出消除体效应后的基准电压，工艺和阈值电压受温度影响变化小。
[0038]
图1中的电路可以被实现为单独的模块(例如，具有经配置以执行特定应用程序或功能的相关的元件和电路的器件)，或实施为插入电子设备的专用硬件的插件模块。需要注意的是，本技术的特定实施例可以容易地被包括在片上系统(soc)，无论是在部分或全部。soc表示集成了计算机的组件或其它电子系统到单个芯片的ic。它可以包含数字、模拟和混合信号，以及通常射频功能，所有这些可以设置在单个芯片衬底。其他实施例可以包括具有多个位于单一的电子封装内并且配置以通过电子封装彼此紧密相互作用的多芯片模块(mcm)。在各种其他实施例中，放大功能可以被实现在专用集成电路(asic)，现场可编程门阵列(fpga)、和其他的半导体芯片的一个或多个硅芯上。
[0039]
请注意，上面参照图所讨论的活动都适用于涉及可调节的电压源的任何集成电路。这些集成电路可以用于涉及数据转换器、基准电压源设计和信号处理，特别是那些可以执行特殊的软件程序或算法，其中，所述预期控制信号[0：n-1]可以与处理数字化的实时数据相关联的应用。某些实施例可以涉及多dsp信号处理、浮点处理、信号/控制处理、固定功能处理、微控制器应用等。
[0040]
在某些上下文中，本文中所讨论的特征可以适用于医疗系统、科学仪器、无线和有线通信、雷达、工业过程控制、音频和视频设备、电流检测、仪表(可以是高度精确的)和其它数字处理的系统。
[0041]
在上述各实施例的讨论中，电容、时钟、d触发器、除法器、电感、电阻、放大器、开关、数字核心、晶体管和/或其他组件可以很容易地被替换、取代、或以其它修改以适应特定的电路需求。此外，应该指出的是互补电子设备、硬件、软件等的使用提供用于实现本技术的教导的同样可行的选项。
[0042]
在一个示例实施例中，图的任何数量的电路可以被实现在关联电子器件的电路板上。电路板可以是能够容纳电子设备的内部电子系统的多种组件的普通电路板，并且还为其他外围设备提供连接器。更具体地，该板可以提供电连接，通过这些连接，系统的其它部件可以电通信。根据特定配置的需求、处理需求、计算机设计等，任何合适的处理器(包括数字信号处理器、微处理器、芯片组支持等)、计算机可读的非临时性存储器元件等可以适当地耦合到电路板。其它组件例如外部存储器、附加的传感器、用于发出有线/无线指令的控制器，以及外围设备可以作为插入卡附加到电路板，通过电缆，或者集成到板自身。在各种实施例中，本文所描述的功能可以以仿真的形式被实现为在布置在支持这些功能的结构中的一个或多个可配置(例如可编程)的元件的软件或固件。提供仿真的软件或固件可以被提供在包括允许处理器执行那些功能的指令的非临时性计算机可读存储介质上。
[0043]
此外，以上所讨论的某些实施例可以配置在数字信号处理技术中用于医学成像、病人监护、医疗仪器和家庭医疗保健。这可能包括肺显示器、加速度计、心脏率监测仪、心脏起搏器等。其它应用可能涉及汽车技术的安全系统(例如，稳定控制系统、驾驶辅助系统、制动系统、信息娱乐和任何类型的内部应用)。此外，动力系统(例如，在混合动力汽车和电动汽车)可以使用在电池监测、控制系统、报告控制、维护活动等的高精度数据转换产品。
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在另外的实例场景中，本技术的教导可以适用于工业市场，包括过程控制系统，以帮助驱动效率、能量效率和可靠性。在消费者应用中，上面讨论的信号处理电路的教导可以
用于图像处理、自动聚焦以及图像稳定(例如，对于数字静态相机、摄像机等等)。其他消费者应用可以包括用于家庭影院系统的音频和视频处理器、dvd录像机和高清电视。然而，其他消费者应用可以涉及先进的触摸屏控制器(例如，对于任何类型的便携式媒体设备)。因此，这种技术可以很容易成为智能手机、平板电脑、安防系统、个人电脑、游戏技术、虚拟现实、模拟训练等的一部分。
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需要注意，对于本文所提供许多实例，相互作用可以在两个、三个、四个或多个电子部件来描述。但是，这样做的目的是仅仅为了清楚和示例。应当理解的是系统可以以任何合适的方式进行合并。沿着类似的设计替代方案，任何示出的组件、模块和附图的元件可以以各种可能的配置相结合，所有这些在本说明书的宽泛范围内是清楚的。在某些情况下，可能会更容易地通过参考受限电子元件数量来描述一组给定流的一个或多个功能。应当理解的是，图的电路和它的教导容易可扩展的，并且可以容纳大量的组件，以及更复杂/精密的布局和配置。因此，所提供的实例不应该限制的范围或抑制电路的广泛教导，同时潜在地适用于无数的其他结构。这些实例(见上文)中“模块用于”可以包括(但不限于)使用本文所讨论的任何适当的部件，以及任何合适的软件、电路、集线器、计算机代码、逻辑、算法，硬件、控制器、接口、链路、总线、通信通道等。芯片包括存储器，它还包含机器可读指令，当执行时使得系统执行上面讨论的任何活动。