一种电流比较器的制作方法

技术特征：
1.一种电流比较器，其特征在于，包括第一输入模块，第二输入模块，转换模块和电压比较器；所述第一输入模块的输入端作为所述电流比较器的第一输入端，接入第一输入电流，所述第二输入模块的输入端作为所述电流比较器的第二输入端，接入第二输入电流，所述第一输入模块的第一输出端分别与所述第二输入模块的第一输出端和所述转换模块的第一输入端连接，所述第一输入模块的第二输出端分别与所述第二输入模块的第二输出端和所述转换模块的第二输入端连接，所述转换模块的第一输出端与所述电压比较器的第一输入端连接，所述转换模块的第二输出端与所述电压比较器的第二输入端连接，所述电压比较器的输出端作为所述电流比较器的输出端；所述转换模块用于将第一差值转换为第一电压，将第二差值转换为第二电压；所述第一差值为所述第一输入模块输出的电流减去所述第二输入模块输出的电流，所述第一电压与所述第一差值成线性相关；所述第二差值为所述第二输入模块输出的电流减去所述第一输入模块输出的电流，所述第二电压与所述第二差值成线性相关；所述电压比较器用于比较所述第一电压和所述第二电压，以比较所述第一输入电流和所述第二输入电流。2.如权利要求1所述的电流比较器，其特征在于，所述转换模块包括第一转换晶体管，第二转换晶体管，第三转换晶体管和第四转换晶体管，所述第一转换晶体管的第一端与第一电源连接，第二端分别与所述第一输入模块的第一输出端，所述第二输入模块的第一输出端和所述电压比较器的第一输入端连接，所述第二转换晶体管的第一端分别与所述第一输入模块的第一输出端，所述第二输入模块的第一输出端和所述电压比较器的第一输入端连接，第二端与第二电源连接，所述第三转换晶体管的第一端与所述第一电源连接，第二端分别与所述第一输入模块的第二输出端，所述第二输入模块的第二输出端和所述电压比较器的第二输入端连接，所述第四转换晶体管的第一端分别与所述第一输入模块的第二输出端，所述第二输入模块的第二输出端和所述电压比较器的第二输入端连接，第二端与所述第二电源连接，所述第一转换晶体管的控制端与第一偏置电流连接，且与所述第三转换晶体管的控制端连接，所述第二转换晶体管的控制端与所述第一偏置电流连接，且与所述第四转换晶体管的控制端连接，所述第一转换晶体管，所述第二转换晶体管，所述第三转换晶体管和所述第四转换晶体管处于常通状态。3.如权利要求2所述的电流比较器，其特征在于，所述转换模块还包括第一钳位晶体管，第二钳位晶体管，第三钳位晶体管和第四钳位晶体管；所述第一钳位晶体管的第一端与所述第一转换晶体管的第二端连接，第二端分别与所述第一输入模块的第一输出端，所述第二输入模块的第一输出端和所述电压比较器的第一输入端连接，控制端分别与所述第一电源和所述第三钳位晶体管的控制端连接，所述第二钳位晶体管的第一端分别与所述第一输入模块的第一输出端，所述第二输入模块的第一输出端和所述电压比较器的第一输入端连接，第二端与所述第二转换晶体管的第一端连接，控制端分别与所述第二电源和所述第四钳位晶体管的控制端连接，所述第三钳位晶体管的第一端与所述第三转换晶体管的第二端连接，第二端分别与所述第一输入模块的第二输出端，所述第二输入模块的第二输出端和所述电压比较器的第二输入端连接，所述第四钳位晶体管的第一端分别与所述第一输入模块的第二输出端，所述第二输入模块的第二输出端和所述电压比较器的第二输入端连接，第二端与所述第四转换晶体管的第一端连接，所述第一钳位晶体管，所述第二钳位晶体
管，所述第三钳位晶体管和所述第四钳位晶体管处于常通状态。4.如权利要求3所述的电流比较器，其特征在于，所述电压比较器包括第一电压晶体管，第二电压晶体管，第一镜像模块，第二镜像模块，第三镜像模块和电流管，所述第一电压晶体管的控制端分别与所述第一输入模块的第一输出端，所述第二输入模块的第一输出端，所述第一钳位晶体管的第二端和所述第二钳位晶体管的第一端连接，所述第二电压晶体管的控制端分别与所述第一输入模块的第二输出端，所述第二输入模块的第二输出端，所述第三钳位晶体管的第二端和所述第四钳位晶体管的第一端连接，所述第一电压晶体管的第一端与所述第一镜像模块的输入端连接，所述第一镜像模块的输出端与所述第二镜像模块的输入端连接，所述第二镜像模块的输出端作为所述电压比较器的输出端，且与所述第三镜像模块的输出端连接，所述第三镜像模块的输入端与所述第二电压晶体管的第一端连接，所述第一电压晶体管的第二端分别与所述第二电压晶体管的第二端和所述电流管的第一端连接，所述电流管的第二端与所述第二电源连接，所述电流管的控制端与所述第一偏置电流连接。5.如权利要求2至4任一项所述的电流比较器，其特征在于，还包括偏置电路，所述偏置电路的输出端分别与所述第一输入模块，所述第二输入模块，所述转换模块和所述电压比较器连接；所述偏置电路用于输出第二偏置电流，所述第二偏置电流大于所述第一输入电流，所述第二偏置电流大于所述第二输入电流。6.如权利要求5所述的电流比较器，其特征在于，所述偏置电路包括电流源，第一电流晶体管，第二电流晶体管，第三电流晶体管和第四电流晶体管，所述第一电流晶体管的第一端与所述第一电源连接，第二端作为所述偏置电路的第一输出端，且分别与所述第二电流晶体管的第一端，所述第一电流晶体管的控制端和所述第三电流晶体管的控制端连接，所述第二电流晶体管的第二端与所述第二电源连接，控制端作为所述偏置电路的第二输出端，且分别与所述第四电流晶体管的控制端，所述第四电流晶体管的第二端和所述电流源的第一端连接，所述电流源的第二端与所述第二电源连接，所述第三电流晶体管的第一端与所述第一电源连接，第二端与所述第四电流晶体管的第一端连接。7.如权利要求6所述的电流比较器，其特征在于，所述第一输入模块包括第一输入电路和第一预放大电路，所述第一输入电路的第一输入端作为所述电流比较器的第一输入端，接入第一输入电流，第二输入端与所述偏置电路的第一输出端连接，第三输入端与所述偏置电路的第二输出端连接，输出端与所述第一预放大电路的输入端连接，所述第一预放大电路的第一输出端分别与所述第二输入模块的第一输出端和所述转换模块的第一输入端连接，所述第一预放大电路的第二输出端分别与所述第二输入模块的第二输出端和所述转换模块的第二输入端连接。8.如权利要求7所述的电流比较器，其特征在于，所述第一输入电路包括第一输入晶体管，第二输入晶体管，第三输入晶体管，第四输入晶体管，第五输入晶体管和第六输入晶体管，所述第一输入晶体管的第一端与所述第一电源连接，第二端与所述第二输入晶体管的第一端连接，所述第一输入晶体管的控制端与所述第三电流晶体管的控制端连接，所述第二输入晶体管的控制端与所述第四电流晶体管的控制端连接，所述第二输入晶体管的第二端作为所述电流比较器的第一输入端，且分别与所述第三输入晶体管的控制端，所述第六
输入晶体管的第一端和所述第六输入晶体管的控制端连接，所述第三输入晶体管的第一端与所述第一电源连接，第二端分别与所述第四输入晶体管的第一端，所述第四输入晶体管的控制端和所述第五输入晶体管的控制端连接，所述第五输入晶体管的第一端与所述第六输入晶体管的第二端连接，所述第四输入晶体管的第二端和所述第五输入晶体管的第二端分别与所述第二电源连接。9.如权利要求8所述的电流比较器，其特征在于，所述第一预放大电路包括第一放大晶体管，第二放大晶体管，第三放大晶体管，第四镜像模块和第五镜像模块，所述第一放大晶体管的控制端与所述第五输入晶体管的控制端连接，所述第二放大晶体管的控制端与所述第六输入晶体管的控制端连接，所述第一放大晶体管的第一端与所述第二电源连接，第二端与所述第二放大晶体管的第一端连接，所述第二放大晶体管的第二端分别与所述第四镜像模块的输入端和所述第三放大晶体管的控制端连接，所述第三放大晶体管的第一端与所述第一电源连接，第二端作为所述第一预放大电路的第一输出端，所述第四镜像模块的输出端与所述第五镜像模块的输入端连接，所述第五镜像模块的输出端作为所述第一预放大电路的第二输出端。10.如权利要求6所述的电流比较器，其特征在于，所述偏置电路还包括第五电流晶体管，第六电流晶体管，第七电流晶体管和第六镜像模块，所述第五电流晶体管的控制端与所述第三电流晶体管的控制端连接，所述第六电流晶体管的控制端与所述第四电流晶体管的控制端连接，所述第五电流晶体管的第一端与所述第一电源连接，第二端与所述第六电流晶体管的第一端连接，所述第六电流晶体管的第二端分别与所述第六镜像模块的输入端，所述第二转换晶体管的控制端和所述第四转换晶体管的控制端连接，所述第六镜像模块的输出端分别与所述第七电流晶体管的第一端，所述第七电流晶体管的控制端，所述第一转换晶体管的控制端和所述第三转换晶体管的控制端连接，所述第七电流晶体管的第二端与所述第一电源连接。

技术总结
本发明公开了一种电流比较器，涉及电路领域，通过转换模块将第一输入模块和第二输入模块输出的电流信号分别转换为第一电压和第二电压，电压比较器利用第一输入模块和第二输入模块的输出端口对应的电压信号实现对两个输入电流的比较，第一输入模块和第二输入模块的输出端口也即两个输入电流在输出时形成的对冲结点，利用电压比较器自身的高增益突破了对冲结点处电流源和电流沉的有限输出阻抗对两个输入电流造成的限制，实现了电流比较器输出的高增益，提高了整个电流比较器的精度，使其可以应用于微小电流的比较过程，扩展了电流比较器的应用范围，进一步满足用户的应用需求。进一步满足用户的应用需求。进一步满足用户的应用需求。


技术研发人员：王锐 李建军 帅柏林
受保护的技术使用者：广芯微电子（苏州）有限公司
技术研发日：2023.06.25
技术公布日：2023/7/26