[发明专利]电流镜像电路

说明书

公开了一种电流镜像电路，通过为电流镜像电路中的部分或全部晶体管设置选择电路，在每个子周期中通过选择电路将一部分晶体管作为输入侧的晶体管，将另一部分晶体管作为输出侧的晶体管，并且，在不同的子周期中变换输入侧的晶体管和输出侧的晶体管。由此，可以使得制造工艺造成的晶体管电流误差在整个工作周期内相互补偿，从而降低镜像误差。

技术领域

本发明涉及电子电路技术，具体涉及一种电流镜像电路。

背景技术

电流镜像电路也称为镜像电流源，用于在电流输入端输入一个参考电流时在电流输出端输出一个方向相同，大小成比例的镜像电流。现有的电流镜像电路的电路图如图1所示，其利用晶体管栅极电压相等时沟道电流也相等的原理来对输入的参考电流进行复制。同时，通过调节输入一侧的晶体管和输出一侧的晶体管的数量比例，可以调节镜像电流和参考电流的比值。

但是，由于制造工艺精度的原因，电流镜像电路中的晶体管的实际尺寸并不完全一致，并且这种不一致存在随机性且无法完全消除。晶体管尺寸的不一致会使得每个晶体管的沟道电流存在差异，从而使得镜像电流与预期的电流存在误差。现有技术在通常通过增加晶体管的器件面积来改善这种尺寸的不一致，但是，这对于小电流工作的场合效果并不明显。

发明内容

有鉴于此,本公开提供一种电流镜像电路，以有效地降低镜像误差。

本公开实施提供的电流镜像电路包括：

N个晶体管，控制端连接到电流输入端，第一端连接到公共端；以及

M个选择电路，被配置为受控将对应的晶体管的第二端连接到所述电流输入端或电流输出端；

其中，N为大于等于2的整数，M为小于等于N大于等于2的整数。

优选地，所述M个选择电路在每个子周期内将n个晶体管的第二端连接到所述电流输入端，将M-n个晶体管的第二端连接到所述电流输出端，并在不同的子周期变换连接到电流输入端的晶体管和连接到电流输出端的晶体管；

其中，n为大于等于1的整数。

优选地，所述M个选择电路被配置为在每个子周期内选择不同的晶体管组合连接到所述电流输入端。

优选地，每个工作周期被划分为M！/(M-n)！n！个子周期。

优选地，每个所述子周期的时间相等。

优选地，每个所述选择电路包括：

第一开关，连接在所述选择电路的输入端和所述电流输入端之间；以及

第二开关，连接在所述选择电路的输入端和所述电流输出端之间；

其中，所述第一开关和第二开关交替导通和关断以选择性地将所述选择电路的输入端连接到所述电流输入端或所述电流输出端。

优选地，M等于N，所述M个选择电路与所述N个晶体管一一对应，且n等于1；

每个工作周期被划分为N个子周期，所述M个选择电路受控使得在每个子周期中，被连接到所述电流输入端的晶体管不同。

优选地，M等于N，所述M个选择电路与所述N个晶体管一一对应，且n等于N-1；

每个工作周期被划分为N个子周期，所述M个选择电路受控使得在每个子周期中，被连接到所述电流输出端的晶体管不同。

优选地，所述工作周期为模数转换器或数模转换器的采样周期。

优选地，所述晶体管为双极性晶体管或金属氧化物半导体场效应晶体管。

优选地，所述电流镜像电路还包括：

电流平均电路，用于对所述电流输出端的输出电流进行平均。