[发明专利]一种检测双极型晶体管电流放大倍数的电路和方法

说明书

本发明涉及一种检测双极型晶体管电流放大倍数电路，包括：与待测第一双极型晶体管耦合的匹配单元、比较单元以及SAR单元；所述匹配单元配置为通过两条电阻性支路向所述第一双极型晶体管的基极和集电极提供电流；所述比较单元配置为比较所述第一双极型晶体管的基极和集电极电压并输出比较结果；所述SAR单元，配置为根据所述比较单元输出结果生成相应调节信号调节所述匹配单元中一条电阻性支路的阻值，通过逐次逼近的方式使所述第一双极型晶体管基极和集电极电压趋同。本申请还提供了一种电子设备，一种检测双极型晶体管放大倍数的方法以及一种电子设备的操作方法。

技术领域

本发明涉及一种检测电路，特别地涉及一种检测双极型晶体管电流放大倍数电路。

背景技术

集电极/基极电流放大倍数(β)是双极性晶体管的一个重要参数，它表示晶体管集电极与基极流过的电流的比值，这个参数会影响电路的很多性能。由于半导体制造过程中所采用的不同工艺会使得β会存在偏差，同时β也会随温度变化，这使得电路的性能也会随着工艺和温度有着很大的变化。如果能对β的变化进行检测，再根据β的变化情况来优化相关电路的性能，就会降低由于不同工艺以及温度的变化引入的不确定性，提高了电路的鲁棒性。

发明内容

针对现有技术中存在的技术问题，本申请提供了一种检测双极型晶体管电流放大倍数的电路，包括与待测第一双极型晶体管耦合的匹配单元、比较单元以及控制单元；所述匹配单元配置为通过两条电阻性支路向所述第一双极型晶体管的基极和集电极提供电流；所述比较单元配置为比较所述第一双极型晶体管的基极和集电极电压并输出比较结果；所述控制单元，配置为根据所述比较单元输出结果生成相应调节信号调节所述匹配单元中一条电阻性支路的阻值，通过一次或多次调节使所述第一双极型晶体管基极和集电极电压趋同。

特别的，所述匹配单元包括电流源，其耦合在电源以及第一节点之间；可变电阻，配置为根据接收到的调节信号改变其自身阻值，所述可变电阻耦合在所述第一双极型晶体管基极和所述第一节点之间；以及固定电阻，耦合在所述第一双极型晶体管集电极和所述第一节点之间。

特别的，所述比较单元包括比较器，其正向端耦合至所述第一双极型晶体管基极，其反向端耦合至所述第一双极型晶体管集电极，并配置为在所述比较器的输出端提供所述比较结果。

特别的，所述控制单元为SAR单元，其包括：N位寄存器和译码器，其中N为大于等于1的整数；其中，所述比较单元配置为在一个调节周期内对所述第一双极型晶体管的基极和集电极电压进行N次比较；所述SAR单元配置为根据所述N次比较的结果存储至所述寄存器中相应的位；所述译码器根据所述N次比较结果输出调节所述可变电阻阻值的调节信号；其中，对所述可变电阻阻值进行调节的方向与相应的比较结果相关，对所述可变电阻阻值调节的幅度与本次比较在该调节周期内的序号相关。

特别的，对所述可变电阻阻值调节的幅度是前一次调节幅度的一半。

本申请还提供了一种电子设备，包括前述任一的电路和与其他功能电路模块，其中所述其他功能电路模块包括与所述第一双极型晶体管相同的第二双极型晶体管，其中所述其他功能电路根据所述SAR单元在一个调节周期后输出的所述寄存器中存储的N位数据对施加到所述第二双极型晶体管的信号进行调节。

本申请还提供了一种检测双极型晶体管放大倍数的方法，包括在待测双极型晶体管的基极和集电极分别设置一可变电阻和一固定电阻；将一电流源分别通过所述可变电阻和所述固定电阻耦合至所述待测双极型晶体管的基极和集电极，获取所述待测双极型晶体管的基极和集电极电压并进行比较，并输出比较结果至SAR单元；以及所述SAR单元根据所述比较结果通过逐次渐进的方式调节所述可变电阻阻值使所述双极型晶体管基极和集电极电压趋同。