AMR磁开关电路的温度补偿电路及补偿方法

摘要

本发明揭示了一种AMR磁开关电路的温度补偿电路及补偿方法，所述温度补偿电路包括：第一电压生成模块、第二电压生成模块；第一电压生成模块用以生成决定AMR偏置电压的第一电压；第一电压由带隙基准电路产生的参考电压；第二电压生成模块用以生成决定比较器阈值电压的第二电压；第二电压是一个具有负温度系数的参考电压，即当温度上升时第二电压下降。本发明提出的AMR磁开关电路的温度补偿电路及补偿方法，通过对AMR元件的温度漂移做补偿，改善磁开关翻转点的温度特性，使其磁参数在宽的温度范围内保持很好的一致性。温度补偿的电路实现是在传统的带隙基准电路上增加简单的旁路产生具有负温度系数的参考电流；实现方法简单，增加的电路面积和功率很小。

主权项

一种AMR磁开关电路的温度补偿电路，其特征在于，所述温度补偿电路包括：第一电压生成模块、第二电压生成模块；所述第一电压生成模块用以生成决定AMR偏置电压的第一电压Vbg；第一电压Vbg由带隙基准电路产生的参考电压，其不随电源电压或温度的变化而变化；所述第二电压生成模块用以生成决定比较器阈值电压的第二电压；第二电压Vpt是一个具有负温度系数的参考电压，即当温度上升时，第二电压Vpt会下降；当第二电压Vpt的温度系数和AMR的温度系数相等时，由于AMR的输出和比较器的阈值同时随温度变化，磁开关的翻转点将不随温度而变化，从而进行温度补偿；所述温度补偿电路具体包括第一NMOS管M1、第二NMOS管M2、第三PMOS管M3、第四PMOS管M4、第五PMOS管M5、第六NMOS管M6、第七PMOS管M7、第八PMOS管M8、第一三极管Q1、第二三极管Q2、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻Rbg；电源电压VDD分别连接所述第七PMOS管M7的源极、第五PMOS管M5的源极、第三PMOS管M3的源极、第四PMOS管M4的源极、第八PMOS管M8的源极；所述第七PMOS管M7的漏极连接第五电阻R5的第一端，第五电阻R5的第二端连接第六电阻R6的第一端，第六电阻R6的第二端接地；第五电阻R5、第六电阻R6之间形成第二电压Vpt；所述第七PMOS管M7的栅极连接第五PMOS管M5的栅极、第五PMOS管M5的漏极、第六NMOS管M6的漏极，第六NMOS管M6的源极通过第四电阻R4接地；第六NMOS管M6的栅极连接第一NMOS管M1；所述第三PMOS管M3的栅极连接第四PMOS管M4的栅极、第三PMOS管M3的漏极；第三PMOS管M3的漏极连接第一NMOS管M1的漏极；第一NMOS管M1的源极连接第二电阻R2的第一端、第一三极管Q1的集电极；第一三极管Q1的基极连接第一三极管Q1的集电极，第一三极管Q1的发射极接地；所述第四PMOS管M4的漏极连接第二NMOS管M2的漏极、第二NMOS管M2的栅极、第一NMOS管M1的栅极；第二NMOS管M2的源极连接第一电阻R1的第一端、第三电阻R3的第一端；第三电阻R3的第二端接地，第一电阻R1的第二端连接第二三极管Q2的集电极、第二三极管Q2的基极，第二三极管Q2的发射极接地；所述第八PMOS管M8的栅极连接第四PMOS管M4，第八PMOS管M8的漏极连接第七电阻Rbg的第一端，第七电阻Rbg的第二端接地；第八PMOS管M8的漏极、第七电阻Rbg之间形成第一电压Vbg；通过第二电阻R2的电流具有负温度系数，通过第一三极管Q1的电流具有正温度系数，当二者互相抵消时，它们的和电流具有零温度系数，该电流通过第一电流镜成为输出参考电流Ibg，第一电流镜包括M3和M8；通过选择合适的第四电阻R4阻值让流过第六NMOS管M6和第一NMOS管M1的电流相等，则第六NMOS管M6的源极电压等于第一三极管Q1的Vbg，由于Vbg具有负温度系数，此时通过第四电阻R4的电流也具有了负温度系数；然后再通过第二电流镜得到输出参考电流Ipt，第二电流镜包括M5和M7，它也同样具有负温度系数；要想使Ipt的温度系数与AMR的温度系数达到一致，对第六NMOS管M6和第一NMOS管M1的长宽比例和第四电阻R4和第一电阻R1的阻值比例做微调。