[实用新型]一种相对误差电压检测电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及电子电路技术领域，尤其涉及一种相对误差电压检测电路。 

背景技术

在对电压信号进行监控过程中，通常需要检测两个电压信号间的相对压差值大小是否满足一定的要求，比如当输入信号A至少大于输入信号B100mV时，才能允许输出一逻辑电平信号。为实现该功能需要使用比较器电路，而传统的比较器结构多为栅极输入，只能实现等值检测，必须通过增加失调或迟滞的方法实现相对差值的检测，而此类结构所增加的电路精度会随器件corner（工艺偏差）的变化而变化，尤其是当所要求的差值小于100mV时，corner的变化可能会大于所要求的差值，难以满足量产的要求；另外当输入信号为高压域时，需要使用栅源耐高压的器件，而此类器件需要额外的工艺层会增大工艺的成本，而不增加工艺层，又会限制输入信号的范围。因此传统的栅极输入的结构受精度的限制，只能应用在对精度要求不高的场景，受工艺成本的限制，只能应用在输入信号为低压域的场景。 

实用新型内容

鉴于上述问题，提出了本实用新型以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的相对误差电压检测电路。 

本实用新型提供的一种相对误差电压检测电路，具体包括：第一电流镜、第二电流镜、第三电流镜、电流沉以及电阻R1、R2、R3； 

待检测电压信号V1通过所述电阻R2接入所述第一电流镜，待检测电压信号V2通过所述电阻R3接入所述第二电流镜； 

所述第一电流镜的被镜像端与所述电流沉相连、镜像端与所述第三电流镜的被镜像端相连；所述第二电流镜的被镜像端与所述电流沉相连、镜像端与所述第三电流镜的镜像端相连； 

所述电流沉通过所述电阻R1接地；所述第三电流镜将所述第一电流镜和第二电流镜的双端电流转为单端电流后以电压信号输出。 

进一步地，本实用新型所述相对误差电压检测电路中，所述电流沉限定流入的电流为：I1=K*V_ref/R1；其中，K为比例系数，V_ref为零温度系数的基准电压。 

进一步地，本实用新型所述相对误差电压检测电路中，当所述相对误差电压检测电路处于平衡状态时，所述待检测电压信号的电压差为：V1-V2=I1*（R2-R3）；若R2与R3相等，则在所述V1与V2的电压差为不为零时，检测电路的输出逻辑电平翻转；若R2与R3不相等，则在所述电压差达到设定值时，输出逻辑电平翻转。 

进一步地，本实用新型所述相对误差电压检测电路中，所述电阻R1、R2和R3的电阻类型相同。 

进一步地，本实用新型所述相对误差电压检测电路中，所述电阻R1、R2、R3为变值电阻；优选地，所述电阻R1、R2和R3为通过逻辑开关调节的变值电阻。 

进一步地，本实用新型所述相对误差电压检测电路中，所述第一电流镜和第二电流镜均由两个共源极共栅极的P型场效应晶体管构成，或者，均由两个共发射极共基极的PNP型三极管构成，并且被镜像端一侧的晶体管/三极管的栅极与漏极间/基极与集电极间短接为二极管结构； 

所述第三电流镜由两个共源极共栅极的N型场效应晶体管构成，或者，由两个共发射极共基极的NPN型三极管构成，并且被镜像端一侧的晶体管/三极管 的栅极与漏极间/基极与集电极间短接为二极管结构。 

进一步地，本实用新型所述相对误差电压检测电路中，所述待检测电压信号V1和V2分别通过电阻R2和R3接入所述第一电流镜和第二电流镜的源极/发射极。 

与现有技术相比，本实用新型有益效果如下： 

本实用新型所述的相对误差电压检测电路，在不增加工艺成本的前提下，能够有效提高相对差值的检测精度，其精度不受温度和工艺变化的影响，且扩大了输入信号的电压范围。 

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。 

图1为本实用新型实施例提供的一种相对误差电压检测电路的架构图； 

图2为本实用新型实施例提供的一种相对误差电压检测电路的具体结构图； 

图3为本实用新型实施例中电流沉的结构图； 

图4为本实用新型实施例中提供的又一相对误差电压检测电路的具体结构图。 

具体实施方式