[发明专利]自偏置理想二极管电路

权利要求书

1.一种理想二极管电路，包括：

控制电路，所述控制电路具有阳极端子和阴极端子，所述控制电路配置为产生第一晶体管的控制信号，所述第一晶体管耦合在所述阳极端子与所述阴极端子之间，所述控制电路包括：

电容器，所述电容器具有第一端子，所述第一端子耦合到所述阳极端子，所述电容器还具有第二端子；

第二晶体管，所述第二晶体管具有第一端子和第二端子，所述第一端子耦合到所述阴极端子，所述第二端子耦合到所述电容器的所述第二端子，所述第二晶体管具有控制端子，所述控制端子耦合在反馈回路中以使所述电容器两端的电压等于箝位电压；以及

第一差分放大器，所述第一差分放大器具有供电端子，所述供电端子耦合在所述电容器两端，以便由所述箝位电压供电，

所述第一差分放大器具有差分输入端子，所述差分输入端子耦合到所述阳极端子和所述第二晶体管的所述第二端子，

所述第一差分放大器具有输出端子，所述输出端子配置为耦合到所述第一晶体管的控制端子，以在施加到所述阳极端子的阳极电压大于施加到所述阴极端子的阴极电压时，控制所述第一晶体管打开，并且在施加到所述阳极端子的所述阳极电压小于施加到所述阴极端子的所述阴极电压时，控制所述第一晶体管关闭。

2.根据权利要求1所述的理想二极管电路，进一步包括所述第一晶体管，所述第一晶体管耦合在所述阳极端子与所述阴极端子之间，并且所述第一晶体管的栅极由所述控制电路控制。

3.根据权利要求1所述的理想二极管电路，进一步包括偏移电压电路，所述偏移电压电路串联连接在所述第二晶体管的所述第二端子与所述第一差分放大器的所述输入端子中的一个之间，使得在所述阳极电压比所述阴极电压大所述偏移电压时，所述第一晶体管接通。

4.根据权利要求1所述的理想二极管电路，进一步包括二极管，所述二极管耦合在所述第二晶体管的所述第二端子与所述电容器的所述第二端子之间。

5.根据权利要求1所述的理想二极管电路，进一步包括：

第二差分放大器，所述第二差分放大器具有供电端子，所述供电端子耦合在所述电容器两端，以便由所述箝位电压供电，

所述第二差分放大器具有第一输入端子和第二输入电子，所述第一输入端子耦合以接收参考电压，所述第二输入端子耦合到所述电容器的所述第二端子，其中所述反馈回路使所述箝位电压大约等于所述参考电压，并且

所述第二差分放大器的输出使所述电容器两端的所述电压等于所述箝位电压。

6.根据权利要求5所述的理想二极管电路，其中所述第二差分放大器的所述输出耦合到所述第二晶体管的所述控制端子。

7.根据权利要求6所述的理想二极管电路，其中在所述阴极电压比所述阳极电压大大约所述参考电压时，所述第二差分放大器的所述输出关断所述第二晶体管。

8.根据权利要求5所述的理想二极管电路，进一步包括第三晶体管，所述第三晶体管串联耦合在所述第二晶体管与所述电容器之间，其中所述第三晶体管的控制端子耦合到所述第二差分放大器的所述输出。

9.根据权利要求1所述的理想二极管电路，进一步包括：

电压参考调节器，所述电压参考调节器串联耦合在所述第二晶体管与所述电容器之间，用于从所述第二晶体管的所述第二端子处的电压中减去参考电压。

10.根据权利要求1所述的理想二极管电路，进一步包括：

分压器电路，所述分压器电路耦合在所述电容器两端，所述分压器电路的输出耦合到所述第二晶体管的所述控制端子。

11.根据权利要求1所述的理想二极管电路，其中控制所述第二晶体管以将施加到所述第一差分放大器的所述输入端子的电压限制到大约所述箝位电压的最大值。