発明の詳細な説明【技術分野】 【0001】 本発明は、差動アンプ、積分容量及びチョッピング用スイッチを備えた変調器に関する。 続きを表示(約 1,900 文字)【背景技術】 【0002】 例えば非特許文献1には、図6及び図7に示すように、上記のような積分器にフィーバック系を加えた変調器を用いて構成した電流センサが開示されている。この構成では、差動アンプのオフセット電圧を低減するため、差動アンプの入力部のスイッチΦ2e、入出力間のスイッチΦ1e及び積分容量Cint1の両端のスイッチCHLでチョッピングを行っている。また、特許文献1,2にも同様の構成が開示されている。 【先行技術文献】 【非特許文献】 【0003】 Z. Tang, R. Zamparette, Y. Furuta, T. Nezuka and K. A. A. Makinwa, "A ±25A Versatile Shunt-Based Current Sensor with 10kHz Bandwidth and ±0.25% Gain Error from -40°C to 85°C Using 2-Current Calibration," 2022 IEEE International Solid- State Circuits Conference (ISSCC), 2022, pp. 66-68, doi: 10.1109/ISSCC42614.2022.9731777. 【特許文献】 【0004】 米国特許公開第2022/0263520号公報 米国特許第8665130号公報 【発明の概要】 【発明が解決しようとする課題】 【0005】 しかしながら、積分容量の入力側と出力側とでそれぞれチョッピングを行うスイッチの特性、例えばオン抵抗等にばらつきがあると、それがオフセットを発生させる要因となってしまう。 本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、積分容量の両端でチョッピングを行う構成において、スイッチのばらつきによるオフセットの影響を低減できる変調器を提供することにある。 【課題を解決するための手段】 【0006】 請求項1記載の変調器によれば、差動アンプの入力端子と出力端子との間に第1スイッチを接続し、差動アンプの入力端子と出力端子との間に、第2スイッチ、容量チョッピング用入力スイッチ、積分容量及び容量チョッピング用出力スイッチの直列回路を接続して積分器を構成する。容量チョッピング用入力スイッチ、容量チョッピング用出力スイッチは、それぞれm個、n個の単位スイッチを備える。 【0007】 制御回路は、入力チョッピング用スイッチ及び出力チョッピング用スイッチを周波数fchopでチョッピングし、容量チョッピング用入力スイッチのm個の単位スイッチのそれぞれを周波数fchop/mでチョッピングし、容量チョッピング用出力スイッチのn個の単位スイッチのそれぞれを周波数fchop/nでチョッピングする。このように、容量チョッピング用入力及び出力スイッチの少なくとも何れか一方の単位スイッチを複数にすることで、単位スイッチの特性のばらつきを平準化させることができる。したがって、入力側、出力側の単位スイッチ間に生じている、特性のばらつきに起因して発生するオフセットを低減できる。 【0008】 請求項2記載の変調器によれば、(m≠n)に設定することで、チョッピングを行う毎に、容量チョッピング用入力及び出力スイッチの単位スイッチの組合せが変化するので、特性のばらつきを、より平準化させることができる。 【0009】 請求項4記載の変調器によれば、(m>n)に設定する。第2スイッチがオンすると、積分容量には、容量チョッピング用入力スイッチを介して電荷が流入する。このため、容量チョッピング用入力スイッチの単位スイッチ数を多くした方が、オフセットを低減する効果がより高くなる。 【図面の簡単な説明】 【0010】 第1実施形態において、図2に示す積分器の構成を簡略化して示す変調器の構成を示す図 差動アンプを差動入出力として、積分器の構成を示す図 システムCHOPスイッチのシンボルと、複数のスイッチの組合せとの対応を示す図 周波数fchopに基づいて、システムCHOPスイッチ3の各単位スイッチCHLがチョッピングされるタイミングを示す図 第2実施形態において、変調器の構成を示す図 非特許文献1に開示されている変調器の構成を示す図 同変調器の動作を示すタイミングチャート 【発明を実施するための形態】 (【0011】以降は省略されています) この特許をJ-PlatPatで参照する