本发明涉及一种偏置电路，特别是一种恒定三极管集电极电流的偏置电路，属于半导体集成电路。
背景技术：
1、集成电路设计中，常常使用三极管来实现基准电压、温度检测等电路。cmos工艺中的寄生三极管存在电流放大系数过低的问题，并且电流放大系数会随偏置电流大小、制造工艺偏差和温度而变化，这些都会导致偏置电路偏置到三极管发射极电流和所需要的集电极偏差过大。例如，如果需要偏置到集电极电流为1ma，偏置电路实现为从发射极给出偏置电流1ma，当三极管电流放大系数为200时，集电极获得的偏置电流为200/201*1ma=0.995ma，同需要偏置的集电极电流相比误差小于1%。而当三极管电流放大系数降低为1时，集电极获得的偏置电流为1/2*1ma=0.5ma，此时，同需要偏置的集电极电流相比误差高达50%。
2、现有的恒定三极管集电极电流的偏置结构框图如图5所示。通过额外为三极管的发射极补偿大小与基极电流一致的补偿电流实现消除三极管放大系数带来的集电极电流偏差。例如，集电极偏置电流1ma，当三极管电流放大系数为200时，现有方案补偿电流为0.005ma；当三极管电流放大系数为1时，现有方案补偿电流为2ma。补偿电流变化高达400倍。
技术实现思路
1、本发明所要解决的技术问题是提供一种恒定三极管集电极电流的偏置电路，实现三极管集电极电流大小与三极管电流放大系数无关。
2、为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：
3、一种恒定三极管集电极电流的偏置电路，包含三极管q1、偏置电流产生电路、电流感应电路和电流拷贝电路，偏置电流产生电路输出的偏置电流ibias与三极管基极电流ib相加后输入到电流感应电路中，电流拷贝电路将电流感应电路的电流拷贝后输入到三极管的发射极。
4、进一步地，所述三极管q1采用pnp型三极管或npn型三极管。
5、进一步地，当三极管q1采用pnp型三极管时，三极管q1的集电极接地，电流感应电路包含nmos管nm1，nmos管nm1的栅极与nmos管nm1的漏极、三极管q1的基极和偏置电流产生电路的输出端连接，nmos管nm1的源极接地。
6、进一步地，所述电流拷贝电路包含nmos管nm2、pmos管pm1和pmos管pm2，nmos管nm2的栅极与nmos管nm1的栅极连接，nmos管nm2的源极接地，nmos管nm2的漏极与pmos管pm2的漏极、pmos管pm2的栅极和pmos管pm1的栅极连接，pmos管pm2的源极和pmos管pm1的源极连接电源vcc，pmos管pm1的漏极与三极管q1的发射极连接。
7、进一步地，所述电流拷贝电路包含nmos管nm3、nmos管nm4、放大器a1、pmos管pm3、pmos管pm4、pmos管pm5和pmos管pm6，nmos管nm3的栅极与nmos管nm1的栅极和放大器a1的同向输入端连接，nmos管nm3的源极接地，nmos管nm3的漏极与放大器a1的反向输入端和nmos管nm4的源极连接，nmos管nm4的栅极与放大器a1的输出端连接，nmos管nm4的漏极与pmos管pm6的漏极、pmos管pm4的栅极和pmos管pm3的栅极连接，pmos管pm6的栅极和pmos管pm5的栅极连接偏置电压vbias，pmos管pm6的源极连接pmos管pm4的漏极，pmos管pm4的源极和pmos管pm3的源极连接电源vcc，pmos管pm3的漏极与pmos管pm5的源极连接，pmos管pm5的漏极与三极管q1的发射极连接。
8、进一步地，当三极管q1采用npn型三极管时，三极管q1的集电极连接电源vcc，电流感应电路包含pmos管pm7，pmos管pm7的栅极与pmos管pm7的漏极、三极管q1的基极和偏置电流产生电路的输入端连接，pmos管pm7的源极连接电源vcc。
9、进一步地，所述电流拷贝电路包含pmos管pm8、nmos管nm5和nmos管nm6，pmos管pm8的栅极与pmos管pm7的栅极连接，pmos管pm8的源极连接电源vcc，pmos管pm8的漏极与nmos管nm6的漏极连接，nmos管nm6的栅极与nmos管nm5的栅极连接，nmos管nm6的源极和nmos管nm5的源极接地，nmos管nm5的漏极与三极管q1的发射极连接。
10、本发明与现有技术相比，具有以下优点和效果：本发明提供了一种恒定三极管集电极电流的偏置电路，通过感应三极管基极电流和电流偏置产生的电流之和，再用电流拷贝将该感应电流精确复制，并作为三极管发射极的偏置电流，而发射极的电流有一部分会流到基极；通过在三极管发射极和基极来构成上述电流感应、拷贝的环路，可实现集电极电流恒定的电路偏置，集电极电流大小与三极管电流放大系数无关。
1.一种恒定三极管集电极电流的偏置电路，其特征在于：包含三极管q1、偏置电流产生电路、电流感应电路和电流拷贝电路，偏置电流产生电路输出的偏置电流ibias与三极管基极电流ib相加后输入到电流感应电路中，电流拷贝电路将电流感应电路的电流拷贝后输入到三极管的发射极。
2.根据权利要求1所述的一种恒定三极管集电极电流的偏置电路，其特征在于：所述三极管q1采用pnp型三极管或npn型三极管。
3.根据权利要求2所述的一种恒定三极管集电极电流的偏置电路，其特征在于：当三极管q1采用pnp型三极管时，三极管q1的集电极接地，电流感应电路包含nmos管nm1，nmos管nm1的栅极与nmos管nm1的漏极、三极管q1的基极和偏置电流产生电路的输出端连接，nmos管nm1的源极接地。
4.根据权利要求3所述的一种恒定三极管集电极电流的偏置电路，其特征在于：所述电流拷贝电路包含nmos管nm2、pmos管pm1和pmos管pm2，nmos管nm2的栅极与nmos管nm1的栅极连接，nmos管nm2的源极接地，nmos管nm2的漏极与pmos管pm2的漏极、pmos管pm2的栅极和pmos管pm1的栅极连接，pmos管pm2的源极和pmos管pm1的源极连接电源vcc，pmos管pm1的漏极与三极管q1的发射极连接。
5.根据权利要求3所述的一种恒定三极管集电极电流的偏置电路，其特征在于：所述电流拷贝电路包含nmos管nm3、nmos管nm4、放大器a1、pmos管pm3、pmos管pm4、pmos管pm5和pmos管pm6，nmos管nm3的栅极与nmos管nm1的栅极和放大器a1的同向输入端连接，nmos管nm3的源极接地，nmos管nm3的漏极与放大器a1的反向输入端和nmos管nm4的源极连接，nmos管nm4的栅极与放大器a1的输出端连接，nmos管nm4的漏极与pmos管pm6的漏极、pmos管pm4的栅极和pmos管pm3的栅极连接，pmos管pm6的栅极和pmos管pm5的栅极连接偏置电压vbias，pmos管pm6的源极连接pmos管pm4的漏极，pmos管pm4的源极和pmos管pm3的源极连接电源vcc，pmos管pm3的漏极与pmos管pm5的源极连接，pmos管pm5的漏极与三极管q1的发射极连接。
6.根据权利要求2所述的一种恒定三极管集电极电流的偏置电路，其特征在于：当三极管q1采用npn型三极管时，三极管q1的集电极连接电源vcc，电流感应电路包含pmos管pm7，pmos管pm7的栅极与pmos管pm7的漏极、三极管q1的基极和偏置电流产生电路的输入端连接，pmos管pm7的源极连接电源vcc。
7.根据权利要求6所述的一种恒定三极管集电极电流的偏置电路，其特征在于：所述电流拷贝电路包含pmos管pm8、nmos管nm5和nmos管nm6，pmos管pm8的栅极与pmos管pm7的栅极连接，pmos管pm8的源极连接电源vcc，pmos管pm8的漏极与nmos管nm6的漏极连接，nmos管nm6的栅极与nmos管nm5的栅极连接，nmos管nm6的源极和nmos管nm5的源极接地，nmos管nm5的漏极与三极管q1的发射极连接。
