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一種具有低失調(diào)和高電源抑制比的帶隙基準(zhǔn)電路的制作方法

文檔序號(hào):39728324發(fā)布日期:2024-10-22 13:31閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.一種具有低失調(diào)和高電源抑制比的帶隙基準(zhǔn)電路,其特征是,包括帶隙基準(zhǔn)核心;所述帶隙基準(zhǔn)核心是:串聯(lián)的第一電阻和第一雙極性晶體管構(gòu)成第一支路,兩個(gè)器件的連接處稱為節(jié)點(diǎn)x;第一電阻的第一端連接內(nèi)部電壓v1,第二端連接節(jié)點(diǎn)x;第一雙極性晶體管的基極連接第一電阻的第一端,集電極連接節(jié)點(diǎn)x,發(fā)射極接地;串聯(lián)的第二電阻和第二雙極性晶體管構(gòu)成第二支路,兩個(gè)器件的連接處稱為節(jié)點(diǎn)y;第二電阻的第一端連接內(nèi)部電壓v1,第二端連接節(jié)點(diǎn)y;第二雙極性晶體管的基極連接節(jié)點(diǎn)x,集電極連接節(jié)點(diǎn)y,發(fā)射極接地;第一電阻和第二電阻的電阻值相等;第一雙極性晶體管和第二雙極性晶體管的尺寸比是1:n,n為>1的整數(shù);所述第一電阻上產(chǎn)生正溫度系數(shù)電流。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有低失調(diào)和高電源抑制比的帶隙基準(zhǔn)電路,其特征是,所述帶隙基準(zhǔn)核心增加了:第五電阻與第一支路并聯(lián),第六電阻與第二支路并聯(lián);所述第一電阻上產(chǎn)生正溫度系數(shù)電流,所述第五電阻上產(chǎn)生負(fù)溫度系數(shù)電流,所述正溫度系數(shù)電流和所述負(fù)溫度系數(shù)電流疊加產(chǎn)生零溫度系數(shù)電流。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的具有低失調(diào)和高電源抑制比的帶隙基準(zhǔn)電路,其特征是,所述帶隙基準(zhǔn)電路還包括電流復(fù)制模塊、自偏置電流模塊、偏置電流反饋模塊及輸出支路,整體為電壓模結(jié)構(gòu);帶隙基準(zhǔn)核心產(chǎn)生正溫度系數(shù)電流或者零溫度系數(shù)電流,稱為初始電流;電流復(fù)制模塊采用電流鏡結(jié)構(gòu)復(fù)制所述初始電流并提供給自偏置電流模塊;自偏置電流模塊接在工作電壓和地之間,自偏置電流模塊復(fù)制初始電流以產(chǎn)生自偏置電流,并為帶隙基準(zhǔn)核心和電流復(fù)制模塊提供自偏置電流;自偏置電流依次流經(jīng)電流復(fù)制模塊和帶隙基準(zhǔn)核心后產(chǎn)生實(shí)際電源電壓,串聯(lián)的電流復(fù)制模塊和帶隙基準(zhǔn)核心接在實(shí)際電源電壓和地之間;自偏置電流模塊還給輸出支路提供所述初始電流;偏置電流反饋模塊接在實(shí)際電源電壓和地之間,偏置電流反饋模塊泄放自偏置電流模塊產(chǎn)生的多余電流,維持自偏置環(huán)路穩(wěn)定工作;所述自偏置環(huán)路由帶隙基準(zhǔn)核心、電流復(fù)制模塊、自偏置電流模塊三者構(gòu)成;輸出支路接在工作電壓和地之間,輸出支路復(fù)制所述初始電流,和輸出支路本身產(chǎn)生的電流疊加,產(chǎn)生零溫度系數(shù)的帶隙基準(zhǔn)電路的輸出電壓。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的具有低失調(diào)和高電源抑制比的帶隙基準(zhǔn)電路,其特征是,所述帶隙基準(zhǔn)電路整體改為電流模結(jié)構(gòu),電流復(fù)制模塊改為采用電流鏡結(jié)構(gòu)復(fù)制所述初始電流并提供給自偏置電流模塊和輸出支路;輸出支路改為接在實(shí)際電源電壓和地之間。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的具有低失調(diào)和高電源抑制比的帶隙基準(zhǔn)電路,其特征是,所述自偏置電流模塊產(chǎn)生的自偏置電流略大于帶隙基準(zhǔn)核心正常工作所需電流,多余部分經(jīng)過偏置電流反饋模塊泄放到地;所述偏置電流反饋模塊通過負(fù)反饋原理自主調(diào)節(jié)泄放電流量,維持實(shí)際電源電壓的電壓穩(wěn)定。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的具有低失調(diào)和高電源抑制比的帶隙基準(zhǔn)電路,其特征是,所述電流復(fù)制模塊采用兩個(gè)pmos管構(gòu)成的電流鏡,所述電流鏡迫使兩個(gè)pmos管工作在相同的偏置電流下,從而使得所述帶隙基準(zhǔn)核心的各條支路與所述電流復(fù)制模塊的連接處的電壓近似相等,起到鉗位作用;

7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的具有低失調(diào)和高電源抑制比的帶隙基準(zhǔn)電路,其特征是,所述自偏置電流模塊由四個(gè)nmos管(nm1~nm4)、五個(gè)pmos管(pm3~pm7)、兩個(gè)電阻(r3~r4)組成;其中四個(gè)nmos管和電阻(r3)構(gòu)成nmos自偏置共源共柵電流鏡,四個(gè)pmos管(pm4~pm7)和電阻(r4)構(gòu)成pmos自偏置共源共柵電流鏡;所述自偏置電流模塊復(fù)制所述初始電流并經(jīng)過nmos自偏置共源共柵電流鏡和pmos自偏置共源共柵電流鏡為電流復(fù)制模塊和帶隙基準(zhǔn)核心提供自偏置電流和實(shí)際電源電壓(vdd_i)。

8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的具有低失調(diào)和高電源抑制比的帶隙基準(zhǔn)電路,其特征是,所述偏置電流反饋模塊由pmos管(pm8)、雙極性晶體管(q3)組成;所述偏置電流反饋模塊通過負(fù)反饋原理穩(wěn)定實(shí)際電源電壓(vdd_i),實(shí)現(xiàn)工作電壓(vdd)和實(shí)際電源電壓(vdd_i)的隔離。

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的具有低失調(diào)和高電源抑制比的帶隙基準(zhǔn)電路,其特征是,所述輸出支路由兩個(gè)pmos管(pm9~pm10)、電阻(r5)、雙極性晶體管(q4)依次串聯(lián)構(gòu)成;所述輸出支路復(fù)制正溫度系數(shù)的初始電流,在電阻(r5)上產(chǎn)生正溫度系數(shù)電壓,與雙極性晶體管(q4)的負(fù)溫度系數(shù)電壓疊加產(chǎn)生零溫度系數(shù)的帶隙基準(zhǔn)電壓;其中兩個(gè)pmos管(pm9~pm10)和所述自偏置電流模塊中的兩個(gè)pmos管(pm4~pm5)構(gòu)成共源共柵電流鏡。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的具有低失調(diào)和高電源抑制比的帶隙基準(zhǔn)電路,其特征是,所述輸出支路中省略雙極性晶體管(q4);所述輸出支路復(fù)制零溫度系數(shù)的初始電流,在電阻(r5)上產(chǎn)生零溫度系數(shù)的帶隙基準(zhǔn)電壓。


技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種具有低失調(diào)和高電源抑制比的帶隙基準(zhǔn)電路,包括帶隙基準(zhǔn)核心。所述帶隙基準(zhǔn)核心是:串聯(lián)的第一電阻和第一雙極性晶體管構(gòu)成第一支路,兩個(gè)器件的連接處稱為節(jié)點(diǎn)x;第一電阻的第一端連接內(nèi)部電壓V1,第二端連接節(jié)點(diǎn)x;第一雙極性晶體管的基極連接第一電阻的第一端,集電極連接節(jié)點(diǎn)x,發(fā)射極接地;串聯(lián)的第二電阻和第二雙極性晶體管構(gòu)成第二支路,兩個(gè)器件的連接處稱為節(jié)點(diǎn)y;第二電阻的第一端連接內(nèi)部電壓V1,第二端連接節(jié)點(diǎn)y;第二雙極性晶體管的基極連接節(jié)點(diǎn)x,集電極連接節(jié)點(diǎn)y,發(fā)射極接地;所述第一電阻上產(chǎn)生正溫度系數(shù)電流。本發(fā)明提出的帶隙基準(zhǔn)電路具有低失調(diào)、高電源抑制比、面積小的特點(diǎn)。

技術(shù)研發(fā)人員:康靜,廖澤鑫,王建偉
受保護(hù)的技術(shù)使用者:翱捷科技股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日:
技術(shù)公布日:2024/10/21
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