一种非常规结构低温漂电压基准源制造技术

本发明专利技术公开了一种非常规结构低温漂电压基准源，包括基准源启动电路，内置电流镜电路和非常规结构基准源电路。非常规结构低温漂电压基准源利用电路结构的创新改进，仅使用同一个晶体管既参与正温度系数的产生，也参与负温度系数的产生，并只用一个稳压二极管进行补偿与调节，从而达到零温度系数，比传统的零温度系数基准电压源相比，使用了更少的器件就能产生精准的高性能基准电压，很大程度上减少了芯片面积，节约了成本。

【技术实现步骤摘要】
一种非常规结构低温漂电压基准源
本专利技术涉及集成电路领域的基准源电路，更具体但是并非排它地涉及一种非常规结构的低温漂基准电压源电路。
技术介绍
基准源电路作为集成电路中极为重要的组成部分，广泛应用于国防、工业、民用各个领域，其作用是输出一个稳定、精确、不随温度发生大的漂移、不随后端负载的变化发生波动、不随时间的延长而改变的电源。根据输出的类型不同分为基准电压源和基准电流源，而基准电压源的应用更为普遍。由于电子信息化产业的发展，从人工智能(ArtificialIntelligence,AI)，嵌入式开发到片上系统(SystemonChip,SoC)，种种前沿技术都与集成电路设计紧密相关。而基准源电路作为集成电路系统中最为重要的模块之一，不仅其需求量稳步增大，同时对于其性能参数等各项指标提出了更高的要求。而温度系数，作为评判基准源电路性能好坏最重要的指标，一直是专业人员研究改善的方向。为了实现性能优异的低温漂基准源，现目前有三种通用的方法：一是通过齐纳二极管和扩散电阻的补偿作用获得较低的温度系数；二是通过带隙的方式引入一个运算放大器获得理论上的零温漂基准；三是现阶段主要的研究方向亚阈值器件，利用优异的器件特性获得一个特性很好的基准源。但第一种方式获得的基准源温度系数已经不能很好的满足现目前的高标准，第二种方式因为会引入一个运算放大器的原因，导致要获得好的输出特性就需要提供一个更好的运算放大器，从而使电路变得非常复杂，第三种方式对于器件参数、生产工艺、封装方式等方面都有非常高的要求，导致生产的成本大幅度的提高。如何合理的产生一个高指标的低温漂基准电压，是本领域技术人员面临的重大难题。解决上述问题的方法之一就是在一定的程度上改善基准源产生电路的结构，要利用数量较少的器件获得更加优良的性能是本领域人员面临的重要问题之一。
技术实现思路
考虑到现有技术中的一个或多个问题，提供了一种非常规结构低温漂电压基准源，包括：基准源启动电路，内置电流镜电路，非常规结构基准源电路；其基准源启动电路用于保证整体电路通电后正常启动并在电路稳定工作后断开；其内置电流镜电路为整体电路提供镜像电流，确保电路稳定工作时，电路内电流精确复制；其非常规结构基准源电路产生低温漂基准源电压，通过对结构的改进，仅采用同一只晶体管既参与正温度系数的产生，又参与负温度系数的产生。所述基准源启动电路，包括：第一电阻，具有第一端和第二端，其第一端耦接至正电源；第二电阻，具有第一端和第二端，其第一端耦接至第一电阻的第二端；第一NPN双极型晶体管，具有集电极、发射极和基极，其集电极耦接至第二电阻的第二端，其基极耦接至第二电阻的第二端和第一NPN双极型晶体管的集电极；第二NPN双极型晶体管，具有集电极、发射极和基极，其集电极耦接至正电源和第一电阻的第一端，其基极耦接至第一NPN双极型晶体管的发射极；第一稳压二极管，具有第一端和第二端，其第一端耦接至第一NPN双极型晶体管的发射极和第二NPN双极型晶体管的基极，其第二端耦接至负电源。所述内置电流镜电路，包括：第三电阻，具有第一端和第二端，其第一端耦接至第一电阻的第二端和第二电阻的第一端；第四电阻，具有第一端和第二端，其第一端耦接至第三电阻的第二端；第三PNP双极型晶体管，具有集电极、发射极和基极，其发射极耦接至第四电阻的第二端，其基极耦接至第二NPN双极型晶体管的发射极，其集电极耦接至负电源和第一稳压二极管的第二端；第五电阻，具有第一端和第二端，其第一端耦接至正电源、第一电阻的第一端和第二NPN双极型晶体管的集电极；第六电阻，具有第一端和第二端，其第一端耦接至正电源、第一电阻的第一端、第二NPN双极型晶体管的集电极和第五电阻的第一端；第四PNP双极型晶体管，具有集电极、发射极和基极，其发射极耦接至第五电阻的第二端；第五PNP双极型晶体管，具有集电极、发射极和基极，其发射极耦接至第六电阻的第二端，其基极耦接至第四PNP双极型晶体管的基极，其集电极耦接至第四PNP双极型晶体管的基极和第五PNP双极型晶体管的基极；第六PNP双极型晶体管，具有集电极、发射极和基极，其发射极耦接至第四PNP双极型晶体管的集电极，其集电极耦接至第六PNP双极型晶体管的基极；第七PNP双极型晶体管，具有集电极、发射极和基极，其发射极耦接至第四PNP双极型晶体管的基极、第五PNP双极型晶体管的基极和第五PNP双极型晶体管的集电极，其基极耦接至第六PNP双极型晶体管的基极和第六PNP双极型晶体管的集电极；第八NPN双极型晶体管，具有集电极、发射极和基极，其集电极耦接至第六PNP双极型晶体管的基极、第六PNP双极型晶体管的集电极和第七PNP双极型晶体管的基极，其基极耦接至第三电阻的第二端和第四电阻的第一端。所述非常规结构基准源电路，包括：第九NPN双极型晶体管，具有集电极、发射极和基极，其集电极耦接至第八NPN双极型晶体管的发射极，其基极耦接至第二NPN双极型晶体管的发射极和第三PNP双极型晶体管的基极；第十NPN双极型晶体管，具有集电极、发射极和基极，其集电极耦接至第七PNP双极型晶体管的集电极，其基极耦接至第二NPN双极型晶体管的发射极、第三PNP双极型晶体管的基极和第九NPN双极型晶体管的基极；第七电阻，具有第一端和第二端，其第一端耦接至第二NPN双极型晶体管的发射极、第三PNP双极型晶体管的基极、第九NPN双极型晶体管的基极和第十NPN双极型晶体管的基极，其第二端耦接至第九NPN双极型晶体管的发射极；第八电阻，具有第一端和第二端，其第一端耦接至第九NPN双极型晶体管的发射极和第七电阻的第二端，其第二端耦接至负电源、第一稳压二极管的第二端和第三PNP双极型晶体管的集电极；第十一NPN双极型晶体管，具有集电极、发射极和基极，其集电极耦接至第十NPN双极型晶体管的发射极，其发射极耦接至负电源、第一稳压二极管的第二端、第三PNP双极型晶体管的集电极和第八电阻的第二端；第九电阻，具有第一端和第二端，其第一端耦接至第九NPN双极型晶体管的发射极、第七电阻的第二端和第八电阻的第一端，其第二端耦接至基准源输出端；第十二NPN双极型晶体管，具有集电极、发射极和基极，其集电极耦接至正电源、第一电阻的第一端、第二NPN双极型晶体管的集电极、第五电阻的第一端和第六电阻的第一端，其基极耦接至第二NPN双极型晶体管的发射极、第三PNP双极型晶体管的基极、第九NPN双极型晶体管的基极、第十NPN双极型晶体管的基极和第七电阻的第一端；第二稳压二极管，具有第一端和第二端，其第一端耦接第十二NPN双极型晶体管的发射极；第十电阻，具有第一端和第二端，其第一端耦接至第二稳压二极管的第二端，其第二端耦接至第十一NPN双极型晶体管的基极；第十一电阻，具有第一端和第二端，其第一端耦接至第十一NPN双极型晶体管的基极和第十电阻的第二端，其第二端耦接至负电源、第一稳压二极管的第二端、第三PNP双极型晶体管的集电极、第八电阻的第二端和第十一NPN双极型晶体管的发射极；第一电容，具有第一端和第二端，其第一端耦接至基准源输出端和第九电阻的第二端，其第二端耦接至负电源、第一稳压二极管的第二端、第三PNP双极型晶体管的集电极、第八电阻的第二端、第十一NPN双极型晶体管的发射极和第十一电阻的第二本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种非常规结构低温漂电压基准源，包括：基准源启动电路，内置电流镜电路，非常规结构基准源电路；其基准源启动电路用于保证整体电路通电后正常启动并在电路稳定工作后断开；其内置电流镜电路为整体电路提供镜像电流，确保电路稳定工作时，电路内电流精确复制；其非常规结构基准源电路产生低温漂基准源电压，通过对结构的改进，仅采用同一只晶体管既参与正温度系数的产生，又参与负温度系数的产生，并引入一个稳压二极管进行正温度系数的补偿与调节。

【技术特征摘要】
1.一种非常规结构低温漂电压基准源，包括：基准源启动电路，内置电流镜电路，非常规结构基准源电路；其基准源启动电路用于保证整体电路通电后正常启动并在电路稳定工作后断开；其内置电流镜电路为整体电路提供镜像电流，确保电路稳定工作时，电路内电流精确复制；其非常规结构基准源电路产生低温漂基准源电压，通过对结构的改进，仅采用同一只晶体管既参与正温度系数的产生，又参与负温度系数的产生，并引入一个稳压二极管进行正温度系数的补偿与调节。2.根据权力要求1所述的一种非常规结构低温漂电压基准源，其特征在于，所述基准源启动电路，包括：第一电阻，具有第一端和第二端，其第一端耦接至正电源；第二电阻，具有第一端和第二端，其第一端耦接至第一电阻的第二端；第一NPN双极型晶体管，具有集电极、发射极和基极，其集电极耦接至第二电阻的第二端，其基极耦接至第二电阻的第二端和第一NPN双极型晶体管的集电极；第二NPN双极型晶体管，具有集电极、发射极和基极，其集电极耦接至正电源和第一电阻的第一端，其基极耦接至第一NPN双极型晶体管的发射极；第一稳压二极管，具有第一端和第二端，其第一端耦接至第一NPN双极型晶体管的发射极和第二NPN双极型晶体管的基极，其第二端耦接至负电源。3.根据权力要求1所述的一种非常规结构低温漂电压基准源，其特征在于，所述内置电流镜电路，包括：第三电阻，具有第一端和第二端，其第一端耦接至第一电阻的第二端和第二电阻的第一端；第四电阻，具有第一端和第二端，其第一端耦接至第三电阻的第二端；第三PNP双极型晶体管，具有集电极、发射极和基极，其发射极耦接至第四电阻的第二端，其基极耦接至第二NPN双极型晶体管的发射极，其集电极耦接至负电源和第一稳压二极管的第二端；第五电阻，具有第一端和第二端，其第一端耦接至正电源、第一电阻的第一端和第二NPN双极型晶体管的集电极；第六电阻，具有第一端和第二端，其第一端耦接至正电源、第一电阻的第一端、第二NPN双极型晶体管的集电极和第五电阻的第一端；第四PNP双极型晶体管，具有集电极、发射极和基极，其发射极耦接至第五电阻的第二端；第五PNP双极型晶体管，具有集电极、发射极和基极，其发射极耦接至第六电阻的第二端，其基极耦接至第四PNP双极型晶体管的基极，其集电极耦接至第四PNP双极型晶体管的基极和第五PNP双极型晶体管的基极；第六PNP双极型晶体管，具有集电极、发射极和基极，其发射极耦接至第四PNP双极型晶体管的集电极，其集电极耦接至第六PNP双极型晶体管的基极；第七PNP双极型晶体管，具有集电极、发射极和基极，其发射极耦接至第四PNP双极型晶体管的基极、第五PNP双极型晶体管的基极和第五PNP双极型晶体管的集电极，其基极耦接至第六PNP双极型晶体管的基极和第六PNP双极型晶体管的集电极；第八NPN双极型晶体管，具有集电极、发射极和基极，其集电极耦接至第六PNP双极型晶体管的基极、第六PNP双极型晶体管的集电极和第七PNP双极型晶体管的基极，其基极耦接至第三电阻的第二端和第四电阻的第一端。4.根据权力要求1所述的一种非常规结构低温漂电压基准源，其特征在于，所述非常规结构基准源电路，包括：第九NPN双极型晶体管，具有集电极、发射极和基极，其集电极耦接至第八NPN双极型晶体管的发射极，其基极耦接至第二NPN双极型晶体管的发射极和第三PNP双极型晶体管的基极；第十NPN双极型晶体管，具有集电极、...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨燕，何林峰，陈娇，赵健雄，熊挺，王滨，陈霞，
申请(专利权)人：成都信息工程大学，
类型：发明
国别省市：四川,51