带隙基准电路的校准方法及装置制造方法及图纸

一种带隙基准电路的校准方法及装置，所述校准方法包括：断开高阶补偿电路，在第一温度值以及第二温度值下，分别设定第一校准电阻对应的第一控制参数和第二控制参数；测量带隙基准电路的第一输出电压值和第二输出电压值；测量带隙基准电路的第三输出电压值和第四输出电压值；计算并获取一阶补偿电路的温度系数与输出电压值的第一映射关系；计算一阶补偿电路的第一理论温度系数对应的所述带隙基准电路的第一理论输出电压值；在第一温度值下，调整第一校准电阻的阻值；闭合高阶补偿电路，并对高阶补偿电路的温度系数进行校准。上述方案能够降低对带隙基准电路进行校准所需的校准时长，提高校准效率，降低校准成本。

Calibration methods and devices for bandgap reference circuits

A method and device for calibrating a bandgap reference circuit include: disconnecting a high-order compensation circuit, setting the first control parameter and the second control parameter corresponding to the first calibration resistance under the first temperature value and the second temperature value, and measuring the first output voltage and the second output electricity of the bandgap reference circuit. Voltage value; Measure the third output voltage value and the fourth output voltage value of the bandgap reference circuit; Calculate and obtain the first mapping relationship between the temperature coefficient of the first-order compensation circuit and the output voltage value; Calculate the first theoretical output voltage value of the bandgap reference circuit corresponding to the first theoretical temperature coefficient of the first-order compensation circuit; and At one temperature, the resistance of the first calibration resistance is adjusted; the high-order compensation circuit is closed and the temperature coefficient of the high-order compensation circuit is calibrated. The above scheme can reduce the calibration time required for bandgap reference circuit calibration, improve the calibration efficiency and reduce the cost of calibration.

【技术实现步骤摘要】
带隙基准电路的校准方法及装置
本专利技术涉及电子电路领域，尤其涉及一种带隙基准电路的校准方法及装置。
技术介绍
带隙基准电路是现代大规模集成电路中应用最为广泛的一种基准电路，广泛应用于数据转换系统、电源管理系统以及存储器系统等。带隙基准电路的工作原理是利用一个负温度系数电压和一个正温度系数电压相叠加，使它们的正负温度系数相抵消，从而实现低温度系数电压。随着对系统精度的要求不断提高，传统的一阶补偿电压的温度系数对系统的精度产生制约。为提高带隙基准电路的输出的精度，现有技术中，通常采用高阶温度补偿技术实现较低温度系数的基准电压。高阶温度补偿技术通常是采用额外的高阶补偿电路产生非线性温度系数电压与一阶补偿基准的电压叠加以实现低温系数的基准电路。在集成电路芯片的生产过程中，工艺误差会对集成电路芯片内部的一些单元的精度产生影响。因此，在集成电路芯片出厂前，需要对集成电路芯片进行一系列的校准，包括对集成电路芯片中的带隙基准电路进行校准。现有技术中，通常采用多次迭代的校准方法对集成电路芯片中的带隙基准电路进行校准，校准成本较高，校准时间较长，效率较低。
技术实现思路
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【技术保护点】
1.一种带隙基准电路的校准方法，其特征在于，所述带隙基准电路包括：适于对所述带隙基准电路的输出电压进行温度补偿的高阶补偿电路和一阶补偿电路；所述校准方法包括：断开所述高阶补偿电路，并采用如下步骤对所述一阶补偿电路的温度系数进行校准：在第一温度值以及第二温度值下，分别设定第一校准电阻对应的第一控制参数和第二控制参数，以调整所述第一校准电阻的阻值；在同一温度值下，所述第一校准电阻的阻值与所述一阶补偿电路的温度系数一一对应；测量在所述第一温度值下，当所述第一校准电阻的控制参数为所述第一控制参数、所述第二控制参数时，所述带隙基准电路的第一输出电压值和第二输出电压值；测量在所述第二温度值下，当所述第一校...

【技术特征摘要】
1.一种带隙基准电路的校准方法，其特征在于，所述带隙基准电路包括：适于对所述带隙基准电路的输出电压进行温度补偿的高阶补偿电路和一阶补偿电路；所述校准方法包括：断开所述高阶补偿电路，并采用如下步骤对所述一阶补偿电路的温度系数进行校准：在第一温度值以及第二温度值下，分别设定第一校准电阻对应的第一控制参数和第二控制参数，以调整所述第一校准电阻的阻值；在同一温度值下，所述第一校准电阻的阻值与所述一阶补偿电路的温度系数一一对应；测量在所述第一温度值下，当所述第一校准电阻的控制参数为所述第一控制参数、所述第二控制参数时，所述带隙基准电路的第一输出电压值和第二输出电压值；测量在所述第二温度值下，当所述第一校准电阻的控制参数为所述第一控制参数、所述第二控制参数时，所述带隙基准电路的第三输出电压值和第四输出电压值；根据所述第一温度值、所述第二温度值、所述第一输出电压值、所述第三输出电压值，计算所述一阶补偿电路的第一温度系数；根据所述第一温度值、所述第二温度值、所述第二输出电压值、所述第四输出电压值，计算所述一阶补偿电路的第二温度系数；根据所述第一温度系数、所述第一输出电压值、所述第二温度系数以及所述第二输出电压值，计算并获取所述一阶补偿电路的温度系数与所述带隙基准电路的输出电压值的第一映射关系；计算在所述第一温度值和所述第二温度值下所述一阶补偿电路的第一理论温度系数，并根据所述第一映射关系，计算所述一阶补偿电路的第一理论温度系数对应的所述带隙基准电路的第一理论输出电压值；在所述第一温度值下，调整所述第一校准电阻的阻值，使得所述带隙基准电路的输出电压值与所述带隙基准电路的第一理论输出电压值之间的差值小于第一预设值；闭合所述高阶补偿电路，并对所述高阶补偿电路的温度系数进行校准。2.如权利要求1所述的带隙基准电路的校准方法，其特征在于，采用如下公式计算所述第一温度系数：采用如下公式计算所述第二温度系数：其中，TC1为所述第一温度系数，TC2为所述第二温度系数，m为所述第一控制参数，n为所述第二控制参数，VREF1T1,m为所述第一输出电压值，VREF1T1,n为所述第二输出电压值，VREF1T2,m为所述第三输出电压值，VREF1T2,n为所述第四输出电压值，T1为所述第一温度值，T2为所述第二温度值，且T1＜T2。3.如权利要求2所述的带隙基准电路的校准方法，其特征在于，所述第一映射关系为：y1＝ax1+b，其中，x1为所述一阶补偿电路的温度系数，y1为所述带隙基准电路的输出电压值，且a、b满足如下条件：b＝VREF1T1,m-a×TC1。4.如权利要求3所述的带隙基准电路的校准方法，其特征在于，所述根据所述第一映射关系，计算所述一阶补偿电路的第一理论温度系数对应的所述带隙基准电路的第一理论输出电压值，包括：将所述一阶补偿电路的第一理论温度系数作为变量x1代入至y1＝ax1+b中，得到的y1为所述带隙基准电路的第一理论输出电压值。5.如权利要求1所述的带隙基准电路的校准方法，其特征在于，所述调整所述第一校准电阻的阻值，包括：调整所述第一校准电阻的阻值，直至所述带隙基准电路的输出电压值与所述带隙基准电路的第一理论输出电压值之间的差值达到最小值。6.如权利要求1所述的带隙基准电路的校准方法，其特征在于，所述对所述高阶补偿电路的温度系数进行校准，包括：在第三温度值以及第四温度值下，分别设定第二校准电阻对应的第三控制参数和第四控制参数，以调整所述第二校准电阻的阻值；在同一温度值下，所述第二校准电阻的阻值与所述高阶补偿电路的温度系数一一对应；测量在所述第三温度值下，当所述第二校准电阻的控制参数为所述第三控制参数、所述第四控制参数时，所述带隙基准电路的第五输出电压值和第六输出电压值；测量在所述第四温度值下，当所述第二校准电阻的控制参数为所述第三控制参数、所述第四控制参数时，所述带隙基准电路的第七输出电压值和第八输出电压值；根据所述第三温度值、所述第四温度值、所述第五输出电压值、所述第七输出电压值，计算所述高阶补偿电路的第三温度系数；根据所述第三温度值、所述第四温度值、所述第六输出电压值、所述第八输出电压值，计算所述高阶补偿电路的第四温度系数；根据所述第三温度系数、所述第四温度系数、所述第五输出电压值以及所述第六输出电压值，计算并获取所述高阶补偿电路的温度系数与所述带隙基准电路的输出电压值的第二映射关系；计算在所述第三温度值和所述第四温度值下所述高阶补偿电路的第二理论温度系数，并根据所述第二映射关系，计算所述高阶补偿电路的第二理论温度系数对应的所述带隙基准电路的第二理论输出电压值；在所述第三温度值下，调整所述第二校准电阻的阻值，使得所述带隙基准电路的输出电压值与所述带隙基准电路的第二理论输出电压值之间的差值小于第二预设值。7.如权利要求6所述的带隙基准电路的校准方法，其特征在于，采用如下公式计算所述第三温度系数：采用如下公式计算所述第四温度系数：其中，TC3为所述第三温度系数，TC4为所述第四温度系数，i为所述第三控制参数，j为所述第四控制参数，VREF2T3,i为所述第五输出电压值，VREF2T3,j为所述第六输出电压值，VREF2T4,i为所述第七输出电压值，VREF2T4,j为所述第八输出电压值；T3为所述第三温度值，T4为所述第四温度值，且T3＜T4。8.如权利要求7所述的带隙基准电路的校准方法，其特征在于，所述第二映射关系为：y2＝cx2+d，其中，x2为所述高阶补偿电路的温度系数，y2为所述带隙基准电路的输出电压值，且c、d满足如下条件：d＝VREF2T3,i-c×TC3。9.如权利要求8所述的带隙基准电路的校准方法，其特征在于，所述根据所述第二映射关系，计算所述高阶补偿电路的第二理论温度系数对应的所述带隙基准电路的第二理论输出电压值，包括：将所述高阶补偿电路的第二理论温度系数作为变量x2代入至y2＝cx2+d中，得到的y2为所述带隙基准电路的第二理论输出电压值。10.如权利要求6所述的带隙基准电路的校准方法，其特征在于，所述调整所述第二校准电阻的阻值，包括：调整所述第二校准电阻的阻值，直至所述带隙基准电路的输出电压值与所述带隙基准电路的第二理论输出电压值之间的差值达到最小值。11.一种带隙基准电路的校准装置，其特征在于，所述带隙基准电路包括：适于对所述带隙基准电路的输出电压进行温度补偿的高阶补偿电...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁俊，顾艺，陈光胜，
申请(专利权)人：上海东软载波微电子有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31