一种带隙基准电压电路制造技术

本申请实施例公开了一种带隙基准电压电路，包括：驱动电流模块和基准产生模块；驱动电流模块，用于为基准产生模块提供驱动电流；基准产生模块，用于基于驱动电流，输出零温度系数的带隙基准电压；驱动电流模块包括：主控开关管、正反馈支路和负反馈支路；正反馈支路，用于在主控开关管导通时，为主控开关管的控制端充电；负反馈支路，用于在主控开关管导通时，为主控开关管的控制端放电；主控开关管，用于在达到平衡状态时基于供电电源，输出驱动电流至基准产生模块。本申请实施例无需使用修调参数对输出的带隙基准电压进行反馈调节，保证了设备的控制精度。

A Bandgap Reference Voltage Circuit

【技术实现步骤摘要】
一种带隙基准电压电路
本申请涉及电力电子
，尤其涉及一种带隙基准电压电路。
技术介绍
基准电压电路是集成电路中的一个重要模块，为系统提供精准的参考电压，其精度和稳定性影响到整个电路的性能。带隙基准(bandgap)电压电路则是依据硅材料的带隙电压与温度无关的特性，利用一个与温度成正比的正温度系数电压与一个与温度成反比的负温度系数电压之和，二者温度系数相互抵消，实现与温度无关的电压基准输出。在实际应用中，通常需要带隙基准电压电路提供高精准的参考电压来执行设备上电或控制过程中的电压检测功能，现有的带隙基准电压电路通常利用运算放大器结构实现。然而，受限于器件设计和生产的偏差，运算放大器中成对使用的晶体管之间存在失配的问题，导致带隙基准电压电路的输出存在一定的误差，需要利用修调参数(trimcode)进行反馈调节。但是在设备上电之前又无法提供修调参数进行反馈调节，这就造成了参考电压的准确性较低，对设备的控制精度产生影响。
技术实现思路
有鉴于此，本申请实施例提供了一种带隙基准电压电路，能够解决现有技术中带隙基准电压电路的输出存在一定的误差需要修调参数进行调整，影响设备控制精度的问题。本申请实施例提供的一种带隙基准电压电路，包括：驱动电流模块和基准产生模块；所述驱动电流模块，用于为所述基准产生模块提供驱动电流；所述基准产生模块，用于基于所述驱动电流，输出零温度系数的带隙基准电压；所述驱动电流模块包括：主控开关管、正反馈支路和负反馈支路；所述主控开关管的第一端连接供电电源，所述主控开关管的第二端连接所述正反馈支路的第一端、所述负反馈支路的第一端和所述基准产生模块的供电端，所述主控开关管的控制端连接所述正反馈支路的第二端和所述负反馈支路的第二端；所述正反馈支路，用于在所述主控开关管导通时，为所述主控开关管的控制端充电；所述负反馈支路，用于在所述主控开关管导通时，为所述主控开关管的控制端放电；所述主控开关管，用于在达到平衡状态时基于所述供电电源，输出所述驱动电流至所述基准产生模块。可选的，所述正反馈支路，包括：第一电阻、第一双极性晶体管和电流镜；所述第一电阻的第一端连接所述主控开关管的第二端，所述第一电阻的第二端连接所述第一双极性晶体管的基极；所述第一双极性晶体管的发射极接地，所述第一开关管的集电极连接所述电流镜的第一支路；所述电流镜的第二支路连接所述主控开关管的控制端。可选的，所述负反馈支路，包括：第二电阻和第二双极性晶体管；所述第二电阻的第一端连接所述主控开关管的第二端，所述第二电阻的第二端连接所述第二双极性晶体管的基极；所述第二双极性晶体管的发射极接地，所述第二双极性晶体管的集电极连接所述主控开关管的控制端；所述第一双极性晶体管和所述第二双极性晶体管匹配。可选的，所述第一双极性晶体管和所述第二双极性晶体管均为NPN型双极性晶体管。可选的，所述电流镜，包括：第一PMOS管和第二PMOS管；所述第一PMOS管的源极和所述第二PMOS管的源极均连接至供电电源；所述第一PMOS管的栅极连接所述第一PMOS管的漏极和所述第二PMOS管的栅极，所述第一PMOS管的漏极连接所述第一开关管的输入端；所述第二PMOS管的漏极连接所述主控开关管的栅极。可选的，所述基准产生模块，具体包括：所述第一电阻、所述第二电阻、第三电阻、第一开关器件模块和第二开关器件模块；所述第一电阻的第一端，用于输出所述带隙基准电压；所述第一电阻的第二端还经所述第三电阻连接所述第一开关器件模块的输入端，所述第二电阻的第二端还连接所述第二开关器件模块的输入端；所述第一开关器件模块的控制端连接所述第一电阻的第二端，所述第一开关器件模块的输出端接地；所述第二开关器件模块的控制端连接所述第一开关器件模块的输入端，所述第二开关器件模块的输出端接地；所述第一开关器件模块包括N个并联的开关管，所述第二开关器件模块包括M个并联的开关管；其中，所述第一电阻和所述第二电阻的阻值相等；N和M均为正数，且1≤N<M。可选的，N为1，M为8。可选的，所述基准产生模块，还包括：滤波支路；所述滤波支路，用于对所述带隙基准电压进行滤波。可选的，所述滤波支路，包括：第四电阻和滤波电容；所述第四电阻的两端分别连接所述第一电阻的第一端和所述滤波电容的第一端；所述滤波电容的第二端接地。可选的，所述第四电阻的阻值为200kΩ，所述滤波电容的容值为10pF。与现有技术相比，本申请至少具有以下优点：在本申请实施例中，提供了包括驱动电流模块和基准产生模块的带隙基准电压电路，驱动电流模块为基准产生模块提供驱动电流，以使基准产生模块基于驱动电流输出零温度系数的带隙基准电压。其中，驱动电流模块包括主控开关管、正反馈支路和负反馈支路。主控开关管的第一端连接供电电源，第二端连接正反馈支路的第一端、负反馈支路的第一端和基准产生模块的供电端，控制端连接正反馈支路的第二端和反馈支路的第二端。当主控开关管导通时，正反馈支路对主控开关管的栅极充电，负反馈支路对主控开关管的栅极放电，在一段时间之后驱动电流模块可以达到平衡状态，驱动电流模块中各个器件均工作在直流工作区，使得主控开关管可以基于供电电源输出稳定的驱动电流至基准产生模块，实现零温度系数的带隙基准电压的输出。由于在驱动电流模块摒弃了现有的运算放大器结构，也就相应的减小了运算放大器中成对使用的晶体管之间存在的失配问题，在上电后无需使用修调参数对输出的带隙基准电压进行反馈调节，保证了设备的控制精度。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。图1为现有的折叠式共源共栅放大器的结构示意图；图2为本申请实施例提供的一种带隙基准电压电路的结构示意图；图3为本申请实施例提供的另一种带隙基准电压电路的结构示意图；图4为本申请实施例提供的另一种带隙基准电压电路的结构示意图；图5为本申请具体实施例提供的一种带隙基准电压电路的电路拓扑。具体实施方式为了使本
的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。应当理解，在本申请中，“至少一个(项)”是指一个或者多个，“多个”是指两个或两个以上。“和/或”，用于描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，“A和/或B”可以表示：只存在A，只存在B以及同时存在A和B三种情况，其中A，B可以是单数或者复数。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。“以下至少一项(个)”或其类似表达，是指这些项中的任意组合，包括单项(个)或复数项(个)的任意组合。例如，a，b或c中的至少一项(个)，可以表示：a，b，c，“a和b”，“a和c”，“b和c”，或“a和b和c”，其中a，b，c可以是单个，也可以是多个。在现有的带隙基准电压电路设计中，广泛使用运算放大器结构为基本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种带隙基准电压电路，其特征在于，包括：驱动电流模块和基准产生模块；所述驱动电流模块，用于为所述基准产生模块提供驱动电流；所述基准产生模块，用于基于所述驱动电流，输出零温度系数的带隙基准电压；所述驱动电流模块包括：主控开关管、正反馈支路和负反馈支路；所述主控开关管的第一端连接供电电源，所述主控开关管的第二端连接所述正反馈支路的第一端、所述负反馈支路的第一端和所述基准产生模块的供电端，所述主控开关管的控制端连接所述正反馈支路的第二端和所述负反馈支路的第二端；所述正反馈支路，用于在所述主控开关管导通时，为所述主控开关管的控制端充电；所述负反馈支路，用于在所述主控开关管导通时，为所述主控开关管的控制端放电；所述主控开关管，用于在达到平衡状态时基于所述供电电源，输出所述驱动电流至所述基准产生模块。

【技术特征摘要】
1.一种带隙基准电压电路，其特征在于，包括：驱动电流模块和基准产生模块；所述驱动电流模块，用于为所述基准产生模块提供驱动电流；所述基准产生模块，用于基于所述驱动电流，输出零温度系数的带隙基准电压；所述驱动电流模块包括：主控开关管、正反馈支路和负反馈支路；所述主控开关管的第一端连接供电电源，所述主控开关管的第二端连接所述正反馈支路的第一端、所述负反馈支路的第一端和所述基准产生模块的供电端，所述主控开关管的控制端连接所述正反馈支路的第二端和所述负反馈支路的第二端；所述正反馈支路，用于在所述主控开关管导通时，为所述主控开关管的控制端充电；所述负反馈支路，用于在所述主控开关管导通时，为所述主控开关管的控制端放电；所述主控开关管，用于在达到平衡状态时基于所述供电电源，输出所述驱动电流至所述基准产生模块。2.根据权利要求1所述的带隙基准电压电路，其特征在于，所述正反馈支路，包括：第一电阻、第一双极性晶体管和电流镜；所述第一电阻的第一端连接所述主控开关管的第二端，所述第一电阻的第二端连接所述第一双极性晶体管的基极；所述第一双极性晶体管的发射极接地，所述第一开关管的集电极连接所述电流镜的第一支路；所述电流镜的第二支路连接所述主控开关管的控制端。3.根据权利要求2所述的带隙基准电压电路，其特征在于，所述负反馈支路，包括：第二电阻和第二双极性晶体管；所述第二电阻的第一端连接所述主控开关管的第二端，所述第二电阻的第二端连接所述第二双极性晶体管的基极；所述第二双极性晶体管的发射极接地，所述第二双极性晶体管的集电极连接所述主控开关管的控制端；所述第一双极性晶体管和所述第二双极性晶体管匹配。4.根据权利要求3所述的带隙基准电压电路，其特征在于，所述第一双极性晶体管和所述第二双极性晶体管均为NPN型双极性晶体管。5.根据权利要求2所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏汝新，
申请(专利权)人：长江存储科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42