低噪声带隙基准输出电压建立电路制造技术

本实用新型专利技术公开了低噪声带隙基准输出电压建立电路，包括PTAT电流产生电路、零温度系数电压产生电路、低噪声带隙基准电压输出电路和补充电流产生电路，PTAT电流产生电路用于产生PTAT电流至零温度系数电压产生电路，零温度系数电压产生电路用于将PTAT电流镜像到电路中，并调节电路中的调节电阻，以使输出电压的温度系数为零，低噪声带隙基准电压输出电路用于将来自零温度系数电压产生电路的输出电压处理为参考电压进行输出，补充电流产生电路用于检测参考电压电位的高低以快速产生补充电流给低噪声带隙基准电压输出电路充电。

Low noise band gap reference output voltage building circuit

【技术实现步骤摘要】
低噪声带隙基准输出电压建立电路
本技术涉及一种集成电路
，尤其涉及一种低噪声带隙基准输出电压建立电路。
技术介绍
目前，在集成电路设计中，带隙基准电路常用于提供精准的电压或者电流。以提供精准参考电压的低噪声带隙基准电路为例，为例减少输出电压的噪声成分，常常在输出电压处接上旁路大电容。但随之而来的，需要输出端有较大的驱动能力，否则输出电压的建立时间将会大大延长，这不利于在高速高精度应用中使用低噪声的带隙基准电路。专利201210013734.4《一种用于提供低噪声带隙基准电压源的电路》，其原理示意图如图1所示。在开启基准电压源的同时，快速启动电路产生一个较短的固定时间可调的开启信号给MP2，开启一条快速通道，加快电容C1的充电。随后快速通道关闭，输出参考电压达到目标值。现有的方案存在以下缺陷：倘若带隙基准电路所能提供的电流比较小，即使快速通道的电阻很小，输出电压的建立时间也无法达到很小。
技术实现思路
为了克服现有技术的不足，本技术的目的在于提供低噪声带隙基准输出电压建立电路，其能解决现有的带隙基准电路提供电流小，输出电压建立时间长的技术问题。本技术采用如下技术方案实现：低噪声带隙基准输出电压建立电路，包括PTAT电流产生电路、零温度系数电压产生电路、低噪声带隙基准电压输出电路和补充电流产生电路，所述PTAT电流产生电路用于产生PTAT电流至零温度系数电压产生电路，零温度系数电压产生电路用于将PTAT电流镜像到电路中，并调节电路中的调节电阻，以使输出电压的温度系数为零，低噪声带隙基准电压输出电路用于将来自零温度系数电压产生电路的输出电压处理为参考电压进行输出，补充电流产生电路用于检测参考电压电位的高低以快速产生补充电流给低噪声带隙基准电压输出电路充电。进一步地，所述PTAT电流产生电路包括PMOS管MP1、PMOS管MP2、晶体管Q1、晶体管Q2、电阻R1和运算放大器opamp1，所述电阻R1的一端和PMOS管MP2的漏极均连接运算放大器opamp1的同相输入端，运算放大器opamp1的反相输入端、晶体管Q1的发射极均与PMOS管MP1的漏极连接，PMOS管MP1的源极与PMOS管MP2的源极连接，PMOS管MP1的栅极连接PMOS管MP2的栅极，电阻R1的另一端连接晶体管Q2的发射极，晶体管Q2的集电极、晶体管Q1的基极、晶体管Q2的基极均接地；运算放大器opamp1的输出端连接PMOS管MP2的栅极；PMOS管MP2的源极和PMOS管MP2的栅极均与零温度系数电压产生电路连接。进一步地，所述零温度系数电压产生电路包括PMOS管MP3、晶体管Q3、电阻R2，所述PMOS管MP3的栅极连接PMOS管MP2的栅极，PMOS管MP3的源极连接PMOS管MP2的源极，PMOS管MP3的漏极通过电阻R2连接晶体管Q3的发射极，晶体管Q3的集电极和基极均接地，PMOS管MP3的集电极连接低噪声带隙基准电压输出电路。进一步地，所述低噪声带隙基准电压输出电路包括运算放大器opamp2、由若干个电阻依次串联形成的串联电阻支路以及电容C1，所述运算放大器opamp2的同相输入端连接PMOS管MP3的集电极，运算放大器opamp2的反相输入端、串联电阻支路的一端和电容C1的一端均与运算放大器opamp2的输出端连接，串联电阻支路的另一端，电容C1的另一端均接地，所述串联电阻支路中任意相邻的两个电阻之间、以及电容C1的一端均输出参考电压。进一步地，所述补充电流产生电路包括PMOS管MP4至PMOS关MP8、NMOS管MN1至NMOS管MN5，所述PMOS管MP4的发射极、NMOS管MN4的集电极、PMOS管MP5的发射极均与PMOS管MP6的发射极连接，PMOS管MP4的的集电极连接PMOS管MP7的发射极连接，PMOS管MP7的集电极、NMOS管MN4的栅极均与NMOS管MN1的集电极连接，NMOS管MN1的栅极连接参考电压，NMOS管MN4的发射极连接NMOS管MN2的集电极，PMOS管MP5的栅极连接NMOS管MN3的栅极，PMOS管MP5的集电极、PMOS管MP6的栅极以及PMOS管MP8的栅极均与NMOS管MN3的集电极连接，PMOS管MP8的集电极连接参考电压，PMOS管MP8的发射极、PMOS管MP6集电极均通过电阻R3接地，PMOS管MP7的栅极、NMOS管MN1的发射极、NMOS管MN2的栅极、NMOS管MN2的发射极、NMOS管MN3的发射极均接地。相比现有技术，本技术的有益效果在于：.本技术通过设置补充电流产生电路的设置，对参考电压进行检测，低于设定值才提供电流，以减小延时，加快电路电压达到设定值，从而加快其他需要低噪声带隙基准电路提供精准输出电压的电路的启动。在带隙基准电路输出电压达到较大值时，停止给电容供电，并且快速电流提供电路处于低功耗状态。附图说明图1为现有技术的基准输出电压建立结构图；图2为本技术的低噪声带隙基准输出电压建立电路的模块结构图；图3为本技术的PTAT电流产生电路、零温度系数电压产生电路、低噪声带隙基准电压输出电路的电路结构图；图4为本技术的补充电流产生电路的电路结构图。图5为本技术的两种输出参考电压的瞬态响应示意图。具体实施方式下面，结合附图以及具体实施方式，对本技术做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。如图2所示，本技术提供了低噪声带隙基准输出电压建立电路，包括PTAT电流(proportionaltoabsolutetemperature，与绝对温度成正比)产生电路、零温度系数电压产生电路、低噪声带隙基准电压输出电路和补充电流产生电路，所述PTAT电流产生电路用于产生PTAT电流至零温度系数电压产生电路，零温度系数电压产生电路用于将PTAT电流镜像到电路中，并调节电路中的调节电阻，以使输出电压的温度系数为零，低噪声带隙基准电压输出电路用于将来自零温度系数电压产生电路的输出电压处理为参考电压进行输出，补充电流产生电路用于检测参考电压电位的高低以快速产生补充电流给低噪声带隙基准电压输出电路充电。具体电路结构参见图3和图4，PTAT电流产生电路包括PMOS管MP1、PMOS管MP2、晶体管Q1、晶体管Q2、电阻R1和运算放大器opamp1，所述电阻R1的一端和PMOS管MP2的漏极均连接运算放大器opamp1的同相输入端，运算放大器opamp1的反相输入端、晶体管Q1的发射极均与PMOS管MP1的漏极连接，PMOS管MP1的源极与PMOS管MP2的源极连接，PMOS管MP1的栅极连接PMOS管MP2的栅极，电阻R1的另一端连接晶体管Q2的发射极，晶体管Q2的集电极、晶体管Q1的基极、晶体管Q2的基极均接地；运算放大器opamp1的输出端连接PMOS管MP2的栅极；PMOS管MP2的源极和PMOS管MP2的栅极本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.低噪声带隙基准输出电压建立电路，其特征在于，包括PTAT电流产生电路、零温度系数电压产生电路、低噪声带隙基准电压输出电路和补充电流产生电路，所述PTAT电流产生电路用于产生PTAT电流至零温度系数电压产生电路，零温度系数电压产生电路用于将PTAT电流镜像到电路中，并调节电路中的调节电阻，以使输出电压的温度系数为零，低噪声带隙基准电压输出电路用于将来自零温度系数电压产生电路的输出电压处理为参考电压进行输出，补充电流产生电路用于检测参考电压电位的高低以快速产生补充电流给低噪声带隙基准电压输出电路充电。/n

【技术特征摘要】
1.低噪声带隙基准输出电压建立电路，其特征在于，包括PTAT电流产生电路、零温度系数电压产生电路、低噪声带隙基准电压输出电路和补充电流产生电路，所述PTAT电流产生电路用于产生PTAT电流至零温度系数电压产生电路，零温度系数电压产生电路用于将PTAT电流镜像到电路中，并调节电路中的调节电阻，以使输出电压的温度系数为零，低噪声带隙基准电压输出电路用于将来自零温度系数电压产生电路的输出电压处理为参考电压进行输出，补充电流产生电路用于检测参考电压电位的高低以快速产生补充电流给低噪声带隙基准电压输出电路充电。


2.如权利要求1所述的低噪声带隙基准输出电压建立电路，其特征在于，所述PTAT电流产生电路包括PMOS管MP1、PMOS管MP2、晶体管Q1、晶体管Q2、电阻R1和运算放大器opamp1，所述电阻R1的一端和PMOS管MP2的漏极均连接运算放大器opamp1的同相输入端，运算放大器opamp1的反相输入端、晶体管Q1的发射极均与PMOS管MP1的漏极连接，PMOS管MP1的源极与PMOS管MP2的源极连接，PMOS管MP1的栅极连接PMOS管MP2的栅极，电阻R1的另一端连接晶体管Q2的发射极，晶体管Q2的集电极、晶体管Q1的基极、晶体管Q2的基极均接地；运算放大器opamp1的输出端连接PMOS管MP2的栅极；PMOS管MP2的源极和PMOS管MP2的栅极均与零温度系数电压产生电路连接。


3.如权利要求2所述的低噪声带隙基准输出电压建立电路，其特征在于，所述零温度系数电压产生电路包括PMOS管MP3、晶体管Q3、电阻R2，所述PMOS管MP3的栅极连接PMOS管MP2的栅极，PMOS管MP3的源极连接PMOS管MP2的源极，PMOS管MP3的漏极通过电阻R2连接晶...

【专利技术属性】
技术研发人员：王日炎，吴子莹，郝强宇，周伶俐，贺黉胤，
申请(专利权)人：广州润芯信息技术有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44