一种采用运放负反馈的线性超低温度系数基准源制造技术

本发明专利技术涉及电子领域，尤其涉及一种采用运放负反馈的低温度系数基准源，全差分运算放大器A1将负温度系数电压和正温度系数电压放大后相加输出一个低温度系数的电压输入运算放大器A2的反相输入端，运算放大器A2中输出的基准电压Vout通过运算放大器A3与通过全差分放大器电路放大后输出的正温度系数电压相减再输入到运算放大器A2的正相输入端，再与之前在运算放大器A2反相输入端的低温度系数电压相减，形成负反馈环路，自动调节而产生出一个线性超低温度系数的基准电压Vout。本发明专利技术通过产生电压电路产生一个正温度系数电压和一个负温度系数电压输出到运放反馈电路再经过缓冲输出电路输出为最终的不受温度变化影响、线性超低温度系数、高驱动的基准电压。

【技术实现步骤摘要】
一种采用运放负反馈的线性超低温度系数基准源
本专利技术涉及电子领域，尤其涉及一种采用运放负反馈的线性超低温度系数基准源。
技术介绍
基准源作为电压输出电路，其主要作用是给集成电路提供电压基准与偏置；降低集成电路的温漂效应。随着电路精度的提高，对于基准源的要求也日益提高。但是目前的基准源输出电压的温度系数较高。
技术实现思路
为解决上述问题，本专利技术提出一种采用运放负反馈的线性超低温度系数基准源。一种采用运放负反馈的线性超低温度系数基准源，包括依次连接的产生电压电路、运放反馈电路以及缓冲输出电路，所述运放反馈电路包括全差分放大器电路以及负反馈控制电路，所述产生电压电路产生一个正温度系数电压和一个负温度系数电压输出到全差分放大器电路放大，放大后的正温度系数电压和负温度系数电压经过所述负反馈控制电路相加产生一个低温度系数的基准电压，通过负反馈控制电路将所述低温度系数的基准电压输出与所述放大后的正温度系数电压相减，将相减的结果输出再与输入的所述低温度系数的基准电压相减形成负反馈环路，自动调节而产出一个线性超低温度系数的基准电压，再经过缓冲输出电路输出。优选的，所述产生电压电路包括PMOSMp1、Mp2、Mp3、Mp4、Mp5、Mp6、NMOSMn1、Mn2、Mn3、Mn4、PNPBJTQ1、Q2、Q3和电阻R1、R2，电源电压AVDD连接PMOSMp1的源极、PMOSMp2的源极、PMOSMp3的源极、PMOSMp4的源极、PMOSMp5的源极和PMOSMp6的源极；PMOSMp1的栅极连接PMOSMp2的栅极、PMOSMp2的漏极、NMOSMn2的漏极、PMOSMp3的栅极和PMOSMp4的栅极；PMOSMp1的漏极连接NMOSMn1的漏极、NMOSMn1的栅极和NMOSMn2的栅极；NMOSMn1的发射极连接PNPBJTQ1的集电极；PNPBJTQ1的集极和基极都连接电源地；NMOSMn2的源极连接PNPBJTQ2的发射电极；PNPBJTQ2的集极和基极都连接电源地；PMOSMp3的漏极连接PMOSMp5的栅极、PMOSMp6的栅极和电阻R1的一端；电阻R1的另一端连接电源地；PMOSMp4的漏极连接电阻R2的一端为正温度系数电压输出Vptat；电阻R2的另一端连接电源地；PMOSMp5的漏极连接NMOSMn3的漏极、NMOSMn3的栅极和NMOSMn4的栅极；NMOSMn3的源极连接电源地；PMOSMp6的源极连接PNPBJTQ3的发射电极为负温度系数电压输出Vctat；PNPBJTQ3的集极连接NMOSMn4的漏极；PNPBJTQ3的基极连接电源地；NMOSMn4的源极连接电源地。优选的，所述全差分放大器电路包括用于将负温度系数电压和正温度系数电压放大的全差分运算放大器A1以及电阻Rd3、Rd4，所述全差分运算放大器A1的反相输入端连接产生电压电路输出正温度系数电压的输出端，正相输入端连接产生电压电路输出负温度系数电压的输出端，所述电阻Rd3的一端连接全差分运算放大器A1的反相输入端，另一端连接全差分运算放大器A1的正相输出端，所述电阻Rd4的一端连接全差分运算放大器A1的正相输入端，另一端连接全差分运算放大器A1的反相输出端。优选的，所述全差分放大器电路还包括电阻Rd1、Rd2，所述电阻Rd1一端连接产生电压电路输出正温度系数电压的输出端，另一端连接全差分运算放大器A1的反相输入端，所述电阻Rd2一端连接产生电压电路输出负温度系数电压的输出端，另一端连接全差分运算放大器A1的正相输入端。优选的，所述负反馈控制电路包括运算放大器A2、A3、电阻Rf1、Rf2、Rf3、Rf4、Rf5，所述运算放大器A2的反相输入端经过电阻Rf1、Rf2分别连接全差分放大器电路的正相输出端和反相输出端，运算放大器A2的输出端连接运算放大器A3的反相输入端，运算放大器A3的正相输入端经过电阻Rf5连接全差分放大器电路的正相输出端，运算放大器A3的输出端连接运算放大器A2的正相输入端，所述电阻Rf3连接在运算放大器A2的反相输入端与输出端之间，所述电阻Rf4连接在运算放大器A3的正相输入端与输出端之间；正温度系数电压和负温度系数电压经过所述电阻Rf1、Rf2相加后产生一个低温度系数的基准电压，运算放大器A2输出的基准电压Vout通过运算放大器A3与通过全差分放大器电路放大后输出的正温度系数电压相减再输入到运算放大器A2的正相输入端，再与之前在运算放大器A2反相输入端的低温度系数电压相减，形成负反馈环路，自动调节而产生出一个线性超低温度系数的基准电压Vout。优选的，所述缓冲输出电路包括用于提高运放反馈电路输出基准电压驱动能力的运算放大器OP，所述运算放大器OP的正相输入端连接运放反馈电路输出端，所述运算放大器OP的反相输入端连接运算放大器OP的输出端。本专利技术的有益效果：1.产生电压电路产生一个正温度系数电压和一个负温度系数电压输出到全差分放大器电路放大，放大后的正温度系数电压和负温度系数电压经过所述负反馈控制电路相加产生一个低温度系数的基准电压，通过负反馈控制电路将所述低温度系数的基准电压输出与所述放大后的正温度系数电压相减，将相减的结果输出再与输入的所述低温度系数的基准电压相减形成负反馈环路，自动调节而产出一个线性超低温度系数的基准电压，再经过缓冲输出电路输出。最后输出的基准电压不受温度变化影响、超低温度系数、高驱动。附图说明下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。图1是本专利技术实施例一种采用运放负反馈的线性超低温度系数基准源的结构示意图；图2是本专利技术实施例一种采用运放负反馈的线性超低温度系数基准源中产生电压电路的电路原理图；图3是本专利技术实施例一种采用运放负反馈的线性超低温度系数基准源中运放反馈电路的电路原理图；图4是本专利技术实施例一种采用运放负反馈的线性超低温度系数基准源中缓冲输出电路的电路原理图。具体实施方式以下结合附图，对本专利技术的技术方案作进一步的描述，但本专利技术并不限于这些实施例。本专利技术提出了一种采用运放负反馈的线性超低温度系数基准源，如图1所示，包括依次连接的产生电压电路、运放反馈电路以及缓冲输出电路，所述运放反馈电路包括全差分放大器电路以及负反馈控制电路，产生电压电路产生一个正温度系数电压和一个负温度系数电压输出到全差分放大器电路放大，放大后的正温度系数电压和负温度系数电压经过所述负反馈控制电路相加产生一个低温度系数的基准电压，通过负反馈控制电路将所述低温度系数的基准电压输出与所述放大后的正温度系数电压相减，将相减的结果输出再与输入的所述低温度系数的基准电压相减形成负反馈环路，自动调节而产出一个线性超低温度系数的基准电压，再经过缓冲输出电路输出。产生电压电路用于产生一个正温度系数电压和一个负温度系数电压输出到运放反馈电路，如图2所示，具体包括：PMOSMp1、Mp2、Mp3、Mp4、Mp5、Mp6、NMOSMn1、Mn2、Mn3、Mn4、PNPBJTQ1、Q2、Q3和电阻R1、R本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种采用运放负反馈的线性超低温度系数基准源，其特征在于，包括依次连接的产生电压电路、运放反馈电路以及缓冲输出电路，所述运放反馈电路包括全差分放大器电路以及负反馈控制电路，/n所述产生电压电路产生一个正温度系数电压和一个负温度系数电压输出到全差分放大器电路放大，放大后的正温度系数电压和负温度系数电压经过所述负反馈控制电路相加产生一个低温度系数的基准电压，通过负反馈控制电路将所述低温度系数的基准电压输出与所述放大后的正温度系数电压相减，将相减的结果输出再与输入的所述低温度系数的基准电压相减形成负反馈环路，自动调节而产出一个线性超低温度系数的基准电压，再经过缓冲输出电路输出。/n

【技术特征摘要】
1.一种采用运放负反馈的线性超低温度系数基准源，其特征在于，包括依次连接的产生电压电路、运放反馈电路以及缓冲输出电路，所述运放反馈电路包括全差分放大器电路以及负反馈控制电路，
所述产生电压电路产生一个正温度系数电压和一个负温度系数电压输出到全差分放大器电路放大，放大后的正温度系数电压和负温度系数电压经过所述负反馈控制电路相加产生一个低温度系数的基准电压，通过负反馈控制电路将所述低温度系数的基准电压输出与所述放大后的正温度系数电压相减，将相减的结果输出再与输入的所述低温度系数的基准电压相减形成负反馈环路，自动调节而产出一个线性超低温度系数的基准电压，再经过缓冲输出电路输出。


2.根据权利要求1所述的一种采用运放负反馈的线性超低温度系数基准源，其特征在于，所述产生电压电路包括PMOSMp1、Mp2、Mp3、Mp4、Mp5、Mp6、NMOSMn1、Mn2、Mn3、Mn4、PNPBJTQ1、Q2、Q3和电阻R1、R2，电源电压AVDD连接PMOSMp1的源极、PMOSMp2的源极、PMOSMp3的源极、PMOSMp4的源极、PMOSMp5的源极和PMOSMp6的源极；PMOSMp1的栅极连接PMOSMp2的栅极、PMOSMp2的漏极、NMOSMn2的漏极、PMOSMp3的栅极和PMOSMp4的栅极；PMOSMp1的漏极连接NMOSMn1的漏极、NMOSMn1的栅极和NMOSMn2的栅极；NMOSMn1的发射极连接PNPBJTQ1的集电极；PNPBJTQ1的集极和基极都连接电源地；NMOSMn2的源极连接PNPBJTQ2的发射电极；PNPBJTQ2的集极和基极都连接电源地；PMOSMp3的漏极连接PMOSMp5的栅极、PMOSMp6的栅极和电阻R1的一端；电阻R1的另一端连接电源地；PMOSMp4的漏极连接电阻R2的一端为正温度系数电压输出Vptat；电阻R2的另一端连接电源地；PMOSMp5的漏极连接NMOSMn3的漏极、NMOSMn3的栅极和NMOSMn4的栅极；NMOSMn3的源极连接电源地；PMOSMp6的源极连接PNPBJTQ3的发射电极为负温度系数电压输出Vctat；PNPBJTQ3的集极连接NMOSMn4的漏极；PNPBJTQ3的基极连接电源地；NMOSMn4的源极连接电源地。


3.根据权利要求1所述的一种采用运放负反馈的线性超低温度系数基准源，其特征在于，所述全差分放大器...

【专利技术属性】
技术研发人员：李荣宽，沈泓翔，
申请(专利权)人：嘉兴市纳杰微电子技术有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33