一种带隙电压参考电路以及用于产生温度曲率校准电压参考的方法技术

一种带隙电压参考电路（１）包括一个带隙单元（７），该带隙单元中包括第一（Ｑ１，Ｑ２）与第二晶体管（Ｑ３，Ｑ４），它们分别被设置来产生一个校准ＰＴＡＴ电压（ＡＶｂｅ），该电压与第一及第二晶体管堆（８，９）的基极－射极电压差成正比，且被形成在一个主要电阻（Ｒ１）两端。一个第一电流镜电路（１０）向第一与第二晶体管（Ｑ１，Ｑ４）的射极提供ＰＴＡＴ电流（１２至１５），一个运算放大器（Ａ１）将第一晶体管堆（８）中第一晶体管（Ｑ２）射极上的电压保持在与电阻（Ｒ１）上的电压相同的电平上，并接收一个来自第一电流镜电路（１０）的ＰＴＡＴ电流，其他ＰＴＡＴ电流都是从该ＰＴＡＴ电流镜像而得到的。形成在主要电阻（Ｒ１）两端的校准ＰＴＡＴ电压（ｄＶｂｅ）被缩放到一个次要电阻（Ｒ３）两端，并与第一晶体管堆（８）中第一晶体管（Ｑ１）未经校准的基极－射极ＣＴＡＴ电压叠加，从而在输出端（５）与接地端（３）之间提供电压参考。一个ＣＴＡＴ校准电流（Ｉｃｒ）与ＰＴＡＴ电流（１３）相加，并被提供给第二晶体管堆（９）中第二晶体管（Ｑ３）的射极，从而形成在主要电阻（Ｒ１）两端的校准ＰＴＡＴ电压（ｄＶｂｅ）具有与第一晶体管（Ｑ１）未经校准的基极－射极ＣＴＡＴ电压的ＴｌｎＴ温度曲率互补的ＴｌｎＴ曲率。这样，形成在输出端（５）与接地端（３）之间的参考电压就是温度稳定且经过ＴｌｎＴ温度曲率校准的。ＣＴＡＴ校准电流是在一个ＣＴＡＴ电流生成电路（１２）中根据第一晶体管（Ｑ１）的基极－射极ＣＴＡＴ电压产生的，且流经了第二电流镜电路（１５）。（*该技术在2024年保护过期，可自由使用*）

A bandgap voltage reference circuit and method for generating a temperature curvature calibration voltage reference

A bandgap voltage reference circuit (1) comprises a band gap unit (7), the band gap unit includes a first (Q1, Q2) and second transistors (Q3, Q4), which is set to generate a calibration voltage of PTAT (AVbe), the first and the two transistor stack voltage (8, 9) of the base emitter voltage is proportional to the difference, and is formed in a main resistance (R1) at both ends. A first current mirror circuit (10) to the first and second transistors (Q1, Q4) of the emitter current PTAT (12 to 15), an operational amplifier (A1) will be the first transistor stack (8) in the first transistor (Q2) emitter voltage on the resistor (R1) remain in the level the voltage is the same, and received from a first current mirror circuit (10) of the PTAT current, the other is from the current PTAT PTAT current mirror and get. In the formation of the main resistance (R1) at both ends of the voltage calibration of PTAT (dVbe) by zoom to a secondary resistance (R3) and ends with the first transistor stack (8) in the first transistor (Q1) without calibration of the base emitter voltage CTAT stack, thus the output end and the grounding end (5) (3) provide reference voltage. A CTAT calibration current (Icr) and PTAT (13) phase, and the current is supplied to the second transistor stack (9) in the second transistor (Q3) emitter, resulting in the formation of the main resistance (R1) at both ends of the voltage calibration of PTAT (dVbe) with a first transistor (Q1) without calibration base emitter voltage CTAT TlnT temperature curvature complementary TlnT curvature. Thus, a reference voltage formed between the output terminal (5) and the ground terminal (3) is temperature stable and calibrated by the TlnT temperature curvature. CTAT calibration current is in a CTAT current generating circuit (12) according to the first transistor (Q1) of the base emitter voltage CTAT is generated, and through the second current mirror circuit (15).

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于产生稳定的TlnT温度曲率校准电压参考的带隙电压参考电路，该电路适合用CMOS工艺制造，本专利技术还涉及一种用于产生PTAT电压的PTAT电压生成电路，该电路也适合用CMOS工艺制造，所产生的PTAT电压具有与未经校准的TlnT温度曲率CTAT电压互补的温度曲率，所述的CTAT电压是在晶体管的基极-射极两端上产生的。本专利技术还涉及用于产生所述电压参考和PTAT电压的方法。
技术介绍
大多数电子电路需要稳定的DC(直流)电压参考，特别是温度稳定(不随温度变化)的DC电压参考。利用带隙电压参考电路来产生较为理想的温度稳定的DC电压参考是众所周知的。这种带隙电压参考电路靠双极型晶体管的特性来产生一个大致恒定的基极-射极电压，当用硅材料制造时，则依赖于硅的特性，如果所述的双极型晶体管用硅制造，就能产生0.5伏至0.8伏范围内的基极-射极电压。然而，一个晶体管的基极-射极所产生的电压具有负温度系数，换句话说，该电压与绝对温度互补(CTAT)。在现有的带隙电压参考电路中，一对晶体管工作在不同的电流密度下，并且被设置来产生一个与两个晶体管的基极-射极电压之差成正比的电压本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种带隙电压参考电路，用于提供经过ＴｌｎＴ温度曲率校准的温度稳定电压参考，该带隙电压参考电路中包括至少一个第一晶体管和至少一个第二晶体管，并对所述的晶体管分别提供ＰＴＡＴ电流，其中至少一个第二晶体管的工作电流密度低于至少一个第一晶体管的工作电流密度，并且所述的至少一个第二晶体管与至少一个第一晶体管协同工作来产生一个校准ＰＴＡＴ电压，该电压与所述第一及第二晶体管的基极－射极电压差成正比，用于与未经校准的晶体管基极－射极ＣＴＡＴ电压组合来产生所述的电压参考，其中一个ＣＴＡＴ校准电流与ＰＴＡＴ电流一同被提供给所述的至少一个第二晶体管中的一个，用以产生所述的校准ＰＴＡＴ电压，该电压的曲率与未经校准的晶...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：史蒂文马林卡，
申请(专利权)人：阿纳洛格装置公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]