一种调节电压值和电压温度系数的装置及电压偏置电路制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种调节电压值和电压温度系数的装置及电压偏置电路，设置有基准电流转换模块和电流调节模块。由于基准电流转换模块是将带隙基准电路输出的电压温度系数为0的基准电压转换为基准电流，所以电流调节模块能够基于基准电流输出电压温度系数为0的大小和/或方向可调节的电流。低压差稳压电路的同相输入端连接电流调节模块的输出端以实现独立调节电压值的目的，低压差稳压电路的反相输入端与带隙基准电路的电压温度系数不为0的电压输出端连接以实现独立调节电压温度系数的目的，最终使得电压偏置电路能够独立调节电压值与电压温度系数。值与电压温度系数。值与电压温度系数。

【技术实现步骤摘要】
一种调节电压值和电压温度系数的装置及电压偏置电路


[0001]本技术涉及集成电路设计领域，特别是涉及一种调节电压值和电压温度系数的装置及电压偏置电路。

技术介绍

[0002]在集成电路设计中，许多电路都需要电压偏置电路来提供基准电压，因此，电压偏置电路设计的好坏直接影响集成电路的性能。电压偏置电路通常包括带隙基准电路和低压差稳压电路，带隙基准电路用于提供确定电压温度系数的基准电压，低压差稳压电路用于基于基准电压输出稳定的输出电压。但由于带隙基准电路提供的基准电压与电压温度系数是关联的，也即基准电压是随着电压温度系数的变化而变化的，所以低压差稳压电路的输出电压也就随着电压温度系数的变化而变化，从而导致电压偏置电路的电压值与电压温度系数无法独立调节。

技术实现思路

[0003]本技术的目的是提供一种调节电压值和电压温度系数的装置及电压偏置电路，能够独立调节电压偏置电路输出电压的电压值和输出电压的电压温度系数。
[0004]为解决上述技术问题，本技术提供了一种调节电压值和电压温度系数的装置，应用于包括带隙基准电路和低压差稳压电路的电压偏置电路，所述低压差稳压电路包括第一运算放大器、第一PMOS、第一电阻以及第二电阻，所述第一运算放大器的反相输入端与所述带隙基准电路的电压温度系数不为0的电压输出端连接，所述第一电阻的第一端与所述第二电阻的第一端连接且连接的公共端与所述第一运算放大器的同相输入端连接，所述第一运算放大器的输出端与所述第一PMOS的栅极连接，所述第一PMOS的源极与电源连接，所述第一PMOS的漏极与所述第一电阻的第二端连接且连接的公共端作为所述低压差稳压电路的输出端，所述第二电阻的第二端接地；所述装置包括：
[0005]基准电流转换模块，用于将所述带隙基准电路的电压温度系数为0的第一电压输出端输出的基准电压转换为基准电流，所述基准电流与所述基准电压呈正相关；
[0006]电流调节模块，所述电流调节模块的输入端与所述基准电流转换模块的输出端连接、输出端分别与所述第一运算放大器的同相输入端及所述第一电阻的第一端连接，用于基于电流调节指令和所述基准电流调节输出电流的大小和/或方向，以便调节所述低压差稳压电路的输出电压。
[0007]优选的，所述电流调节指令包括第一电流调节指令和/或第二电流调节指令；
[0008]所述电流调节模块包括正向电流调节模块和负向电流调节模块，所述正向电流调节模块的输出端与所述负向电流调节模块的输出端均与所述第一运算放大器的同相输入端及所述第一电阻的第一端连接：
[0009]正向电流调节模块，用于在接收到所述第一电流调节指令时，基于所述第一电流调节指令和所述基准电流调节正向输出电流的大小，所述正向输出电流的方向为从所述低
压差稳压电路的输出端指向所述正向电流调节模块的输出端，以便增大所述低压差稳压电路的输出电压的大小；
[0010]负向电流调节模块，用于在接收到所述第二电流调节指令时，基于所述第二电流调节指令和所述基准电流调节负向输出电流的大小，所述负向输出电流的方向为从所述负向电流调节模块的输出端指向所述低压差稳压电路的输出端，以便减小所述低压差稳压电路的输出电压的大小；
[0011]所述输出电流为所述正向输出电流与所述负向输出电流之和。
[0012]优选的，所述基准电流转换模块包括第二运算放大器、第二PMOS以及第三电阻；
[0013]所述第二运算放大器的反相输入端与所述带隙基准电路的电压温度系数为0的电压输出端连接，所述第二运算放大器的同相输入端与所述第三电阻的第一端连接，所述第二运算放大器的输出端与所述第二PMOS的栅极连接，所述第三电阻的第二端接地；
[0014]所述第二PMOS的源极与所述电源连接，所述第二PMOS的漏极与所述第三电阻的第一端连接。
[0015]优选的，所述电流调节模块还包括第三PMOS与第一NMOS；
[0016]所述第三PMOS的源极与所述电源连接、栅极与所述第二PMOS的栅极连接，漏极与所述第一NMOS的漏极与栅极连接，所述第一NMOS的源极接地；
[0017]所述正向电流调节模块包括N个第四PMOS以及N个第一可控开关，N 个所述第四PMOS的源极均与所述电源连接，N个所述第四PMOS的栅极均与所述第三PMOS的栅极连接，N个所述第四PMOS的漏极分别与N个所述第一可控开关的第一端一一对应连接，N个所述第一可控开关的第二端连接且连接的公共端作为所述正向电流调节模块的输出端，N为正整数；
[0018]所述负向电流调节模块包括N个第二NMOS以及N个第二可控开关，N 个所述第二NMOS的栅极均与所述第一NMOS的栅极连接，N个所述第二 NMOS的源极均接地，N个所述第二NMOS的源极分别与N个所述第二可控开关的第一端一一对应连接，N个所述第二可控开关的第二端连接且连接的公共端作为所述负向电流调节模块的输出端。
[0019]优选的，所述第二PMOS的宽长比与所述第三PMOS的宽长比相同。
[0020]优选的，所述第三PMOS的宽长比与各个所述第四PMOS的宽长比均相同，所述第一NMOS的宽长比与各个所述第二NMOS的宽长比均相同。
[0021]本技术还提供了一种电压偏置电路，包括带隙基准电路以及低压差稳压电路，还包括上述调节电压值和电压温度系数的装置。
[0022]优选的，所述低压差稳压电路包括所述第一运算放大器、所述第一PMOS、所述第一电阻以及所述第二电阻，所述第一运算放大器的反相输入端与所述带隙基准电路的电压温度系数不为0的电压输出端连接，所述第一电阻的第一端与所述第二电阻的第一端连接且连接的公共端与所述第一运算放大器的同相输入端连接，所述第一运算放大器的输出端与所述第一PMOS的栅极连接，所述第一PMOS的源极与所述电源连接，所述第一PMOS的漏极与所述第一电阻的第二端连接且连接的公共端作为所述低压差稳压电路的输出端，所述第二电阻的第二端接地。
[0023]优选的，所述带隙基准电路包括：第三运算放大器、第五PMOS、第六 PMOS、第一二极管、第二二极管、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻以及第九电阻；
[0024]所述第五PMOS的源极与所述第六PMOS的源极均与所述电源连接，所述第五PMOS的
栅极与所述第六PMOS的栅极连接且连接的公共端与所述第三运算放大器的输出端连接，所述第五PMOS的漏极与所述第四电阻的第一端连接，所述第六PMOS的漏极与所述第五电阻的第一端连接；
[0025]所述第三运算放大器的反向输入端与所述第四电阻的第二端连接且连接的公共端与所述第一二极管的正极连接，所述第三运算放大器的正向输入端与所述第八电阻的第二端以及所述第九电阻的第一端连接；
[0026]所述第一二极管的负极与所述第二二极管的负极均接地，所述第九电阻的第二端与所述第二二极管的正极连接；
[0027]所述第五电阻、所述第六电阻、所述第七电阻以及所述本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种调节电压值和电压温度系数的装置，应用于包括带隙基准电路和低压差稳压电路的电压偏置电路，其特征在于，所述低压差稳压电路包括第一运算放大器、第一PMOS、第一电阻以及第二电阻，所述第一运算放大器的反相输入端与所述带隙基准电路的电压温度系数不为0的电压输出端连接，所述第一电阻的第一端与所述第二电阻的第一端连接且连接的公共端与所述第一运算放大器的同相输入端连接，所述第一运算放大器的输出端与所述第一PMOS的栅极连接，所述第一PMOS的源极与电源连接，所述第一PMOS的漏极与所述第一电阻的第二端连接且连接的公共端作为所述低压差稳压电路的输出端，所述第二电阻的第二端接地；所述装置包括：基准电流转换模块，用于将所述带隙基准电路的电压温度系数为0的第一电压输出端输出的基准电压转换为基准电流，所述基准电流与所述基准电压呈正相关；电流调节模块，所述电流调节模块的输入端与所述基准电流转换模块的输出端连接、输出端分别与所述第一运算放大器的同相输入端及所述第一电阻的第一端连接，用于基于电流调节指令和所述基准电流调节输出电流的大小和/或方向，以便调节所述低压差稳压电路的输出电压。2.如权利要求1所述的调节电压值和电压温度系数的装置，其特征在于，所述电流调节指令包括第一电流调节指令和/或第二电流调节指令；所述电流调节模块包括正向电流调节模块和负向电流调节模块，所述正向电流调节模块的输出端与所述负向电流调节模块的输出端均与所述第一运算放大器的同相输入端及所述第一电阻的第一端连接：正向电流调节模块，用于在接收到所述第一电流调节指令时，基于所述第一电流调节指令和所述基准电流调节正向输出电流的大小，所述正向输出电流的方向为从所述低压差稳压电路的输出端指向所述正向电流调节模块的输出端，以便增大所述低压差稳压电路的输出电压的大小；负向电流调节模块，用于在接收到所述第二电流调节指令时，基于所述第二电流调节指令和所述基准电流调节负向输出电流的大小，所述负向输出电流的方向为从所述负向电流调节模块的输出端指向所述低压差稳压电路的输出端，以便减小所述低压差稳压电路的输出电压的大小；所述输出电流为所述正向输出电流与所述负向输出电流之和。3.如权利要求2所述的调节电压值和电压温度系数的装置，其特征在于，所述基准电流转换模块包括第二运算放大器、第二PMOS以及第三电阻；所述第二运算放大器的反相输入端与所述带隙基准电路的电压温度系数为0的电压输出端连接，所述第二运算放大器的同相输入端与所述第三电阻的第一端连接，所述第二运算放大器的输出端与所述第二PMOS的栅极连接，所述第三电阻的第二端接地；所述第二PMOS的源极与所述电源连接，所述第二PMOS的漏极与所述第三电阻的第一端连接。4.如权利要求3所述的调节电压值和电压温度系数的装置，其特征在于，所述电流调节模块还包括第三PMOS与第一NMOS；所述第三PMOS的源极与所述电源连接、栅极与所述第二PMOS的栅极连接，漏极与所述第一NMOS的漏极与栅极连接，所述第一NMOS的源极接地；
所述正向电流调节模块包括N个第四PMOS以及N个第一可控开关，N个所述第四PMOS的源极均与所述电源连接，N个所述第四PMOS的...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾真，张春栋，朱俊锋，陈晓哲，刘苗，胡念楚，贾斌，
申请(专利权)人：开元通信技术厦门有限公司，
类型：新型
国别省市：