一种基准电压和基准电流产生电路、集成芯片和方法技术

本发明专利技术公开了一种基准电压和基准电流产生电路、集成芯片和方法，用于解决现有技术中基准电压对电源电压敏感，性能不稳定的问题。本发明专利技术实施例提供的基准电压和基准电流产生电路，包括电流镜模块、基准电流产生模块和基准电压产生模块，基准电压产生模块先接收第一电流，生成与初始基准电压相关的稳定电压，基准电流产生模块基于稳定电压产生基准电流，电流镜模块基于基准电流产生稳定电流，最后由基准电压产生模块基于稳定电流产生目标基准电压，因此产生的目标基准电压具有自偏置特点，对电源电压不敏感，从而可以提高目标基准电压的性能。的性能。的性能。

【技术实现步骤摘要】
一种基准电压和基准电流产生电路、集成芯片和方法


[0001]本专利技术涉及电源
，特别涉及一种基准电压和基准电流产生电路、集成芯片和方法。

技术介绍

[0002]随着物联网(Internet of Things，IOT)生态平台的发展，对便携式电子产品的电源提出了越来越高的要求，特别是对采用锂电池供电的片上系统(System
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chip，SOC)芯片能耗要求越来越高，低功耗高性能已经成为此类SOC的关键性能。锂电池供电的SOC芯片为了实现高效能，一般都具有多种能量状态，当系统处于低功耗状态时，只有少数实时耗电模块处于工作，而基准电压源是其中必不可少的一个模块，并且基准电压源的功耗也决定了此时系统的静态功耗，同时基准电压源的性能也决定了系统低功耗状态的性能。
[0003]然而，现有技术中产生基准电压会对电源电压敏感，导致生成的基准电压性能不稳定。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供一种基准电压和基准电流产生电路、集成芯片和方法，用以解决现有技术中存在的基准电压性能不稳定的问题。
[0005]第一方面，本专利技术实施例提供一种基准电压和基准电流产生电路，包括电流镜模块、基准电流产生模块和基准电压产生模块；
[0006]所述电流镜模块，与所述基准电压产生模块和所述基准电流产生模块连接，用于基于所述基准电流产生模块产生的基准电流，生成稳定电流；
[0007]所述基准电流产生模块，与所述基准电压产生模块连接，用于基于所述基准电压产生模块产生的稳定电压，产生所述基准电流；
[0008]所述基准电压产生模块，用于基于接收到的第一电流，生成初始基准电压和所述稳定电压，以及基于所述稳定电流，生成目标基准电压，其中，所述第一电流为所述基准电流产生模块和所述电流镜模块基于供电电压产生的，其中，所述稳定电压与所述初始基准电压相关。
[0009]在一种可能的实现方式中，所述基准电流产生模块具体用于：
[0010]基于所述目标基准电压，产生目标基准电流。
[0011]在一种可能的实现方式中，所述电流镜模块包括第一开关管；
[0012]所述第一开关管的第一端与所述基准电压产生模块连接，所述第一开关管的控制端与所述基准电流产生模块的第一端连接，所述第一开关管的第二端用于接收所述供电电压或接地。
[0013]在一种可能的实现方式中，所述基准电流产生模块包括第二开关管、第三开关管和电阻；
[0014]所述第二开关管的第一端与所述第一开关管的控制端、所述第二开关管的第一端
连接，作为所述基准电流产生模块的第二端，所述第二开关管的第二端作为所述基准电流产生模块的第一端；
[0015]所述第三开关管的第二端与所述电阻的一端连接，所述第三开关管的控制端作为所述基准电流产生模块的第三端，用于接收所述稳定电压；
[0016]所述电阻的另一端作为所述基准电流产生模块的第三端；
[0017]其中，所述基准电流产生模块的第一端用于输入所述供电电压，所述基准电流产生模块的第三端接地，或
[0018]所述基准电流产生模块的第一端接地，所述基准电流产生模块的第三端用于输入所述供电电压。
[0019]在一种可能的实现方式中，所述基准电压产生模块包括多个正温度电压产生单元和多个负温度电压产生单元；
[0020]所述基准电压产生模块具体用于，基于所述稳定电流、正温度电压产生单元的个数和负温度电压产生的单元的个数，以及正温度电压生成单元与负温度电压生成单元的组合的个数，生成多个不同电压值的目标基准电压。
[0021]在一种可能的实现方式中，所述多个正温度电压产生单元串联连接，所述多个负温度电压产生单元串联连接；其中，
[0022]串联后的负温度电压产生单元，与所述基准电流产生模块和串联后的正温度电压产生单元连接，用于基于流过所述负温度电压产生单元的电流和所述负温度电压产生单元的个数，生成多个不同电压值的负温度电压，以及基于所述多个不同电压值的负温度电压和多个不同电压值的正温度电压，生成所述稳定电压，并将所述稳定电压输入至所述基准电流产生模块；
[0023]所述串联后的正温度电压产生单元，与所述电流镜模块连接，用于基于所述偏置电流和所述正温度电压产生单元的个数，产生所述多个不同电压值的正温度电压，并基于所述多个不同电压值的负温度电压和所述多个不同电压值的正温度电压，生成所述多个不同电压值的目标基准电压；或
[0024]一个正温度电压生成单元和一个负温度电压生成单元作为生成一个目标基准电压的组合，多个所述组合生成所述多个不同电压值的目标基准电压；
[0025]其中，所述负温度电压与环境温度成反比例关系，所述正温度电压与所述环境温度成正比例关系。
[0026]在一种可能的实现方式中，所述正温度电压产生单元包括第四开关管和第五开关管；
[0027]所述第四开关管的第一端分别与所述第四开关管的控制端、所述第五开关管的控制端、所述电流镜模块连接，作为所述正温度电压产生单元的第一端，与所述电流镜模块连接，或与其串联的正温度电压产生单元的第二端连接，或与其串联的负温度电压产生单元的第二端连接，所述第四开关管的第二端与所述第五开关管的第一端连接，用于输出初始基准电压或目标基准电压；
[0028]所述第五开关管的第二端与负温度电压产生单元连接，作为所述正温度电压产生单元的第二端，和与其串联的正温度电压产生单元的第一端连接，或与其串联的负温度电压产生单元的第一端连接。
[0029]在一种可能的实现方式中，所述多个串联连接的正温度电压产生单元的串联的两端为正温度电压产生单元的第一端和正温度电压产生单元的第二端。
[0030]在一种可能的实现方式中，所述负温度电压产生单元包括第六开关管；
[0031]所述第六开关管的第一端与所述第六开关管的控制端、正温度电压产生单元和所述基准电流产生模块连接，作为所述负温度电压产生单元的第一端，和与其串联的负温度电压生成单元的第二端连接，或与其串联的正温度电压生成单元的第二端连接，所述第六开关管的第二端作为所述负温度电压产生单元的第二端，和与其串联的负温度电压生成单元的第一端连接，或接地。
[0032]第二方面，本专利技术实施例提供一种集成芯片，包括第一方面任一所述的基准电压和基准电流产生电路。
[0033]第三方面，本专利技术实施例提供一种基准电压和基准电流产生方法，包括：
[0034]基于接收到的供电电压，生成第一电流；
[0035]基于所述第一电流，生成初始基准电压和与所述初始基准电压相关的稳定电压；
[0036]基于所述稳定电压，生成基准电流；
[0037]基于所述基准电流，生成稳定电流；
[0038]基于稳定电流，生成目标基准电压。
[0039]在一种可能的实现方式中，还包括：
[0040]基于所述目标基准电压，生成目标基准本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基准电压产生和基准电流产生电路，其特征在于，包括电流镜模块、基准电流产生模块和基准电压产生模块；所述电流镜模块，与所述基准电压产生模块和所述基准电流产生模块连接，用于基于所述基准电流产生模块产生的基准电流，生成稳定电流；所述基准电流产生模块，与所述基准电压产生模块连接，用于基于所述基准电压产生模块产生的稳定电压，产生所述基准电流；所述基准电压产生模块，用于基于接收到的第一电流，生成初始基准电压和所述稳定电压，以及基于所述稳定电流，生成目标基准电压，其中，所述第一电流为所述基准电流产生模块和所述电流镜模块基于供电电压产生的，所述稳定电压与所述初始基准电压相关。2.如权利要求1所述的电路，其特征在于，所述基准电流产生模块具体用于：基于所述目标基准电压，产生目标基准电流。3.如权利要求2所述的电路，其特征在于，所述电流镜模块包括第一开关管；所述第一开关管的第一端与所述基准电压产生模块连接，所述第一开关管的控制端与所述基准电流产生模块的第一端连接，所述第一开关管的第二端用于接收所述供电电压或接地。4.如权利要求3所述的电路，其特征在于，所述基准电流产生模块包括第二开关管、第三开关管和电阻；所述第二开关管的第一端与所述第一开关管的控制端、所述第二开关管的第一端连接，作为所述基准电流产生模块的第二端，所述第二开关管的第二端作为所述基准电流产生模块的第一端；所述第三开关管的第二端与所述电阻的一端连接，所述第三开关管的控制端作为所述基准电流产生模块的第三端，用于接收所述稳定电压；所述电阻的另一端作为所述基准电流产生模块的第三端；其中，所述基准电流产生模块的第一端用于输入所述供电电压，所述基准电流产生模块的第三端接地，或所述基准电流产生模块的第一端接地，所述基准电流产生模块的第三端用于输入所述供电电压。5.如权利要求2所述的电路，其特征在于，所述基准电压产生模块包括多个正温度电压产生单元和多个负温度电压产生单元；所述基准电压产生模块具体用于，基于所述稳定电流、正温度电压产生单元的个数和负温度电压产生的单元的个数，以及正温度电压生成单元与负温度电压生成单元的组合的个数，生成多个不同电压值的目标基准电压。6.如权利要求5所述的电路，其特征在于，所述多个正温度电压产生单元串联连接，所述多个负温度电压产生单元串联连接；串联后的负温度电压产生单元，与所述基准电流产生模块和串联后的正温度电压产生单元连接，用于基于流过所述负温度电压产生单元的电流和所述负温度电压产生单元的个数，生成多个不同电压值的负温度电压，以及基于所述多个不同电压值的负温度电压和多个...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴金，
申请(专利权)人：炬芯科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：