带隙基准电压源电路制造技术

本实用新型专利技术公开一种带隙基准电压源电路，包括启动单元、二阶曲率补偿单元、电流产生单元、电流/电压转换单元、VBE产生单元、NMOS管补偿单元及叠加单元，启动单元的输出端分别与二阶曲率补偿单元、电流产生单元、VBE产生单元的输入端电连接，二阶曲率补偿单元、电流产生单元的输出端与电流/电压转换单元电连接，电流/电压转换单元的输出端与叠加单元电连接，VBE产生单元的输出端与叠加单元电连接，NMOS管补偿单元与叠加单元电连接，叠加单元的输出端用于输出带隙基准电压。本实用新型专利技术通过设置二阶曲率补偿单元及NMOS管补偿单元，可以有效地降低温度系数，使得该电路具有更低温度系数、更低功耗，能够满足高精度集成电路的需求。能够满足高精度集成电路的需求。能够满足高精度集成电路的需求。

【技术实现步骤摘要】
带隙基准电压源电路


[0001]本技术涉及基准电压源电路领域，特别是涉及一种带隙基准电压源电路。

技术介绍

[0002]近年来，时代的发展以及5G时代的到来推动着电子信息产业的发展，加速了电子产品的更换速度，并且产生了新一代的电子技术。随着新一代电子技术的完善与成熟，电子
对集成电路芯片的性能要求也普遍提高，如更低的温度系数、更高的稳定性等等。
[0003]基准电压源作为集成电路芯片重要的模块之一，在各种电路之中都普遍有应用，比如A/D与D/A转换电路、SOC等。近几年来，对集成电路的要求都向高精度方面侧重，对集成电路的工艺要求也是逐渐提高。而带隙基准电压源的优点就能满足对电路要求高的需求，其优点有温度系数更低、噪声抑制能力更高、工作电压更低等。因此，为了满足电子
的需求，研究具有低温度系数的带隙基准电压源具有重要意义。
[0004]典型的带隙基准源的工作原理非常简单，就是通过让具有与温度呈正相关关系的温度系数跟具有与温度呈现负相关关系的温度系数进行相加，从而得到零温度系数。但是传统的带隙基准源存在非常多的问题，例如，就温度系数和功耗而言，它就不满足集成电路设计的要求。

技术实现思路

[0005]本技术的目的是克服现有技术中的不足之处，提供一种具有更低温度系数、更低功耗的带隙基准电压源电路，能够满足高精度集成电路的需求。
[0006]本技术的目的是通过以下技术方案来实现的：
[0007]一种带隙基准电压源电路，包括：启动单元、二阶曲率补偿单元、电流产生单元、电流/电压转换单元、VBE产生单元、NMOS管补偿单元及叠加单元，
[0008]所述启动单元的输出端分别与所述二阶曲率补偿单元、所述电流产生单元、所述VBE产生单元的输入端电连接，所述二阶曲率补偿单元、所述电流产生单元的输出端与所述电流/电压转换单元电连接，所述电流/电压转换单元的输出端与所述叠加单元电连接，所述VBE产生单元的输出端与所述叠加单元电连接，所述NMOS管补偿单元与所述叠加单元电连接，所述叠加单元的输出端用于输出带隙基准电压。
[0009]优选的，所述启动单元包括MOS管M1及三极管Q0，所述MOS管M1的G极与所述MOS管M1的D极连接，并且所述MOS管M1的D极还与所述三极管Q0的集电极电连接，所述MOS管M1的G极还与所述电流产生单元和所述二阶曲率补偿单元电连接，所述三极管Q0的基极还与所述VBE产生单元电连接。
[0010]优选的，所述电流产生单元包括MOS管M2、MOS管M3及三极管Q1，所述MOS管M2的G极与所述MOS管M3的G极和所述启动单元电连接，所述MOS管M2的D极与所述三极管Q1的集电极电连接，所述三极管Q1的基极与所述VBE产生单元电连接。
[0011]优选的，所述电流产生单元还包括电阻R0，所述电阻R0的一端与所述MOS管M3的D
极电连接，所述电阻R0的另一端用于输出电压值至所述叠加单元中。
[0012]优选的，所述VBE产生单元包括三极管Q2，所述三极管Q2的基极与所述三极管Q1的基极电连接，所述三极管Q2的发射极与所述电流/电压转换单元电连接，所述三极管Q2的集电极用于输出VBE电压至所述叠加单元中。
[0013]优选的，所述二阶曲率补偿单元包括MOS管M4、MOS管M5、MOS管M6及MOS管M7，所述MOS管M4的G极、MOS管M5的G极共同与所述电流产生单元的输出端电连接，所述MOS管M6的S极、MOS管M7的S极共同与所述启动单元电连接，所述MOS管M6的G极与所述MOS管M7的G极电连接，所述MOS管M7的D极与所述电流/电压转换单元电连接。
[0014]优选的，所述二阶曲率补偿单元还包括三极管Q4、三极管Q5及三极管Q7，所述三极管Q4的集电极与所述MOS管M4的D极电连接，所述三极管Q4的基极与所述三极管Q5的基极电连接，所述三极管Q5的集电极与所述MOS管M5的D极电连接，所述三极管Q5的发射极与所述三极管Q7的基极电连接，所述三极管Q7的集电极分别与所述MOS管M6的G极、MOS管M7的G极电连接。
[0015]优选的，所述二阶曲率补偿单元还包括三极管Q3及三极管Q6，所述三极管Q3的集电极与所述三极管Q4的发射极电连接，所述三极管Q3的基极与所述三极管Q6的基极电连接，所述三极管Q6的集电极与所述三极管Q7的基极电连接，所述三极管Q3和所述三极管Q6的发射极接地。
[0016]优选的，所述NMOS管补偿单元包括MOS管MN0、电阻R2及电阻R3，所述MOS管MN0的G极与所述三极管Q0的发射极电连接，所述电阻R3的两端分别与所述MOS管MN0的S极和D极电连接，所述电阻R3还与所述电阻R2电连接。
[0017]优选的，所述MOS管MN0为N
‑
MOS管。
[0018]本技术相比于现有技术的优点及有益效果如下：
[0019]本技术为一种带隙基准电压源电路，通过设置二阶曲率补偿单元及NMOS管补偿单元，可以有效地降低温度系数，使得该电路具有更低温度系数、更低功耗，能够满足高精度集成电路的需求，通过二阶曲率补偿与NMOS补偿，从而得到具有更低温度系数的带隙基准电压。
附图说明
[0020]图1为本技术一实施方式的带隙基准电压源电路的功能模块图；
[0021]图2为图1所示的带隙基准电压源电路的电路图。
具体实施方式
[0022]为了便于理解本技术，下面将参照相关附图对本技术进行更全面的描述。附图中给出了本技术的较佳实施方式。但是，本技术可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本技术的公开内容理解的更加透彻全面。
[0023]根据双极性晶体管的基极
‑
发射极电压与温度关系，就能够得到具有正温度特性与负温度特性的电压，并且使正电压与负电压抵消，得到温度系数几乎为零的基准电压源。同时在传统带隙基准的结构下，结合二阶曲率补偿与MOS管分段线性补偿来改善其温度系
数。电路如附图1所示。请参阅图1，一种带隙基准电压源电路，包括：启动单元、二阶曲率补偿单元、电流产生单元、电流/电压转换单元、VBE产生单元、NMOS管补偿单元及叠加单元，
[0024]所述启动单元的输出端分别与所述二阶曲率补偿单元、所述电流产生单元、所述VBE产生单元的输入端电连接，所述二阶曲率补偿单元、所述电流产生单元的输出端与所述电流/电压转换单元电连接，所述电流/电压转换单元的输出端与所述叠加单元电连接，所述VBE产生单元的输出端与所述叠加单元电连接，所述NMOS管补偿单元与所述叠加单元电连接，所述叠加单元的输出端用于输出带隙基准电压。
[0025]如此，通过设置二阶曲率补偿单元及NMOS管补偿单元，可以有效地降低温度系数，使得该电路具有更低温度系数、更低功耗，能够满足高精度集成电路的需求，通过二阶曲率补偿与N本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种带隙基准电压源电路，其特征在于，包括：启动单元、二阶曲率补偿单元、电流产生单元、电流/电压转换单元、VBE产生单元、NMOS管补偿单元及叠加单元，所述启动单元的输出端分别与所述二阶曲率补偿单元、所述电流产生单元、所述VBE产生单元的输入端电连接，所述二阶曲率补偿单元、所述电流产生单元的输出端与所述电流/电压转换单元电连接，所述电流/电压转换单元的输出端与所述叠加单元电连接，所述VBE产生单元的输出端与所述叠加单元电连接，所述NMOS管补偿单元与所述叠加单元电连接，所述叠加单元的输出端用于输出带隙基准电压。2.根据权利要求1所述的带隙基准电压源电路，其特征在于，所述启动单元包括MOS管M1及三极管Q0，所述MOS管M1的G极与所述MOS管M1的D极连接，并且所述MOS管M1的D极还与所述三极管Q0的集电极电连接，所述MOS管M1的G极还与所述电流产生单元和所述二阶曲率补偿单元电连接，所述三极管Q0的基极还与所述VBE产生单元电连接。3.根据权利要求1所述的带隙基准电压源电路，其特征在于，所述电流产生单元包括MOS管M2、MOS管M3及三极管Q1，所述MOS管M2的G极与所述MOS管M3的G极和所述启动单元电连接，所述MOS管M2的D极与所述三极管Q1的集电极电连接，所述三极管Q1的基极与所述VBE产生单元电连接。4.根据权利要求3所述的带隙基准电压源电路，其特征在于，所述电流产生单元还包括电阻R0，所述电阻R0的一端与所述MOS管M3的D极电连接，所述电阻R0的另一端用于输出电压值至所述叠加单元中。5.根据权利要求3所述的带隙基准电压源电路，其特征在于，所述VBE产生单元包括三极管Q2，所述三极管Q2的基极与所述三极管Q1的基极电连接，所述三极管Q2的发射极与所述电流/电压转换单元电连接，所述三极管Q2的集电极用于输出...

【专利技术属性】
技术研发人员：余锦先，朱玉龙，陈铭鑫，梁志锋，吴翔龙，叶国华，陈志军，刘聪，
申请(专利权)人：广东博力威科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：