一种具有高阶温度补偿电路的电压基准源制造技术

一种具有高阶温度补偿电路的电压基准源，属于电子技术领域。包括启动及正温系数电流产生电路、负温系数电流产生电路、高阶温度补偿电流产生电路以及叠加求和输出电路。通过增加的高阶温度补偿电路产生电路对三极管基极与发射极电压之间的导通电压ＶＢＥ进行线性化，得到一个与ＰＮ结电压的高阶温度量近似一致的高阶补偿量，经比例抵消后从根本上消除ＰＮ结电压的高阶温度系数，从而实现一种更低低温度系数的ＣＭＯＳ电压基准源。本发明专利技术采用成本较低的普通ＣＭＯＳ工艺制作，具有极低的温度系数、较小的功耗和面积，可用于模拟、数模混合电路需要产生低温度系数的基准电路中。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电子
，涉及电压基准源，尤其涉及一种具有高阶温度补偿电 流产生电路的CMOS电压基准源，主要用于模拟、数模混合电路需要产生低温度系数的基准 电路中。
技术介绍
在模拟、数模混合以至纯数字电路中都需要用到基准源电路。基准源电路要求在 电源电压或温度变化时保持稳定的输出，同时，要求其不随工艺的变化而变化。按照输出方 式的不同，基准电路可分为电压型基准源(以输出恒定电压为目的的电路)和电流型基准 源(以输出恒定电流为目的的电路)。传统的带隙基准电压源的一般产生方式为具有负温度系数的三极管的BE结电 压Vbe叠加上一个正温度系数的电压\，从而得到在一定范围内温漂较小的基准电压Vkef = VBE+VC，其中\ = K1Vt，Vt = kT/q为热电压，与温度成正比。已经证明，三极管的BE结电压 Vbe随温度变化的表达式如下Veb (T) = VG0-VTln (EG) - ( η - α ) V1In (T)(1)其中Ngo为硅元素在OK温度时的带隙电压；E和G为与温度无关但与制造工艺相 关的项，η为与温度无关但与三极管迁移率的温度指数相关的项；α为三极管集电极电流 的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有高阶温度补偿电路的电压基准源，包括启动及正温系数电流产生电路、负温系数电流产生电路、高阶温度补偿电流产生电路以及叠加求和输出电路；所述启动及电路正温系数电流产生电路由ＰＭＯＳ管ＰＳ１、ＰＡ１和ＰＡ２，ＮＭＯＳ管ＮＳ１、ＮＳ２、ＮＡ１和ＮＡ２，三极管Ｑ１和Ｑ２，以及电阻Ｒ１组成；ＰＳ１、ＰＡ１和ＰＡ２管的源极和衬底端接直流电源ＶＩＮ，ＰＳ１管的漏极接ＮＳ１管的栅极和ＮＳ２管的漏极；ＰＳ１管和ＮＳ２管的栅极互连并接ＮＡ１、ＮＡ２管的栅极和ＰＡ２、ＮＡ２管的漏极；ＰＡ１管的三电压－电流转换模块Ｖ－Ｉ的端口５接地；所述叠加求和输出电路由３个ＰＭＯＳ管ＰＡ１８～ＰＡ２０和１个电阻Ｒ２组成。３个Ｐ...

【技术特征摘要】
一种具有高阶温度补偿电路的电压基准源，包括启动及正温系数电流产生电路、负温系数电流产生电路、高阶温度补偿电流产生电路以及叠加求和输出电路；所述启动及电路正温系数电流产生电路由PMOS管PS1、PA1和PA2，NMOS管NS1、NS2、NA1和NA2，三极管Q1和Q2，以及电阻R1组成；PS1、PA1和PA2管的源极和衬底端接直流电源VIN，PS1管的漏极接NS1管的栅极和NS2管的漏极；PS1管和NS2管的栅极互连并接NA1、NA2管的栅极和PA2、NA2管的漏极；PA1管的漏极接NA1管的漏极，NA1管的源极通过电阻R1接三极管Q1的发射极，NA2管的源极接三极管Q2的发射极；NS1、NS2管的源极和衬底端接地，三极管Q1、Q2的基极和集电极接地；所述负温系数电流产生电路由PMOS管PA3、PA4和PA5，第一电压 电流转换模块V I，以及三极管Q3组成；PA3、PA4和PA5管的源极和衬底端接直流电源VIN，PA3、PA4管的栅极互连并接启动及电路正温系数电流产生电路中PA1管的栅极，PA3管的漏极接第一电压 电流转换模块V I的端口1，PA4管的漏极接第一电压 电流转换模块V I的端口2，PA5管的栅极和漏极互连并接第一电压 电流转换模块V I的端口3，第一电压 电流转换模块V I的端口4接三极管Q3的发射极，三极管Q3的基极、集电极和第一电压 电流转换模块V I的端口5接地；所述高阶温度补偿电流产生电路由12个PMOS管PA6～PA17，4个NMOS管NA3～NA6，第二、三电压 电流转换模块V I，以及2个三极管Q5、Q6组成；12个PMOS管PA6～PA17的源极和衬底端接直流电源VIN；PA6管的栅极PA5管的栅极，PA7、PA12和PA13管的栅极互连并接启动及电路正温系数电流产生电路中PA1管的栅极；PA6、PA7管的漏极互连并接NA3管的栅极和漏极以及NA4管的栅极；PA8管和PA9管的栅极互连并接PA...

【专利技术属性】
技术研发人员：周泽坤，马颖乾，甄少伟，明鑫，张波，戴瑶，
申请(专利权)人：电子科技大学，
类型：发明
国别省市：90[中国|成都]