【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于模拟集成电路和混合信号集成电路领域，具体涉及一种具有低闪烁噪声的CMOS带隙基准源电路。
技术介绍
基准源电路是模拟集成电路中的一个重要模块电路，广泛应用于各种模拟集 成电路和混合集成电路中，包括开关电源(DC-DC),线形调整器(LDO)，数模转换 电路(ADC&DAC)等都需要不随电源和温度变化的基准电压。在各种类型的基准源 电路中，带隙基准源的输出基准电压具有良好的温度特性和电源抑制比，不受工 艺变化等优点，从而成为基准源电路设计的首选。对于一些需要高精度基准电压的系统电路，需要一个低噪声的CMOS带隙基 准源电路。而CMOS带隙基准源的噪声来源主要有两个，场效应管的闪烁噪声和 电路中所有器件的热噪声。 一般说来，场效应管的闪烁噪声与频率成反比，并且 转角频率在500KHz到lMHz左右，在频率为几十KHz时，场效应管的闪烁噪声 成为CMOS带隙基准源电路的主要噪声来源。因此较高的闪烁噪声限制了 CMOS 带隙基准源电路的应用范围。例如，工作在20Hz到20KHz频率范围内的高性能 音频数模转换电路就需要一个具有低闪烁噪声的基准源电...
【技术保护点】
一种具有低闪烁噪声的ＣＭＯＳ带隙基准源电路，包括启动电路、电源关断控制电路、运算放大器和基准电压产生电路，所述启动电路用于防止基准源电路工作在零电流的错误工作状态，所述电源关断控制电路用于控制基准源电路各条支路的电流是否关断，所述运算放大器用于调整基准电压产生电路中的电压，提高基准源电路的电源抑制比，所述基准电压产生电路用于基准电压的输出，其特征在于：所述运算放大器的正输入端和负输入端均由两个相同的场效应管组成，并且正输入端和负输入端均设置有输入控制开关；通过输入控制开关的控制，正输入端的两个场效应管和负输入端的两个场效应管周期性地交替工作在强反型区和截至区，场效应管处于交...
【技术特征摘要】
1、一种具有低闪烁噪声的CMOS带隙基准源电路，包括启动电路、电源关断控制电路、运算放大器和基准电压产生电路，所述启动电路用于防止基准源电路工作在零电流的错误工作状态，所述电源关断控制电路用于控制基准源电路各条支路的电流是否关断，所述运算放大器用于调整基准电压产生电路中的电压，提高基准源电路的电源抑制比，所述基准电压产生电路用于基准电压的输出，其特征在于所述运算放大器的正输入端和负输入端均由两个相同的场效应管组成，并且正输入端和负输入端均设置有输入控制开关；通过输入控制开关的控制，正输入端的两个场效应管和负输入端的两个场效应管周期性地交替工作在强反型区和截至区，场效应管处于交替工作状态时具有较小的闪烁噪声，从而减小运算放大器的两个输入管的闪烁噪声引起的带隙基准源电路的噪声。2、 根据权利要求1所述的一种具有低闪烁噪声的CMOS带隙基准源电路，其 特征在于所述启动电路由五个场效应管MP12、 MP14、 MN5、 MN6和MN7组 成，MN6的宽长比大于MN12的宽长比；其中，MP12、 MP14的源极与电源相连； MP12的栅极与和电源关断信号PD相连；MP12的漏极、MN5的栅极与MN6的 漏极相连；MP14的漏极、MN7的漏极、MN7的栅极与MN6的栅极连接在一起； MN5的源极、MN6的源极和MN7的源极均与地相连。3、 根据权利要求2所述的一种具有低闪烁噪声的CMOS带隙基准源电路，其 特征在于所述启动电路的工作原理为当电源正常上电时，MP12的栅极为低电 平，MP12管导通，因此MN5的栅极电压跟随电源电压变化，当电源电压大于 MN5的开启电压时，MN5导通，基准源电路中的电流镜的偏置电压被拉为低电平; 整个电路各条支路开始有电流流过，电路从零电流的错误工作状态进入正常工作 状态，正常工作后，MN6通过和MN7的镜像关系获得电流，并且由于MN6的宽 长比设计的远远大于MP12的宽长比，所以MN5的栅极被MN6拉成低电平，完 成启动过程。 -4、 根据权利要求1所述的一种具有低闪烁噪声的CMOS带隙基准源电路，其 特征在于所述电源关断控制电路由五个场效应管MPll、 MP13、 MN8、 MN9和 MN10组成，当电源关断信号PD为高电平时，基准源电路的电源关断控制电路将 基准源电路各条支路的电流都关断，基准源电路无功率消耗；其中，MN8的栅极、MN9的栅极、MN10的栅极和MP13的栅极与电源关断信号PD相连；MP13的漏 极、MN8的漏极与MPll的栅极相连；MP11的源极、MP13的源极与电源相连； MP11的漏极与MN5的漏极相连；MN8的源极、MN9的源极、MN10的源极与地 相连；MN10的漏极与MN5的栅极相连；MN9的漏极与MN7的栅极相连。5、 根据权利要求4所述的一种具有低闪烁噪声的CMOS带隙基准源电路，其 特征在于所述电源关断控制电路由电源关断信号PD控制工作，其工作原理为 当电源关断信号PD为高电平时，MP11的栅极为低电平，因此基准源电路中的电 流镜的偏置电压被MP11拉为高电平，从而关断基准源电路中所有支路的电流；当 电源关断信号PD为低电平时，MP11断开，基准源电路正常工作。6、 根据权利要求1所述的一种具有低闪烁噪声的CMOS带隙基准源电路，其 特征在于所述运算放大器由f^一个场效应管MN1、 MN2、 MN3、 MN4、 MP4、 MP5、 MP6、 MP7、 MP8、 MP9、和MP10组成，MP7和MP8为运算放大器的负 输入端，MP9和MP10为运算放大器的正输入端，场效应管MP4为运算放大器 的电流源，场效应管MNl, MN2， MN3， MN4, MP5以及MP6为运算放大器的 电流镜负载输出，为运算放大器提供输出；其中，MP4的源极、MP5的源极、MP6 的源极与电源相连；MP4的栅极与MN5的漏极相连；MP4的漏极、MP7的源极、 MP8的源极、MP9的源极、MP10的源极连接在一起；MN4的漏极、MP5的栅极、 MP5的漏极与MP6的栅极相连；MN4的源极、MN3的源极...
【专利技术属性】
技术研发人员：朱国军，
申请(专利权)人：和芯微电子四川有限公司，
类型：发明
国别省市：90[中国|成都]
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