一种具有双向电流驱动的高负载调整性能基准源电路制造技术

本发明专利技术涉及集成电路设计领域，特别涉及一种具有双向电流驱动的高负载调整性能基准源电路，包括偏置电路、误差运算放大电路、输出级、内部基准核、反馈电阻串；偏置电路与误差运算放大器相连、内部基准核与误差运算放大器相连、输出级与误差运算放大器相连、反馈电阻串与输出级相连；其中，误差运算放大电路包括一种双反馈环路结构；通过所述双反馈环路结构，能够有效地在负载变化时抑制基准源的输出电压的变化，提升电路的稳定性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及集成电路设计领域，具体涉及一种具有双向电流驱动的高负载调整性能基准源电路。

技术介绍

1、基准源作为电子系统中的关键组件，被广泛应用于信号处理系统、精密仪器仪表、电源管理模块等领域，其发展紧密关联着电子技术的革新与电子设备的性能提升。随着科技的飞速发展和市场需求的不断变化，也对基准源提出了新的设计需求，在某些adc电路应用中，基准源作为参考电压，其输出端由于adc电路中电容电荷的再分配，导致基准源出现双向电流负载情况的发生，即基准源向外拉电流或向基准源灌入电流。

2、传统的基准源仅具备单向电流负载能力，由于其负载变化时，负载调整性能较差，导致基准源的输出电压稳定性较低。随着ad/da转换器的发展，对基准源的负载调整性能的需求也逐步增加，具备较差负载调整性能的基准源无法满足当前快速增长的应用需求。

3、因此，亟待一种具备双向电流驱动的高负载调整性能基准源电路，以满足后端所需同时具备灌电流能力和拉电流能力的应用需求。

技术实现思路

1、有鉴于此，本专利技术提出一种具有双向电流驱动的高负载调整性能基准源电路，期以解决上述问题。

2、本专利技术所述具有双向电流驱动的高负载调整性能基准源电路包括：npn三极管qn1～qn17、pnp三极管qp1～qp14、电阻r1～r18、内部基准核；

3、下述连接关系中，偏置电路由4个npn三极管qn14～qn17、2个pnp三极管qp13～qp14、4个电阻r15～r18构成；误差运算放大电路由12个npn三极管qn1～qn12、11个pnp三极管qp1～qp11、12个电阻r1～r12构成；输出级电路由npn三极管qn13，pnp三极管qp12构成；反馈电阻串由r13与r14构成；

4、本专利技术所述具有双向电流驱动的高负载调整性能基准源电路的连接方式为：

5、所述qn1，基极连接于qn2的基极、集电极连接于qp1的集电极、发射极接地、基极还与自身集电极相连；所述qn2，集电极连接于qp5的集电极、发射极接地；所述qn3，基极连接于qn7的发射极、集电极连接于qp6的集电极、发射极连接于qp3的集电极；所述qn4，基极连接于qn3的基极、集电极连接于qp7的集电极、发射极连接于qp4的集电极；所述qn5，基极连接于qn4的集电极、集电极连接于qp8的集电极、发射极连接于r8；所述qn6，基极连接于qn2的基极、集电极连接于r8、发射极接地；所述qn7，基极连接于qn3的集电极、集电极接高电平、发射极连接于qn9的集电极；

6、所述qn8，基极连接于qn9的基极、集电极连接于qp9的集电极、发射极接地、基极还与自身集电极相连；所述qn9，发射极接地；所述qn10，基极连接于qn11的基极、集电极连接于qp10的集电极、发射极连接于r11、基极还与自身集电极相连；所述qn11，集电极连接于qp11的集电极、发射极接地；所述qn12，基极连接于r12、集电极连接于qn11的基极、发射极接地；所述qn13，基极连接于误差运算放大器、集电极连接于qp12的集电极、发射极接地、集电极还连接于反馈电阻串；所述qn14，基极连接于qn15的基极、集电极连接于r15、发射极接地、基极还与自身集电极相连；所述qn15，集电极连接于qn16的集电极、发射极连接于qn16的发射极；所述qn16，基极连接于qn17的基极、集电极连接于qp13的集电极、发射极连接于r18；所述qn17，集电极连接于qp14的集电极、发射极接地、基极还与自身集电极相连；

7、所述qp1，基极连接于qp2的基极、集电极连接于qn1的集电极、发射极连接于r2；所述qp2，基极连接于偏置电路、集电极连接于qp3的发射极、发射极连接于r1；所述qp3，基极连接于反馈电阻串、发射极连接于qp4的发射极；所述qp4，基极连接于内部基准核；所述qp5，基极连接于qp6的基极、发射极连接于r3、基极还与自身集电极相连；所述qp6，发射极连接于r4；所述qp7，基极连接于qp5的基极、发射极连接于r5；所述qp8，基极连接于qp9的基极、发射极接高电平、基极还与自身集电极相连；所述qp9，发射极接高电平；所述qp10，基极连接于qp2的基极、发射极连接于r9；所述qp11，基极连接于输出级、发射极连接于r10、基极还与自身集电极相连；所述qp12，基极连接于误差运算放大器、发射极接高电平；所述qp13，基极连接于qp14的基极、发射极连接于r16、基极还与自身集电极相连；所述qp14，发射极连接于r17；

8、所述r1，一端连接于qp2的发射极、一端接高电平；所述r2，一端连接于qp1的发射极、一端接高电平；所述r3，一端连接于qp5的发射极、一端接高电平；所述r4，一端连接于qp6的发射极、一端接高电平；所述r5，一端连接于qp7的发射极、一端接高电平；所述r6，一端连接于qn3的发射极、一端接地；所述r7，一端连接于qn4的发射极、一端接地；所述r8，一端连接于qn5的发射极、一端连接于qn6的集电极；所述r9，一端连接于qp10的发射极、一端接高电平；所述r10，一端连接于qp11的发射极、一端接高电平；所述r11，一端连接于qn10的发射极、一端接地；所述r12，一端连接于qn12的基极、一端连接于qn6的集电极、连接qn6的集电极的一端还与输出级相连，不相连于qp11的基极；所述r13，一端连接于输出级、一端连接于r14；所述r14，一端连接于r13、连接r13的一端还连接于误差运算放大器、一端接地；所述r15，一端接qn14的集电极、一端接高电平；所述r16，一端接qp13的发射极、一端接高电平；所述r17，一端接qp14的发射极、一端接高电平；所述r18，一端接qn16的发射极、一端接地。

9、进一步地，负反馈环路1由qn3、qn4、qn5、qn8、qn9、qp8、qp9构成；正反馈环路2由qn3、qn4、qn7构成。

10、本专利技术的有益效果有：

11、通过引入双反馈环路，能够有效地在负载变化时抑制基准源的输出电压的变化，进而降低电路的负载调整性能，提升电路的稳定性；为基准源或线性稳压器的设计提供了一种设计思路。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种具有双向电流驱动的高负载调整性能基准源电路，包括偏置电路、误差运算放大电路、输出级、内部基准核、反馈电阻串；偏置电路与误差运算放大器相连、内部基准核与误差运算放大器相连、输出级与误差运算放大器相连、反馈电阻串与输出级相连；其特征在于：所述误差运算放大电路包括：12个NPN三极管QN1～QN12、11个PNP三极管QP1～QP11、12个电阻R1～R12，其中，QN3、QN4、QN5、QN8、QN9、QP8、QP9构成负反馈回路1；QN3、QN4、QN7构成正反馈回路2。

2.根据权利要求1所述高负载调整性能基准源电路，其特征在于，所述偏置电路包括：4个NPN三极管QN14～QN17、2个PNP三极管QP13～QP14、4个电阻R15～R18，其连接方式为：

3.根据权利要求1所述高负载调整性能基准源电路，其特征在于，所述误差运算放大电路连接方式为：

4.根据权利要求1所述高负载调整性能基准源电路，其特征在于，所述输出级电路包括：NPN三极管QN13，PNP三极管QP12，其连接方式为：

5.根据权利要求1所述高负载调整性能基准源电路，其特征在于，所述反馈电阻串包括：R13与R14，其连接方式为：

...

【技术特征摘要】

1.一种具有双向电流驱动的高负载调整性能基准源电路，包括偏置电路、误差运算放大电路、输出级、内部基准核、反馈电阻串；偏置电路与误差运算放大器相连、内部基准核与误差运算放大器相连、输出级与误差运算放大器相连、反馈电阻串与输出级相连；其特征在于：所述误差运算放大电路包括：12个npn三极管qn1～qn12、11个pnp三极管qp1～qp11、12个电阻r1～r12，其中，qn3、qn4、qn5、qn8、qn9、qp8、qp9构成负反馈回路1；qn3、qn4、qn7构成正反馈回路2。

2.根据权利要求1所述高负载调整性能基...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾秋桂，周震，朱哲序，梁盛铭，徐敏，刘诗豪，冯举林，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第二十四研究所，
类型：发明
国别省市：