[發明專利]參考電壓產生器

有效

• 申請號: 200810098716.4
• 申請日: 2008-05-30
• 公開（公告）號: CN101315566A
• 公開（公告）日: 2008-12-03
• 發明（設計）人: 王惠民
• 申請（專利權）人: 奇景光電股份有限公司
• 主分類號: G05F1/56
• 分類號: G05F1/56;G05F3/22
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所
• 代理人: 蒲邁文

技術領域

本發明是有關于一種參考電壓產生器，且特別是有關于一種具有省電功能的參考電壓產生器。

背景技術

傳統參考電壓產生器使用能隙參考電路來產生與絕對溫度成比例(Proportional?to?absolute?temperature，PTAT)的能隙參考電壓。由于能隙參考電路的特性，能隙參考電壓的范圍是受到限制。當需要較高的參考電壓時，能隙參考電壓是通過額外的運算放大器來輸出。一電阻串接著依據輸出的能隙參考電壓來產生較高的參考電壓。然而，運算放大器不僅十分耗電，且在實現時需要相當大的IC面積。

發明內容

本發明是有關于一種參考電壓產生器。此參考電壓產生器，毋須使用運算放大器，即可輸出高于能隙參考電壓的參考電壓。本發明的參考電壓產生器是較省電，且實現此參考電壓產生器的電路所需的IC空間較小。因此，應用與制造本發明的參考電壓產生器所需的成本即可有效降低。

根據本發明的第一方面，提出一種參考電壓產生器，包括能隙參考電路、電平移位電路與分壓器。能隙參考電路包括電流產生器與第一雙極結型晶體管。電流產生器輸出參考電流。參考電流是通過第一電阻流入雙極結型晶體管的射極，晶體管的集極與基極是接地，使得能隙參考電壓得以于電流產生器與第一電阻間輸出，且使得第一偏壓電壓得以于晶體管的射極端輸出。電平移位電路耦接至能隙參考電路，并輸出第二偏壓電壓。第二偏壓電壓是高于第一偏壓電壓，且不等于能隙參考電壓。分壓器耦接于第二偏壓電壓與能隙參考電壓之間，并輸出第二偏壓電壓與能隙參考電壓之間的參考電壓，其中，該第二偏壓電壓為該能隙參考電壓的N倍高，使得該參考電壓為與絕對溫度成比例的參考電壓，其中N是大于1的正整數。

為讓本發明的上述內容能更明顯易懂，下文特舉一較佳實施例，并配合所附圖式，作詳細說明如下。

附圖說明

圖1繪示依照本發明實施例的參考電壓產生器的電路圖。

圖2繪示依照本發明另一實施例的參考電壓產生器的電路圖。

[主要元件標號說明]

110、210：能隙參考電路

111、211：電流產生器

112、121、212、221、222：雙極結型晶體管

113、122、131、132、223、231、232：電阻

120、220：電平移位電路

130、230：分壓器

具體實施方式

圖1繪示依照本發明實施例的參考電壓產生器的電路圖。請參考圖1。參考電壓產生器100包括能隙參考電路110、電平移位電路120與分壓器130。能隙參考電路110包括電流產生器111與雙極結型晶體管112。電流產生器111輸出參考電流Ir。參考電流Ir通過電阻113流入晶體管112的射極。晶體管112的基極與集極均接地。第一偏壓電壓V1是于晶體管112的射極輸出。能隙參考電壓Vr是于電流產生器111與電阻113之間輸出。

電平移位電路120是耦接至能隙參考電路110，并用以產生高于偏壓電壓V1且不等于能隙參考電壓Vr的偏壓電壓V2。分壓器130是耦接于偏壓電壓V2與能隙參考電壓Vr之間，并于其間輸出參考電壓Vo。

在本發明實施例中，電平移位電路120包括雙極結型晶體管121與電阻122。晶體管121的基極耦接至晶體管112的射極，以接收偏壓電壓V1。晶體管121的集極是接地。如此，高于偏壓電壓V1的內部電壓Vi是于晶體管122的集極輸出。電阻122的一端接收內部電壓Vi，并于另一端輸出偏壓電壓V2。

分壓器130可以是高阻抗的電阻串或是高阻抗的可變電阻。在本發明實施例中，高阻抗電阻串包括電阻131與132，用以對能隙參考電壓Vr與偏壓電壓V2間的電壓進行分壓，以輸出參考電壓Vo。電阻131與132的電阻值為可調整，以輸出適當的參考電壓。

電流產生器110為與絕對溫度成比例(Proportional?to?absolutetemperature，PTAT)的電流產生器。由能隙參考電路110所輸出的能隙參考電壓Vr與環境溫度相關性很低。在本發明實施例中，通過調整電阻122的電阻值，電平位移電路120可較佳地輸出等于能隙參考電壓Vr的兩倍的偏壓電壓V2，使得參考電壓Vo實質上對環境溫度的變化不敏感。