[發明專利]參考電壓產生電路及產生方法

有效

• 申請號: 201010192836.8
• 申請日: 2010-05-26
• 公開（公告）號: CN102262413A
• 公開（公告）日: 2011-11-30
• 發明（設計）人: 楊光軍
• 申請（專利權）人: 上海宏力半導體制造有限公司
• 主分類號: G05F3/08
• 分類號: G05F3/08
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 駱蘇華

技術領域

本發明涉及參考電源技術領域，特別涉及一種參考電壓產生電路及產生方法。

背景技術

基準電壓源(Voltage?Reference)通常是指在電路中用作電壓基準的高穩定度的電壓源，隨著集成電路規模的不斷增大，尤其是系統集成技術(SOC)的發展，基準電壓源也成為大規模、超大規模集成電路和幾乎所有數字模擬系統中不可缺少的基本電路模塊。在許多集成電路中，如數模轉換器(DAC)、模數轉換器(ADC)、線性穩壓器和開關穩壓器，都需要精密而又穩定的電壓基準。在數模轉換器中，DAC根據呈現在其輸入端上的數字輸入信號，利用DC基準電壓產生模擬輸出；在模數轉換器中，DC電壓基準又與模擬輸入信號一起用于產生數字化的輸出信號。

目前較常用的一種基準電壓源為：帶隙基準參考源(BGR，bandgapreference?circuits)。在公開號“CN?101042590A”的中國專利文獻中公開了一種如圖1所示的帶隙基準參考源，包括誤差放大器A、PMOS控制管M1、PMOS輸出管M2、控制電阻R4和R5、輸出電阻R6以及帶隙電流產生電路。其中，控制管M1與輸出管M2的柵極連接，并與誤差放大器A的輸出端連接，控制管M1與輸出管M2的源極和襯底都接在電源上，電源電壓為VDD，輸出管M2的漏極接在輸出電阻R6的一端；控制電阻R4和R5的一端與控制管M1漏極連接，電阻R4和R5的另一端分別接在誤差放大器A的正、負輸入端VB和VA；控制管M1的電流通過兩個控制電阻R4和R5輸送給帶隙電流產生電路：所述帶隙電流產生電路由3個電阻R1、R2，R3以及2個三極管Q1和Q2構成。其中，電阻R1和R2有一公共端接地；另一端分別連接誤差放大器A的負輸入端VA和正輸入端VB；電阻R3一端連接在誤差放大器A的正輸入端VB，另一端連接在三極管Q2的發射極上；三極管Q1和Q2都作為二極管使用，其可以為其他電路提供參考電壓。

在現有電路中，一般都直接利用基準電壓源產生參考電壓，將所述參考電壓提供給所需的電路使用，但是現有的參考電壓產生電路中，在向其它電路提供參考電壓的時候，需要基準電壓源一直處于工作狀態，這樣耗電較大，造成電能的浪費。

發明內容

本發明解決的技術問題是提供一種更省電的參考電壓產生電路及產生方法。

為了解決上述問題，本發明提供了一種參考電壓產生電路，其包括：

基準電壓源，用于在特定時刻產生基準電壓；

模數轉換單元，用于根據電源電壓，將基準電壓轉換為數字電壓信號；

鎖存單元，用于鎖存所述數字電壓信號，并且每當所述基準電壓源開啟產生基準電壓，則根據所述基準電壓更新鎖存單元內的數字電壓信號；

分壓單元，用于根據所述數字電壓信號，對所述電源電壓進行分壓，得到與基準電壓具有固定倍數關系的參考電壓。

優選的，所述基準電壓源為頻帶間隙參考電路。

優選的，所述特定時刻為使用所述參考電壓的電路處于空閑狀態的時刻。

優選的，所述基準電壓源具有控制端，所述控制端控制所述基準電壓源開啟和關閉，當所述基準電壓源開啟時輸出基準電壓。

優選的，所述鎖存單元具有控制端，所述控制端控制所述鎖存單元進行更新，所述鎖存單元的控制端和基準電壓源的控制端相連。

一種采用上述參考電壓產生電路產生參考電壓的方法，其包括步驟：

在特定時刻產生基準電壓；

根據電源電壓，將基準電壓轉換為數字電壓信號；

鎖存所述數字電壓信號，并且每當產生基準電壓，則根據所述基準電壓更新鎖存的數字電壓信號；

根據所述數字電壓信號，對所述電源電壓進行分壓，得到與基準電壓具有固定倍數關系的參考電壓。

優選的，利用頻帶間隙參考電路產生所述基準電壓。

優選的，所述特定時刻為使用所述參考電壓的電路處于空閑狀態的時刻。

優選的，所述基準電壓的產生和數字電壓信號更新同時進行。

優選的，鎖存單元更新時間比基準電壓源打開的時間之間具有延遲。

與現有技術相比，本發明主要具有以下優點：

本發明通過將基準電壓信號轉變數字電壓信號，進一步對該數字電壓信號進行鎖存，然后利用電源電壓對該數字電壓信號進行還原，從而可以在基準電壓源關閉的情況下，利用鎖存單元持續的輸出數字電壓信號，最終得到與基準電壓具有固定倍數關系的參考電壓。本發明不需要一直保持基準電壓源處于開啟狀態，大大的節省了電能的消耗。

附圖說明