[發明專利]帶隙基準電壓發生器

有效

• 申請號: 201210334326.9
• 申請日: 2012-09-11
• 公開（公告）號: CN103677054A
• 公開（公告）日: 2014-03-26
• 發明（設計）人: 吳建舟;王洋
• 申請（專利權）人: 飛思卡爾半導體公司
• 主分類號: G05F1/567
• 分類號: G05F1/567
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 馮玉清

1.一種帶隙基準電壓發生器，包括：

不同電流密度的正向偏置的第一和第二PN結元件；

在第一節點和第二節點之間的第一電流傳導路徑，包括串聯連接在所述第一節點和第三節點之間的多個第一電阻元件以及串聯連接在所述第三節點和所述第二節點之間的所述第一PN結元件，其中所述第一電阻元件連接成分壓器構造；

抽頭，通過開關元件選擇性連接到所述第一電阻元件，其中所述開關元件能控制來選擇所述抽頭處的分壓比；

在所述第一和第二節點之間的第二電流傳導路徑，包括串聯連接在所述第一節點和第四節點之間的第二電阻元件以及串聯連接在所述第四節點和所述第二節點之間的所述第二PN結元件；

電壓誤差放大器，具有連接到所述抽頭的第一輸入、連接到所述第四節點的第二輸入、以及用于提供熱補償輸出電壓的輸出；以及

反饋路徑，用于將所述輸出電壓應用到與所述第一和第二節點串聯連接的第三電阻元件。

2.如權利要求1所述的帶隙基準電壓發生器，其中，所述PN結元件包括具有發射極、基極和集電極區域的雙極結晶體管，所述基極區域連接到所述集電極區域，相應的正向偏置的基極-發射極結與所述第一和第二電流傳導路徑串聯連接。

3.如權利要求1所述的帶隙基準電壓發生器，其中，所述多個第一電阻元件包括多個電阻調節元件和串聯連接所述電阻調節元件的多個連接器元件，且其中所述開關元件能控制來將所述抽頭與相應的連接器元件選擇性連接并選擇所述抽頭處所述分壓比的值，該值能關于中值雙向設置。

4.如權利要求1所述的帶隙基準電壓發生器，還包括控制器，用于控制所述開關元件以選擇和設置所述抽頭處的所述分壓比。

5.如權利要求4所述的帶隙基準電壓發生器，其中，所述控制器包括調節寄存器和連接到該調節寄存器的解碼器。

6.如權利要求1所述的帶隙基準電壓發生器，其中，正向偏置的所述第一PN結元件具有比正向偏置的所述第二PN結元件更小的電流密度，所述多個第一電阻元件給出比所述第二電阻元件更大的電阻。

7.如權利要求1所述的帶隙基準電壓發生器，其中，所述電壓誤差放大器的所述第一輸入是倒相輸入，所述電壓誤差放大器的所述第二輸入是非倒相輸入。

8.一種制造帶隙基準電壓發生器的方法，該帶隙基準電壓發生器具有：不同電流密度的正向偏置的第一和第二PN結元件；在第一節點和第二節點之間的第一電流傳導路徑，包括串聯連接在所述第一節點和第三節點之間的多個第一電阻元件以及串聯連接在所述第三節點和所述第二節點之間的所述第一PN結元件；在所述第一節點和所述第二節點之間的第二電流傳導路徑，包括串聯連接在所述第一節點和第四節點之間的第二電阻元件以及串聯連接在所述第四節點和所述第二節點之間的所述第二PN結元件，所述方法包括：

將所述第一電阻元件連接成分壓器構造，一抽頭通過開關元件選擇性連接到所述第一電阻元件；

控制所述開關元件以選擇所述抽頭處的分壓比；

提供電壓誤差放大器，該電壓誤差放大器具有連接到所述抽頭的第一輸入、連接到所述第四節點的第二輸入、以及用于提供熱補償輸出電壓的輸出；以及

提供反饋路徑，該反饋路徑用于將所述輸出電壓應用到與所述第一和第二節點串聯連接的第三電阻元件。

9.如權利要求8所述的方法，其中，所述PN結元件包括具有發射極、基極和集電極區域的雙極結晶體管，所述基極區域連接到所述集電極區域，相應的基極-發射極結被正向偏置且與所述第一和第二電流傳導路徑串聯連接。

10.如權利要求8所述的方法，其中，所述多個第一電阻元件包括多個電阻調節元件，將所述第一電阻元件連接成分壓器構造包括用多個連接器元件串聯連接所述電阻調節元件，并且將所述開關元件連接在各個所述連接器元件與所述抽頭之間，且

控制所述開關元件包括通過所述開關元件之一選擇性連接所述抽頭和相應的連接器元件以選擇所述抽頭處的所述分壓比的值，該值能關于中值雙向設置。