[發明專利]一種具有高階補償的基準電壓源

有效

• 申請號: 201410326657.7
• 申請日: 2014-07-10
• 公開（公告）號: CN105320199B
• 公開（公告）日: 2018-08-17
• 發明（設計）人: 林美玉;王曉飛
• 申請（專利權）人: 廣州市力馳微電子科技有限公司
• 主分類號: G05F1/56
• 分類號: G05F1/56
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種具有高階補償的基準電壓源，其特征在于：所述具有高階補償的基準電壓源包括有帶隙基準核心電路、高低溫補償電路和電阻R0，

所述帶隙基準核心電路設有輸出端口VREF，帶隙基準核心電路包括一個P型MOS管、三個NPN型三極管、七個電阻、一個電容和一個運算放大器，其電路連接方式為：第七P型MOS管MP7的漏極與電阻R5的一端電連接，第七P型MOS管MP7的柵極與運算放大器的輸出端電連接，電阻R3的一端、電阻R4的一端均與第三NPN型三極管Q3的發射極電連接；電阻R3的另一端、第一NPN型三極管Q1的集電極均與運算放大器的同向輸入端電連接；電阻R4的另一端、第二NPN型三極管Q2的集電極均與運算放大器的反向輸入端電連接，第一NPN型三極管Q1的發射極、第二NPN型三極管Q2的發射極經電阻R1后均與電阻R2的一端電連接；電阻R6的一端與電阻R7的一端電連接，第一NPN型三極管Q1的基極、第二NPN型三極管Q2的基極均電連接在電阻R6與電阻R7之間的連接線路上，電阻R6的另一端、電阻R5的另一端、電容C1的一端均與所述輸出端口VREF電連接；第三NPN型三極管Q3的基極與偏置電壓Vb電連接，第七P型MOS管MP7的源極、第三NPN型三極管Q3的集電極均與電源VDD電連接，電阻R2的另一端與電阻R0的一端電連接，電阻R0的另一端、電阻R7的另一端、電容C1的另一端均與地GND電連接，其中三極管Q3為電流源，流過電流的不同面積比例的三極管產生的基極-發射極電壓不同，其電壓差值作用在電阻R1上產生了一個與絕對溫度成正比的電流，再作用在電阻R2上產生一個與絕對溫度成正比的電壓，從而補償三極管Q1基極-發射極電壓中的一階溫度系數，產生一個較低溫度系數的基準電壓，再通過電阻R6、R7升壓，得到需要的基準電壓值，運算放大器主要用來鉗位電壓的作用，并且通過三極管Q1、Q2，P型MOS管MP7，電阻R5、R6構成反饋環路；

所述高低溫補償電路設有固定電壓輸入端口Va、固定電壓輸入端口Vb和PTAT電壓輸入端口VPTAT，高低溫補償電路包括一電流源I、七個P型MOS管和兩個電阻，其電路連接為：

第零P型MOS管MP0的漏極、第零P型MOS管MP0的柵極、電流源I的輸入端、第一P型MOS管MP1的柵極均與第二P型MOS管MP2的柵極電連接；第一P型MOS管MP1的漏極、第三P型MOS管MP3的源極均與第四P型MOS管MP4的源極電連接；第二P型MOS管MP2的漏極、第五P型MOS管MP5的源極均與第六P型MOS管MP6的源極電連接，

固定電壓輸入端口Va與第三P型MOS管MP3的柵極電連接；固定電壓輸入端口Vb與第六P型MOS管MP6的柵極電連接；PTAT電壓輸入端口VPTAT與第四P型MOS管MP4的柵極電連接、第五P型MOS管MP5的柵極電連接，

高低溫補償電路的高溫補償電壓輸出端口Vhigh與第三P型MOS管MP3的漏極電連接，高低溫補償電路的低溫補償電壓輸出端口Vlow與第五P型MOS管MP5的漏極電連接；第三P型MOS管MP3的漏極與第五P型MOS管MP5的漏極電連接后再電連接在電阻R0與電阻R2之間的連接線路上，

第零P型MOS管MP0的源極、第一P型MOS管MP1的源極、第二P型MOS管MP2的源極均與電源VDD電連接，

第四P型MOS管MP4的漏極、第六P型MOS管MP6的漏極、電流源I的流出端均與地GND電連接，

其中電阻R0用于高低溫補償電壓和由帶隙基準核心電路產生的電壓的疊加，從而實現對帶隙基準核心電路中的基準電壓的高溫部分、基準電壓的低溫部分進行補償。

2.根據權利要求1所述的具有高階補償的基準電壓源，其特征在于，所述運算放大器為折疊式共源共柵放大器，包括四個P型MOS管和五個N型MOS管，其電路連接方式為：

第一N型MOS管MN1的柵極與該運算放大器的同向輸入端連接，第二N型MOS管MN2的柵極與該運算放大器的反向輸入端連接，

第一N型MOS管MN1的漏極與第一P型MOS管MP1的漏極、第三P型MOS管MP3的源極連接，第二N型MOS管MN2的漏極與第二P型MOS管MP2的漏極、第四P型MOS管MP4的源極連接，第一N型MOS管MN1的源極、第二N型MOS管MN2的源極與第三N型MOS管MN3的漏極連接，第三P型MOS管MP3的漏極與第四N型MOS管MN4的漏極、第四N型MOS管MN4的柵極、第五N型MOS管MN5的柵極連接，

第四P型MOS管MP4的漏極、第五N型MOS管MN5的漏極與該運算放大器的輸出端口Vout連接，

第一P型MOS管MP1的柵極、第二P型MOS管MP2的柵極與偏置電壓Vpb1連接，第三P型MOS管MP3的柵極、第四P型MOS管MP4的柵極與偏置電壓Vpb2連接，第三N型MOS管MN3的柵極與偏置電壓Vnb1連接，

第一P型MOS管MP1的源極、第二P型MOS管MP2的源極與電源VDD連接，第三N型MOS管MN3的源極、第四N型MOS管MN4的源極、第五N型MOS管MN5的源極與地GND連接，所述連接均為電路連接。