[實用新型]高精度基準電壓源

有效

• 申請號: 201420541253.5
• 申請日: 2014-09-22
• 公開（公告）號: CN204065900U
• 公開（公告）日: 2014-12-31
• 發明（設計）人: 李啟龍;邱德華;單來成;尚緒樹;桑濤;宋金鳳
• 申請（專利權）人: 山東力創科技有限公司
• 主分類號: G05F3/20
• 分類號: G05F3/20
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種基準電壓源的改進，具體的說是一種高精度基準電壓源。

背景技術

隨著集成電路工藝的不斷發展，以及電路系統結構的復雜化，對模數轉換器、數模轉換器、鎖相環等模擬電路提出了更高的要求，高精度、高穩定性越來越受到重視，基準電壓源是這些模擬電路的基本模塊，其精度和穩定度直接關系到電路的工作狀態和電路的性能，因此一個高精度的基準電壓源是十分重要的。一個高精度基準電壓源要求輸出電壓穩定，電源抑制比高，溫度系數小。

目前常用的電壓源是帶隙基準電壓源，如圖2所示，采用雙極型器件實現,包括PNP管Q1、Q2，電阻R1、R2、R3，運算放大器OP，其中，運算放大器OP包括第一輸入端a、第二輸入端b和輸出端c，PNP管Q1、Q2的基極和集電極接地，PNP管Q1的發射極與電阻R3的負端連接，并同時與運算放大器OP的第一輸入端a相連，PNP管Q2的發射極與電阻R1的負端相連，電阻R1的正端與電阻R2的負端和運算放大器OP的第二輸入端b相連，運算放大器OP的輸出端c與電阻R2的正端和電阻R3的正端相連。運算放大器OP工作于深度負反饋，使運算放大器OP的第一輸入端a電壓和第二輸入端b電壓相等，從而使流過電阻R2、R3的電流相等，通過公式計算就可以得到零溫度系數的輸出電壓。但是在實際制造過程中，存在電路失配、工藝偏差等各種非理想狀況，這些非理想狀況會對電壓源的輸出電壓和溫度特性造成很大的影響，使其偏離設計值。因此，對于實際使用的帶隙基準電壓源，需要解決這些問題，保證帶隙基準電壓源的高精度特性和低溫漂特性。

發明內容

本實用新型的目的在于提供一種解決傳統帶隙基準電壓源電路失配、工藝偏差等各種非理想狀況，實現高精度和低溫漂的高精度基準電壓源。

為了達到以上目的，本實用新型所采用的技術方案是：該高精度基準電壓源，包括帶隙基準電壓源電路，所述帶隙基準電壓源電路包括PNP管Q1和Q2、電阻R1、R2、R3、R4、R5和R6、第一運算放大器OP1，所述電阻R1、R3、R4、R5和R6串聯，PNP管Q1的基極和集電極接地，PNP管Q1的發射極與電阻R6的負端相連；電阻R2的負端與PNP管Q2的發射極相連，作為所述帶隙基準電壓源電路的第二電壓端b，PNP管Q2的基極與集電極接地；電阻R3的正端與電阻R1的負端相連，作為所述帶隙基準電壓源電路的第一電壓端a；其特征在于：所述的電阻R4與NMOS管MN1并聯，且NMOS管MN1的源極接電阻R4的負端，NMOS管MN1的漏極接電阻R4的正端；所述的電阻R5與NMOS管MN2并聯，且NMOS管MN2的源極接電阻R5的負端，NMOS管MN2的漏極接電阻R5的正端；所述的電阻R6分別通過電阻R7、R8、R9與NMOS管MN3、MN4、MN5并聯，且NMOS管MN3、MN4、MN5的源極均接電阻R6的負端，NMOS管MN3、MN4、MN5的漏極分別接電阻R7、R8、R9的負端；NMOS管MN1、MN2、MN3、MN4、MN5為低溫漂控制開關；第一運算放大器OP1的輸出端c與PMOS管MP1的柵極連接，電阻R1的正端與電阻R2的正端、PMOS管MP1的漏極相連，PMOS管MP1的源極接電源端；所述的電阻R1、R2的正端同時接輸出調整電路。

本實用新型還通過如下措施實施：所述的輸出調整電路包括第二運算放大器OP2、電阻R10和R11、電阻串序列R12、NMOS開關陣列MN6；所述的第二運算放大器OP2的第一輸入端d?與所述帶隙基準電壓源電路中的電阻R1、R2的正端相連；所述的第二運算放大器OP2的輸出端f與電阻R10的正端相連，作為基準電壓輸出端g；所述電阻串序列R12包括第一電壓端h、第二電壓端m；所述NMOS開關陣列MN6包括第一電壓端N1、第二電壓端N2、輸出端N3，電阻R10的負端與所述電阻串序列R12的第一電壓端h、所述NMOS開關陣列MN6的第一電壓端N1相連，所述電阻串序列R12的第二電壓端m與所述NMOS開關陣列MN6的第二電壓端N2、電阻R11的正端相連；電阻R11的負端接地；所述電阻串序列R12的相鄰電阻之間均通過所述NMOS開關陣列MN6的NMOS開關的源極與所述NMOS開關陣列MN6的輸出端N3相連；所述NMOS開關陣列MN6中的所有NMOS開關的漏極連接到一起作為所述NMOS開關陣列MN6的輸出端N3；所述NMOS開關陣列MN6的輸出端N3與所述第二運算放大器OP2的第二輸入端e相連；NMOS開關陣列MN6是輸出電壓控制開關。