[發明專利]應用于LVDS驅動電路的低溫度系數參考電壓源

有效

• 申請號: 201710685673.9
• 申請日: 2017-08-11
• 公開（公告）號: CN107463198B
• 公開（公告）日: 2018-12-18
• 發明（設計）人: 高靜;周游;徐江濤;史再峰;聶凱明
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: G05F1/567
• 分類號: G05F1/567
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所 12201
• 代理人: 劉國威

本發明涉及集成電路領域，為提出一種低溫度系數參考電壓源電路，可以在一個較寬的溫度范圍內得到一個低溫度系數的參考電壓，同時兼容CMOS工藝的制作，不需要額外的工藝步驟，節省電路制作的成本。為此，本發明采用的技術方案是，應用于LVDS驅動電路的低溫度系數參考電壓源，由一個NMOS管N_X,兩個PMOS管P1和P2，三個電阻分別是R_2a、R_2b和R1，以及一個放大器OTA組成。本發明主要應用于集成電路設計制造場合。

技術領域

本發明涉及集成電路領域，尤其涉及一種能夠提供低溫度系數的參考電壓電路設計。具體講,涉及應用于LVDS驅動電路的低溫度系數參考電壓源。

背景技術

LVDS是一種常用的高速接口電路，其輸出信號是一個共模電平為1.2V,擺幅為350mV的低壓差分信號。為了使LVDS驅動電路的輸出信號的共模電平穩定在1.2V，LVDS驅動電路通常需要一個共模反饋電路，而共模反饋電路則需要一個精準的參考電壓源。由于LVDS輸出信號對于共模電平有很嚴格的要求，所以電壓源必須非常精準，也就是說參考電壓的溫度系數要低。

傳統的基準電壓是利用雙極晶體管的基極-發射機電壓V_BE的正溫度系數與兩個雙極晶體管基極-發射機電壓差ΔV_BE負溫度系數得到一個零溫度系數的電壓源。雖然傳統的CMOS工藝對PNP三極管兼容，但是會將三極管的一端連接到襯底上，這樣三極管襯底的注入電流很容易引起襯偏問題，造成基準電壓的不穩定；另外，雖然傳統CMOS工藝能實現對PNP三極管的兼容，但需要引入額外的工藝步驟，需要增加掩膜版的數量，造成電路制作成本的增加。

發明內容

為克服現有技術的不足，本發明旨在提出一種低溫度系數參考電壓源電路，可以在一個較寬的溫度范圍內得到一個低溫度系數的參考電壓，同時兼容CMOS工藝的制作，不需要額外的工藝步驟，節省電路制作的成本。為此，本發明采用的技術方案是，應用于LVDS驅動電路的低溫度系數參考電壓源，由一個NMOS管N_X,兩個PMOS管P1和P2，三個電阻分別是R_2a、R_2b和R1，以及一個放大器OTA組成；連接關系如下：放大器OTA的負輸入端與節點B連接，正輸入端與節點A連接，輸出與節點D連接。電阻R1的端1與地連接，端2與節點A連接；PMOS管P1的漏極與節點A連接，源極與電源連接，襯底與電源連接，柵極與與節點D連接；PMOS管的漏極與節點B連接，源極與電源連接，襯底與電源連接，柵極與節點D連接；電阻R_2a的端1與節點C連接，端2與節點B連接；電阻R_2b的端1與節點C連接，電阻R1的端2與NMOS管N_X的漏極連接；電阻R1的端1與地連接，電阻R1的端2與節點A連接；NMOS管N_X的源端接地，襯底接地，柵極與節點B連接，漏極與電阻R_2b的端2連接。

在一個實例中，PMOS管P1和P2的柵長為16um，柵寬為320um，NMOS管的柵上為4um，柵寬為26.7um，電阻P1的大小為100KΩ,電阻R_2a的大小為11.2KΩ，電阻R_2b的大小為63.2KΩ。

本發明的特點及有益效果是：

本發明提出的參考電壓源的優點在于不用雙極晶體管，使用的是MOS管。可以在一個較寬溫度范圍內得到一個低溫度系數的參考電壓，同時沒有襯偏作用的影響從而保持了參考電壓的穩定性；而且沒有引進其他的工藝步驟，節省了電路制作的成本。

附圖說明：

圖1是本發明提出的低溫度系數參考電壓源電路圖。

圖2是本發明提出的低溫度系數參考電壓源的仿真圖。

具體實施方式