[發明專利]基準電壓源和穩壓電路

有效

• 申請號: 201711463973.9
• 申請日: 2017-12-28
• 公開（公告）號: CN108008756B
• 公開（公告）日: 2023-08-29
• 發明（設計）人: 馬亮;劉大海;張登軍;李迪;閆江;張亦鋒;李建球
• 申請（專利權）人: 珠海博雅科技股份有限公司
• 主分類號: G05F1/56
• 分類號: G05F1/56
• 代理公司: 北京成創同維知識產權代理有限公司 11449
• 代理人: 蔡純;張靖琳

公開了一種基準電壓源以及穩壓電路，其特征在于，包括：電流產生單元，連接在電源電壓與地之間，用于產生第一電流；電流鏡單元，連接在電源電壓與地之間，用于根據第一電流產生第二電流；啟動控制單元，與電流產生單元和電流鏡單元相連，用于基準電壓源啟動時在啟動信號的控制下使電源電壓為電流產生單元和電流鏡單元充電；使能單元，接收使能信號，使能信號有效時，基準電壓源啟動。本發明提供的基準電壓源具有納秒級的啟動時間，不需要在芯片待機時繼續工作，節省了功耗。

技術領域

本發明涉及基準電壓源技術領域，更具體地涉及一種基準電壓源和包含該基準電壓源的穩壓電路。

背景技術

基準電壓源是當代模擬集成電路極為重要的組成部分，它為串聯型穩壓電路、A/D和D/A轉化器提供基準電壓，也是大多數傳感器的穩壓供電電源或激勵源。

現有技術的基準電壓源具有微秒級的啟動時間，因此通常在芯片待機的狀態下依然要保持基準電壓源工作，而基準電壓源在工作時具有10μA左右的功耗，這樣會造成大量的功耗。

因此，需要對現有技術的基準電壓源進行改進，得到可以快速啟動的基準電壓源以使得在芯片待機時可以關閉基準電壓源，減小功耗。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在于提供一種可以快速啟動的基準電壓源以及穩壓電路。

根據本發明的一方面提供的一種基準電壓源，包括：電流產生單元，連接在電源電壓與地之間，用于產生第一電流；電流鏡單元，連接在電源電壓與地之間，用于根據第一電流產生第二電流；啟動控制單元，與電流產生單元和電流鏡單元相連，用于基準電壓源啟動時在啟動信號的控制下使電源電壓為電流產生單元和電流鏡單元充電；使能單元，接收使能信號，使能信號有效時，基準電壓源啟動。

優選地，電流鏡單元包括：輸出單元；以及第一PMOS管，第一PMOS管與輸出單元串聯在電源電壓與地之間，第一PMOS管與輸出單元之間的節點作為基準電壓源的輸出節點，在輸出節點處產生基準電壓。

優選地，啟動控制單元包括：第一NMOS管，柵極接收啟動信號，源極與第一PMOS管的柵極相連，漏極接地。

優選地，電流產生單元包括：第一電流支路，第一電流支路包括串聯于電源電壓與地之間的第二PMOS管、第一三極管以及第一電阻；第二電流支路，第二電流支路包括串聯于電源電壓與地之間的第三PMOS管與第二三極管；第二PMOS管與第三PMOS管形成電流鏡結構，第一PMOS管、第二PMOS管和第三PMOS管的柵極相互連接，第一三極管和第二三極管的基極相互連接，第二三極管的集電極與基極相連。

優選地，輸出單元包括第二電阻以及第三三極管，第二電阻的第一端與輸出節點相連，第二端與第三三極管的集電極相連，第三三極管的集電極與基極相連，發射極接地。

優選地，使能單元包括：第四PMOS管，其柵極接收使能信號，源極接收電源電壓，漏極與第一PMOS管、第二PMOS管和第三PMOS管的柵極相連；第二NMOS管，其源極與第一三極管和第二三極管的基極相連，漏極接地，第三NMOS管，其源極與第三三極管的基極相連，漏極接地；反相器，其輸入端接收使能信號，輸出端與第二NMOS管和第三NMOS管的柵極相連。

優選地，第一PMOS管的寬長比大于第二PMOS管和第三PMOS管的寬長比。

優選地，第二PMOS管和第三PMOS管的寬長比相等。

優選地，啟動信號的有效時間為2-3納秒。

根據本發明的另一方面提供一種穩壓電路，包括：上述的基準電壓源，基準電壓源用于向穩壓電路提供基準電壓。