[發(fā)明專利]低溫漂基準源的實現(xiàn)裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910882730.1
• 申請日: 2019-09-18
• 公開（公告）號: CN110515417A
• 公開（公告）日: 2019-11-29
• 發(fā)明（設計）人: 何洋;胡毅;李振國;馮曦;唐曉柯;馮文楠;邵煒平
• 申請（專利權）人: 北京智芯微電子科技有限公司;國家電網(wǎng)有限公司;國網(wǎng)浙江省電力有限公司
• 主分類號: G05F1/625
• 分類號: G05F1/625
• 代理公司: 11279 北京中譽威圣知識產(chǎn)權代理有限公司
• 代理人: 周際;張靜軒<國際申請>=<國際公布>=

本發(fā)明公開了一種低溫漂基準源的實現(xiàn)裝置，包括：自加熱模塊，用于在溫度控制信號的控制下對局部電路進行加熱；低溫漂基準電路，與所述自加熱模塊相連接，用于輸出供外部模塊使用的極低溫漂參考電壓VREF以及極低溫漂參考電流IREF；以及溫度檢測模塊，與所述低溫漂基準電路相連接，用于檢測所述低溫漂基準電路的溫度，并根據(jù)檢測的溫度發(fā)出溫度控制信號，使所述低溫漂基準電路的環(huán)境溫度在所述預設區(qū)間的范圍內(nèi)。本發(fā)明提供的低溫漂基準源的實現(xiàn)裝置，使低溫漂基準電路基本不受外界溫度影響，降低了溫度系數(shù)對電路的影響，且不提高電路的復雜度。

技術領域

本發(fā)明是關于低溫漂基準源，特別是關于一種低溫漂基準源的實現(xiàn)裝置。

背景技術

目前，低溫漂基準源電路廣泛應用于集成電路芯片中，用于提供穩(wěn)定的參考電平信號、參考電流信號，供集成電路芯片中其他的模塊完成電平比較，偏置電流、偏置電路產(chǎn)生等功能，是集成電路芯片中必不可少的功能模塊。隨著集成電路工藝的發(fā)展，高精度基準源決定了ADC、DAC模塊的分辨精度，因此高精度基準源的設計和實現(xiàn)成為了設計關鍵。高精度基準源電路由低溫漂基準源電路構成，要求產(chǎn)生的參考電壓或參考電流在受到外界溫度、電壓、芯片生產(chǎn)制造工藝的偏差影響下，變化越小越好，電壓、工藝偏差都可以通過校準等方法使其影響極小，但是由于半導體器件的物理特性，溫度的變化影響很難消除，因此降低參考電壓受溫度的影響成為了設計難點。

通常在低溫漂的基準源電路中，使用溫度成正比的電壓和溫度成反比的電壓加權相加的方式來實現(xiàn)，其中溫度成反比的電壓具有二階以上的溫度系數(shù)，在超過100℃的寬溫區(qū)范圍內(nèi)變化時，高階溫度系數(shù)會導致高精度基準源電路的溫度系數(shù)無法完全消除?，F(xiàn)有技術中，為了糾正溫度系數(shù)，需要通過復雜的曲率校正技術，例如，在電流中加入微調(diào)電流/電壓支路對正電壓系數(shù)和負電壓系數(shù)進行微調(diào)，進行高階曲率修調(diào)，以降低溫度系數(shù)。

基于此，本申請的發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)有的解決方案增加了電路的復雜度也增加了電路的面積，無法完全消除高階溫度系數(shù)的影響，并且高精度基準源電路受外界溫度影響大。

公開于該背景技術部分的信息僅僅旨在增加對本發(fā)明的總體背景的理解，而不應當被視為承認或以任何形式暗示該信息構成已為本領域一般技術人員所公知的現(xiàn)有技術。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種低溫漂基準源的實現(xiàn)裝置，其能夠使高精度基準源電路基本不受外界溫度影響，且不提高電路的復雜度。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種低溫漂基準源的實現(xiàn)裝置，包括：自加熱模塊，用于在溫度控制信號的控制下對局部電路進行加熱；低溫漂基準電路，與所述自加熱模塊相連接，用于輸出供外部模塊使用的極低溫漂參考電壓VREF以及極低溫漂參考電流IREF；以及溫度檢測模塊，與所述低溫漂基準電路相連接，用于檢測所述低溫漂基準電路的溫度，并根據(jù)檢測的溫度發(fā)出溫度控制信號，使所述低溫漂基準電路的環(huán)境溫度在所述預設區(qū)間的范圍內(nèi)。

在一優(yōu)選的實施方式中，所述自加熱模塊包括發(fā)熱晶體管和電阻。

在一優(yōu)選的實施方式中，所述溫度檢測模塊包括：溫度傳感器，用于檢測所述低溫漂基準電路的溫度；控制模塊，與所述溫度傳感器相連接，用于在所述低溫漂基準電路的溫度大于預設區(qū)間時發(fā)送降低電流大小的溫度控制信號，以及在所述低溫漂基準電路的溫度小于預設區(qū)間時發(fā)送增大電流大小的溫度控制信號。

在一優(yōu)選的實施方式中，所述低溫漂基準源實現(xiàn)裝置還包括電源，所述電源分別與所述溫度檢測模塊、所述低溫漂基準電路以及所述自加熱模塊相連接。

在一優(yōu)選的實施方式中，低溫漂基準電路為帶隙基準源電路。