[實(shí)用新型]一種帶隙基準(zhǔn)電壓源

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201920116279.8
• 申請日: 2019-01-23
• 公開（公告）號: CN209417613U
• 公開（公告）日: 2019-09-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉錫鋒;居水榮;陸建恩
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院
• 主分類號: G05F1/567
• 分類號: G05F1/567
• 代理公司: 南京天翼專利代理有限責(zé)任公司 32112
• 代理人: 蔣家華

本實(shí)用新型公開了一種帶隙基準(zhǔn)電壓源，包括前置一階帶隙基準(zhǔn)電路、第一放大電路、核心一階帶隙基準(zhǔn)電路和第二放大電路；所述前置一階帶隙基準(zhǔn)電路，用于產(chǎn)生內(nèi)部偏置電壓；所述前置一階帶隙基準(zhǔn)電路的輸出與第一放大電路的輸入連接，第一放大電路輸出內(nèi)部電源電壓為核心一階帶隙基準(zhǔn)電路供電；所述前置一階帶隙基準(zhǔn)電路的內(nèi)部偏置電壓輸出至核心一階帶隙基準(zhǔn)電路，核心一階帶隙基準(zhǔn)電路的輸出連接第二放大電路的輸入，第二放大電路輸出帶隙電壓。本實(shí)用新型采用兩級運(yùn)算放大電路和兩個(gè)帶隙基準(zhǔn)電路的級聯(lián)來實(shí)現(xiàn)3.3V高輸出電壓和低線性調(diào)整率，通過放大電路和功率LDMOS管整列實(shí)現(xiàn)30mA大輸出電流和低負(fù)載調(diào)整率。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于基準(zhǔn)電壓源領(lǐng)域，具體涉及一種帶隙基準(zhǔn)電壓源。

背景技術(shù)

電壓基準(zhǔn)是集成電路的一個(gè)重要門類，也可以作為集成電路中的一個(gè)單元。對電壓基準(zhǔn)的基本要求是輸出電壓隨集成電路制造工藝、溫度、電源電壓和驅(qū)動(dòng)負(fù)載等因素的變化而變化的幅度盡可能小。1971年Wildlar首次提出了帶隙基準(zhǔn)電路結(jié)構(gòu)，這是能夠滿足以上要求的最常見的解決方案，目前業(yè)界對電壓基準(zhǔn)的研究主要針對以上要求而展開。

另外，由于電壓基準(zhǔn)經(jīng)常被用作大規(guī)模集成電路中的一個(gè)單元，因此采用兼容性好的CMOS工藝設(shè)計(jì)的電壓基準(zhǔn)尤其被關(guān)注；普通帶隙基準(zhǔn)輸出電壓只能是1.25V左右(約等于硅禁帶能隙)，難以實(shí)現(xiàn)較高電壓的輸出；普通帶隙基準(zhǔn)也不具備電流驅(qū)動(dòng)能力，即不能輸出電流并驅(qū)動(dòng)阻性負(fù)載。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于針對上述存在的問題和不足，提出一種帶隙基準(zhǔn)電壓源，采用兩級帶隙基準(zhǔn)電路的級聯(lián)，實(shí)現(xiàn)較高帶隙電壓輸出和大電流驅(qū)動(dòng)(最高輸出30mA電流)，同時(shí)，保證輸出電壓的低溫度系數(shù)、低線性調(diào)整率和低負(fù)載調(diào)整率。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是：一種帶隙基準(zhǔn)電壓源，包括前置一階帶隙基準(zhǔn)電路、第一放大電路、核心一階帶隙基準(zhǔn)電路和第二放大電路；

所述前置一階帶隙基準(zhǔn)電路包括偏置電壓產(chǎn)生模塊、前置啟動(dòng)模塊和前置一階帶隙模塊，偏置電壓產(chǎn)生模塊用于為前置一階帶隙模塊輸出偏置信號，前置啟動(dòng)模塊用于為前置一階帶隙模塊輸出啟動(dòng)信號，前置一階帶隙模塊用于輸出內(nèi)部偏置電壓；

所述第一放大電路包括第一運(yùn)放模塊和第一采樣反饋模塊，前置一階帶隙模塊輸出的內(nèi)部偏置電壓與第一運(yùn)放模塊的一輸入端連接，第一運(yùn)放模塊的輸出經(jīng)第一采樣反饋模塊反饋至第一運(yùn)放模塊的另一輸入端，第一運(yùn)放模塊輸出內(nèi)部電源電壓；

所述核心一階帶隙基準(zhǔn)電路包括依次連接的核心啟動(dòng)模塊、核心一階帶隙模塊和曲率補(bǔ)償模塊，第一運(yùn)放模塊輸出的內(nèi)部電源電壓分別為核心啟動(dòng)模塊、核心一階帶隙模塊和曲率補(bǔ)償模塊供電，核心啟動(dòng)模塊為核心一階帶隙模塊輸出啟動(dòng)信號，前置一階帶隙模塊為核心一階帶隙模塊輸出內(nèi)部偏置電壓，核心一階帶隙模塊為曲率補(bǔ)償模塊輸出基準(zhǔn)電壓信號，曲率補(bǔ)償模塊用于輸出經(jīng)曲率補(bǔ)償后的基準(zhǔn)電壓；

所述第二放大電路包括第二運(yùn)放模塊和第二采樣反饋模塊，曲率補(bǔ)償模塊的輸出連接第二放大模塊的一輸入端，第二運(yùn)放模塊的輸出經(jīng)第二采樣反饋模塊反饋至第二運(yùn)放模塊的另一輸入端，第二運(yùn)放模塊輸出帶隙基準(zhǔn)電壓。

進(jìn)一步地完善上述技術(shù)方案，所述前置一階帶隙模塊，由3個(gè)三極管、7個(gè)PMOS管、6個(gè)NMOS管、4個(gè)電容和3個(gè)電阻組成；