[實用新型]一種帶溫度補償的電流偏置電路

有效

• 申請號: 201921087210.3
• 申請日: 2019-07-12
• 公開（公告）號: CN210402134U
• 公開（公告）日: 2020-04-24
• 發明（設計）人: 譚在超;張勝;羅寅;丁國華
• 申請（專利權）人: 蘇州鍇威特半導體股份有限公司
• 主分類號: G05F1/567
• 分類號: G05F1/567
• 代理公司: 南京眾聯專利代理有限公司 32206
• 代理人: 葉倩

本實用新型涉及一種帶溫度補償的電流偏置電路，包括第一至第三MOS管、第一至第二三極管、第一電阻和溫度補償電路，溫度補償電路由第四至第五MOS管、第三至第六三極管和第二至第五電阻組成，溫度補償電路的輸入端接電源VCC，輸出端分別接第三MOS管、第二三極管和地，第一和第二三極管的個數比為1：n，第一至第三MOS管均采用PMOS管，第四至第五MOS管均采用NMOS管，第一、第二、第四至第六三極管均采用NPN型三極管，第三三極管采用PNP型三極管。該電路的溫度特性調整或優化極為方便，可通過調節同一種類的第二至第五電阻的比例來實現電路的零溫特性，從而大大提升生產工藝的一致性，提升產品良率。

技術領域

本發明涉及電流偏置電路技術領域，尤其涉及一種帶溫度補償的電流偏置電路。

背景技術

目前所采用的電流偏置電路如圖1所示，其中MOS管M1-M3組成電流鏡，三極管Q1和Q2均采用NPN型管，且Q1與Q2的個數比設計為n:1，三極管Q1的發射極通過電阻R1 接地。若MOS管M1和M2的總寬長比為1:1，則MOS管M1和M2所在支路電流相等，電流記為I1。因此，對于三極管Q1和Q2來說，有以下等式成立：

Vbe1+I1*R1＝Vbe2

其中，VT表示熱電壓，具有正溫度特性；ln(n)為一常數，R1為電阻。

由此可見，電流I1的溫度特性取決于VT和電阻R1的比值，因此，要將電流I1設計成零溫特性，必須將電阻R1的溫度特性調整到與VT一致，通常的做法是，采用兩種不同溫度特性的電阻組合，通過調整兩種電阻的所占的比例，是可以將溫度特性調整到與VT相當的。

然而，由于電阻類型的不同，甚至這兩種電阻的尺寸也不同，在生產時，不同類型及不同尺寸的電阻可能朝著不同的方向產生偏差，并在工藝上也很難保證其一致性，因此導致產品CP良率較低，在溫度特性方面的良率更是不高，并且也難以改版優化。

發明內容

本發明的目的在于提供一種帶溫度補償的電流偏置電路，通過在電流偏置電路中增設一個溫度補償電路，電路的溫度特性調整或優化極為方便，且可僅采用一種電阻來實現電路的零溫特性，從而大大提升生產工藝的一致性，提升產品良率。

為了實現上述目的，本發明采用的技術方案為，一種帶溫度補償的電流偏置電路，包括第一至第三MOS管、第一至第二三極管、第一電阻和溫度補償電路，溫度補償電路包括第四至第五MOS管、第三至第六三極管、第二至第五電阻，第一至第三MOS管的源極均連接電源VCC，第一至第三MOS管的柵極共聯，第一MOS管的柵極連接其漏極，第一MOS管的漏極連接第一三極管的集電極，第一至第二三極管的基極共聯，第一三極管的發射極串聯電阻R1后接地，第二MOS管的漏極連接第二三極管的集電極，第二三極管的集電極連接第二三極管的基極，第二三極管的發射極連接第三三極管的發射極，第三三極管的集電極接地，第三MOS管的漏極連接第四MOS管的漏極，第四至第五MOS管的柵極共聯，第四MOS 管的漏極連接第四MOS管的柵極，第四至第五MOS管的源極接地，第五MOS管的漏極連接第三三極管的基極，第五和第六三極管的集電極連接電源VCC，第二電阻和第三電阻串聯后第二電阻的一端接電源VCC，第三電阻的一端連接第四三極管的集電極，第四電阻和第五電阻串聯后第四電阻的一端接第五三極管的發射極，第五電阻的一端接第四三極管的集電極，第四三極管的基極連接其集電極，第四三極管的發射極接地，第五三極管的基極連接在第二電阻和第三電阻之間，第六三極管的基極連接在第四電阻和第五電阻之間，第六三極管的發射極連接第五MOS管的漏極。

作為本發明的一種改進，所述第一三極管和第二三極管的個數比為1：n。

作為本發明的一種改進，所述第一至第三MOS管均采用PMOS管，所述第四至第五MOS管均采用NMOS管，所述第一、第二、第四至第六三極管均采用NPN型三極管，所述第三三極管采用PNP型三極管。