[發明專利]一種帶隙基準電路

在審

• 申請號: 202010131474.5
• 申請日: 2020-02-28
• 公開（公告）號: CN111190455A
• 公開（公告）日: 2020-05-22
• 發明（設計）人: 扎比霍拉·圖斯基
• 申請（專利權）人: 上海矽睿科技有限公司
• 主分類號: G05F1/567
• 分類號: G05F1/567;G05F1/575
• 代理公司: 上海申新律師事務所 31272
• 代理人: 俞滌炯

本發明公開了一種帶隙基準電路，屬于集成電路技術領域，包括：切換單元，運算放大器，開關組，由多個開關管組成，補償單元，切換單元，斬波信號發生器，連接切換單元和運算放大器，用于為運算放大器和切換單元提供斬波信號，切換單元根據斬波信號切換輸出信號；輸出單元，輸出一參考電壓；通過在放大器斬波的每個周期內對電流源進行換向的方法來消除放大器的偏移和電流源的不匹配的不良影響，進而將輸出電壓的精度提高到±1％以內。

技術領域

本發明涉及集成電路技術領域，尤其涉及一種帶隙基準電路。

背景技術

基準源廣泛應用于各種模擬集成電路、數模混合信號集成電路和系統集成芯片中，其精度和穩定性直接決定整個系統的精度。在模/數轉換器(ADC)、數/模轉換器(DAC)、動態存儲器(SRAM)等集成電路設計中，低溫度系數、高電源抑制比(PSRR)的基準源設計十分關鍵。

帶隙基準電路具有低溫度系數、低電源電壓以及可與CMOS工藝兼容等優點，被廣泛的應用于于數/模轉換、模/數轉換、存儲器以及開關電源等數模混合電路系統中。帶隙基準電路輸出電壓的穩定性以及抗噪聲能力是影響各種應用系統精度的關鍵因素，隨著應用系統精度的提高，對帶隙基準電路的溫度、電壓和工藝的穩定性要求也越來越高。

現有技術中，CMOS帶隙基準電壓的精度的進一步提高主要受到反饋放大器的失調和電流源失配的限制，因此，如何進一步提高帶隙基準電壓的精度值成為了急需解決的問題。

發明內容

根據現有技術中存在的上述問題，現提供一種帶隙基準電路，通過在放大器斬波的每個周期內對電流源進行換向的方法來消除放大器的偏移和電流源的不匹配的不良影響，進而將輸出電壓的精度提高到±1％以內。

一種帶隙基準電路，其中，包括：

切換單元，用于切換輸出信號；

運算放大器，所述運算放大器包括正向輸入端、反向輸入端和第一輸出端；

開關組，所述開關組由多個開關管組成，所述開關組包括一電源輸入端、多個電流輸出端和一開關控制端，所述電源輸入端連接一電壓源，所述多個電流輸出端連接所述切換單元，所述開關控制端連接所述第一輸出端；

補償單元，所述補償單元包括一第一輸入端和第二輸入端，所述第一輸入端連接所述反向輸入端，所述第二輸入端連接所述正向輸入端；

所述切換單元包括第一開關輸出端、第二開關輸出端和第三開關輸出端，所述第一輸入端連接所述第一開關輸出端，所述第二輸入端連接所述第二開關輸出端；

斬波信號發生器，連接所述切換單元和所述運算放大器，用于為所述運算放大器和所述切換單元提供斬波信號，所述切換單元根據斬波信號切換所述輸出信號；

輸出單元，連接所述第三開關輸出端，并輸出一參考電壓。

優選地，其中，所述切換單元進一步包括：

第一開關器，所述第一開關器包括第一開關輸入端、第二開關輸入端、第三開關輸入端和所述第一開關輸出端，所述第一開關輸入端連接所述第一開關管的漏極，所述第二開關輸入端連接所述第三開關管的漏極，所述第三開關輸入端連接所述第二開關管的漏極，所述第一開關輸出端連接所述第一輸入端；

第二開關器，所述第二開關器包括第四開關輸入端、第五開關輸入端、第六開關輸入端和所述第二開關輸出端，所述第四開關輸入端連接所述第二開關管的漏極，所述第五開關輸入端連接所述第一開關管的漏極，所述第六開關輸入端連接所述第三開關管的漏極，所述第二開關輸出端連接所述第二輸入端；