[發明專利]一種低壓高精度帶隙基準電路

有效

• 申請號: 202110086387.7
• 申請日: 2021-01-22
• 公開（公告）號: CN112859996B
• 公開（公告）日: 2022-02-22
• 發明（設計）人: 沈潔;陳后鵬;倪圣蘭;李喜;宋志棠
• 申請（專利權）人: 中國科學院上海微系統與信息技術研究所
• 主分類號: G05F1/567
• 分類號: G05F1/567
• 代理公司: 上海泰能知識產權代理事務所(普通合伙) 31233
• 代理人: 錢文斌

1.一種低壓高精度帶隙基準電路，其特征在于，包括：正溫度電流產生電路，用于產生與絕對溫度正相關的電流；負溫度電流產生電路，用于產生與絕對溫度負相關的電流；高溫補償電路，用于在溫度升高時產生高溫補償電流；低溫補償電路，用于在溫度降低時產生低溫補償電流；電流電壓轉換電路，用于采用所述高溫補償電流和低溫補償電流對產生的絕對溫度正相關的電流和絕對溫度負相關的電流進行補償，并將補償后的電流轉換為電壓；

所述低溫補償電路包括第七P型晶體管、第八P型晶體管、第三N型晶體管、第四N型晶體管、第五N型晶體管和第六N型晶體管；所述第七P型晶體管的柵極與所述正溫度電流產生電路的輸出端相連，源極與電源端相連，漏極與第三N型晶體管的漏極相連；所述第八P型晶體管的柵極與所述負溫度電流產生電路的輸出端相連，源極與電源端相連，漏極與第四N型晶體管的漏極相連；所述第三N型晶體管的柵極與所述第四N型晶體管的柵極相連，所述第三N型晶體管的源極和所述第四N型晶體管的源極均接地，所述第三N型晶體管的漏極還與所述第三N型晶體管的柵極相連；所述第五N型晶體管的漏極和柵極均與所述第八P型晶體管的漏極相連，所述第五N型晶體管的源極接地，所述第五N型晶體管的柵極還與所述第六N型晶體管的柵極相連；所述第六N型晶體管的源極接地，漏極與所述電流電壓轉換電路相連。

2.根據權利要求1所述的低壓高精度帶隙基準電路，其特征在于，所述正溫度電流產生電路包括第一運算放大器、第一BJT管、第二BJT管、第一電阻和第一電流鏡；所述第一BJT管的并聯個數是所述第二BJT管的N倍；所述第一電流鏡通過所述第一電阻與所述第一BJT管相連，所述第一電流鏡直接與所述第二BJT管相連；所述第一運算放大器的正相輸入端與所述第一電阻與第一電流鏡的連接端相連，反相輸入端與所述第二BJT管與第一電流鏡的連接端相連，輸出端與電流電壓轉換電路相連，用于使所述第二BJT管發射結上的電壓等于所述第一電阻上的電壓加上所述第一BJT管發射結上的電壓。

3.根據權利要求2所述的低壓高精度帶隙基準電路，其特征在于，所述負溫度電流產生電路包括第二運算放大器、第二電阻和第二電流鏡，所述第二電流鏡分別與所述第二BJT管和第二電阻相連；所述第二運算放大器的正相輸入端與所述第二電阻與第二電流鏡的連接端相連，反相輸入端與所述第二BJT管與第二電流鏡的連接端相連，輸出端與電流電壓轉換電路相連，用于使所述第二BJT管發射結上的電壓等于所述第二電阻上的電壓。

4.根據權利要求1所述的低壓高精度帶隙基準電路，其特征在于，還包括啟動電路，所述啟動電路用于防止所述正溫度電流產生電路和負溫度電流產生電路進入簡并狀態。

5.根據權利要求4所述的低壓高精度帶隙基準電路，其特征在于，所述啟動電路包括第一N型晶體管、第二N型晶體管和第一電容，所述第一電容的一端與電源端相連，另一端分別與所述第一N型晶體管的漏極和所述第二N型晶體管的柵極相連；所述第一N型晶體管的柵極與電源端相連，源極接地；所述第二N型晶體管的漏極與正溫度電流產生電路的輸出端相連，源極接地。

6.根據權利要求1所述的低壓高精度帶隙基準電路，其特征在于，所述高溫補償電路包括第三電阻、第九P型晶體管和第三BJT管；所述第九P型晶體管與所述第八P型晶體管構成第三電流鏡；所述第三電阻的一端與所述第九P型晶體管的漏極相連，另一端接地；所述第九P型晶體管的漏極還與所述第三BJT管的控制端相連，所述第三BJT管的輸出端與所述電流電壓轉換電路相連。

7.根據權利要求1所述的低壓高精度帶隙基準電路，其特征在于，所述電流電壓轉換電路包括第三P型晶體管、第六P型晶體管和第四電阻；所述第三P型晶體管的柵極與所述正溫度電流產生電路的輸出端相連，源極與電源端相連，漏極與所述第四電阻的一端相連；所述第六P型晶體管的柵極與所述負溫度電流產生電路的輸出端相連，源極與電源端相連，漏極與所述第四電阻的一端相連；所述第四電阻的一端還與所述高溫補償電路和低溫補償電路的輸出端相連，所述第四電阻的另一端接地。