[發明專利]用于基準電壓源的啟動電路及基準電壓源

有效

• 申請號: 202111454784.1
• 申請日: 2021-12-01
• 公開（公告）號: CN114138049B
• 公開（公告）日: 2023-04-11
• 發明（設計）人: 李天望
• 申請（專利權）人: 上海瓴瑞微電子有限公司
• 主分類號: G05F3/26
• 分類號: G05F3/26
• 代理公司: 北京清大紫荊知識產權代理有限公司 11718
• 代理人: 黎飛鴻;馮振華

本申請的實施例提供一種用于基準電壓源的啟動電路及基準電壓源，所述啟動電路連接至所述基準電壓源的核心電流鏡電路，所述啟動電路包括：第一NMOS管、第二NMOS管、第三NMOS管、第四NMOS管、第五NMOS管、第一PMOS管和第一三極管，所述第一NMOS管的柵極連接至所述核心電流鏡電路，其漏極連接至所述第三NMOS管的漏極，其源極經由第一三極管接地，所述第一三極管的基極與集電極相連接并且接地；所述第二NMOS管和所述第三NMOS管各自的柵極和漏極相連接；所述第二NMOS管的漏極連接至所述第三NMOS管的源極，其源極連接至第一NMOS管的源極；所述第四NMOS管的柵極連接至所述第五NMOS管的漏極，其漏極連接至電源電壓，其源極連接至所述核心電流鏡電路并且作為啟動電路的輸出端。

技術領域

本說明書涉及集成電路技術領域，具體涉及一種用于基準電壓源的啟動電路及基準電壓源。

背景技術

隨著集成電路技術的發展，帶隙基準電壓源獲得了越來越廣泛的應用。帶隙基準電壓源有兩大類，一類是基于運算放大器，另外一類是基于電流鏡的結構。基于電流鏡的帶隙基準電壓源由于其架構簡單，功耗低，在低成本產品中得到了廣泛應用。

圖1是一種傳統的基準電壓源的電路圖，它通常有兩個穩定態。一個穩定態是核心電流鏡電路中的MOS管處于正常公共區域，基準電壓源輸出正常的工作電壓Vbg，另外一個穩定態是核心電流鏡電路中的MOS管處于截止區，MOS管中沒有電流通過。因此，需要一個啟動電路使基準電壓源的核心電流鏡電路從死區進入到正常的工作區域。在圖1中，基準電壓源包括啟動電路110和核心電流鏡電路120，其中啟動電路110由PMOS管P1、P2、P3、P4、NMOS管MN1、MN2、以及反相器INV1組成。PMOS管P1、P2用于復制基準電壓源的核心電流鏡電路120的電流，當核心電流鏡電路120處于死區時，PMOS管P1、P2沒有電流流過，NMOS管N2處于截止狀態，因此NMOS管N1沒有電流流過。同時，由于PMOS管P4的上拉作用，反相器INV1的輸入端a為高電平，輸出端b為低電平，PMOS管P3導通，將電流注入到節點c，從而使核心電流鏡電路120啟動，同時，PMOS管P1、P2開始有電流流過，NMOS管N1開始導通。當NMOS管N1的電流大到一定程度后，反相器INV1的輸入端a的電平降低，使反相器INV1發生翻轉，其輸出端b的電平為高，從而使PMOS管P3截止，帶隙基準處于正常的工作狀態。

然而，圖1的這種傳統的啟動電路在基準電壓源芯片處于正常工作狀態時，需要節點b處于高電平，而節點b的狀態取決于節點a的電壓及反相器INV1的翻轉電平。當電源電壓的范圍很寬時，PMOS管P4的等效電阻變化很大，再加上反相器INV1的翻轉電平變化，就會導致在芯片處于正常工作狀態時，節點b不是電源電壓，從而使啟動管P3無法關斷，從而影響基準電壓的精度。

發明內容

有鑒于此，本說明書實施例提供一種用于基準電壓源的啟動電路及基準電壓源，使得基準電壓源進入正常狀態后，啟動電路能夠可靠關斷，不受電源電壓變化的影響。

本說明書實施例提供以下技術方案：

本說明書實施例提供一種用于基準電壓源的啟動電路，所述啟動電路連接至所述基準電壓源的核心電流鏡電路，用于在所述基準電壓源的核心電流鏡電路處于死區時為所述核心電流鏡電路提供啟動電流，以啟動所述核心電流鏡電路；