[發明專利]基于SOI工藝的帶隙基準電路

有效

• 申請號: 202210916012.3
• 申請日: 2022-08-01
• 公開（公告）號: CN114967819B
• 公開（公告）日: 2022-10-25
• 發明（設計）人: 項勇;陳浪;戈澤宇;劉輝;唐玖虎;汪智斌
• 申請（專利權）人: 蘇州悉芯射頻微電子有限公司
• 主分類號: G05F1/567
• 分類號: G05F1/567
• 代理公司: 北京同輝知識產權代理事務所(普通合伙) 11357
• 代理人: 邢彬

本發明涉及一種基于SOI工藝的帶隙基準電路，采用帶隙基準核心電路和驅動增強電路構成，帶隙基準核心電路包括負反饋支路與正反饋支路。由此，可基于溫度補償技術，利用橫向正偏二極管結電壓之差的正溫度特性，并且作用在電阻R2上產生對數特性的正溫度系數電流，再通過高精度電流鏡像電路，在電阻R3上產生正溫度系數電壓，并抵消橫向正偏二極管結電壓的負溫度系數，實現了高精度溫度補償。采用源極驅動的方式進行電壓輸出，極大地提高基準電壓的負載驅動能力。可復用帶隙基準核心電路產生的偏置電流，以節省額外的電流消耗，從而實現低功耗。

技術領域

本發明涉及一種電路構造，尤其涉及一種基于SOI（Silicon-on-Insulator，絕緣體上硅）工藝的帶隙基準電路。

背景技術

高精度帶隙基準電壓源廣泛應用于多種電子設備和系統中。比如電源、數據轉換器、片上系統等等。帶隙基準電壓源為電路與系統提供不隨溫度、電源和工藝波動的穩定基準電壓，保證后續電路模塊的精確工作，需滿足一定精度設計；對溫度波動不敏感、對電源的波動敏感度低。隨著集成電路技術的發展，電路和系統對內部帶隙基準電壓源的性能要求越來越高。

為了解決帶隙基準電壓的負載驅動能力不足的問題，通常的方法是在帶隙基準電壓的后級額外增加一個緩沖器。這個緩沖器能夠將帶隙基準電壓復制到緩沖器的輸出端，同時又能增強其輸出端電壓的負載驅動能力，并且可以根據需要調整這個緩沖器的相關參數，以獲得電路系統所需的負載驅動能力。

但是，目前常用的上述解決方法雖然能夠一定程度上解決負載驅動能力不足的問題，但是也帶來了很多缺點，具體如下：

1、緩沖器或多或少會存在誤差，并不能保證其輸出的參考電壓與帶隙基準電壓完全相同，這就引入了系統誤差，而且這個系統誤差是隨機的，不可預知，也就很難控制。

2、為了獲得所需的負載驅動能力，緩沖器需要消耗非常大的電流，有些情況下其電流可能超過帶隙基準電壓源的電流，得不償失。

3、緩沖器在版圖上可能與帶隙基準電壓源相隔比較遠，這樣就導致帶隙基準電壓的走線很長，一方面長走線會導致電壓下降，另一方面長走線會受到周圍其他走線的干擾。

4、緩沖器作為額外添加的電路模塊，增加了電路設計難度和復雜度，不方便集成調試與優化。

有鑒于上述的缺陷，本設計人，積極加以研究創新，以期創設一種基于SOI工藝的帶隙基準電路，使其更具有產業上的利用價值。

發明內容

為解決上述技術問題，本發明的目的是提供一種基于SOI工藝的帶隙基準電路。