本发明涉及电子电路技术领域，具体地，涉及一种超低温度和电压系数的基准电路。
背景技术：
在当今的多数模拟ic中，都需要电压基准模块提供对整个芯片的基准电压。有各种技术可以构造基准电压，比如用耗尽mos管和增强型mos管组成基准电路，更为广泛的是采用带隙基准电路(band-gapreference)，因为带隙基准电路无需特殊的工艺层次就可以实现。在有的应用中，这个基准电压的精度和温度以及电压系数这些指标都是至关重要的，比如在高精度的adc(analogtodigitalconverter,模数转换器)中。
中国专利cn201310313883.7公开了一种高电源抑制、低工艺偏差带隙基准电压的发明，该电路包括带隙基准核心电路、预调节电路、自适应工艺调节电路，偏置电路和启动电路。该电路利用天然的带隙结构，实现了正温度系数部分和负温度部分的一阶补偿，但仍然还有的两头朝下的温度系数。
中国专利cn201310301002.x公开了一种带曲率补偿的带隙基准电压源的发明，通过曲率补偿电路产生高阶温度特性的电流，对现有一阶温度补偿电路产生的与一阶温度无关的电流进行补偿，可以有效的提高补偿电流的精确度，减小输出基准电压的温度漂移系数。由于电路的电源电压直接作用于带隙核心结构，使得该发明的基准电压有较大的电压系数。
技术实现要素：
针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种超低温度和电压系数的基准电路。
根据本发明提供的一种超低温度和电压系数的基准电路，包括依次连接的：偏置电路101、带隙核模块102以及温度二阶补偿模块103；
所述带隙核模块102包括：pmos管m118和pmos管m119形成的cascode的电流源，pmos管m119的漏极并联电阻r120和电阻r121，流经电阻r120和电阻r121的电流相等或成比例，npn管y122和npn管y123产生不同vbe的形成的差值与绝对温度成正比，施加至电阻r124，电阻r125和电阻r126串接在npn管y123的发射极，得到与正温度系数电压，与负温度系数vbe相补偿；
通过一个误差运放使npn管y122和npn管y123的集电极电位相等，npn管y127和npn管y128的基极分别连接npn管y122和npn管y123的集电极，组成误差运放的输入管，nmos管m129和nmos管m130连接在npn管y127和npn管y128的发射极，形成误差运放的尾电流源；
pmos管m131、pmos管m132、pmos管m133和pmos管m134组成cascode的电流镜，nmos管m135、nmos管m136、nmos管m137和nmos管m138组成cascode的电流镜，与源极跟随结构的pmos管m141共同组成反馈环路；
nmos管m142的栅极连接npn管y122和npn管y123的集电极，电阻r143，电阻r144和电阻r145依次串接在nmos管m142源极共同形成所述带隙核模块102的输出极，pmos管m146和pmos147连接nmos管m142的漏极产生温度二阶补偿模块103的偏置。
较佳的，所述反馈环路包括由电阻r139和电容c140组成的环路补偿。
较佳的，所述偏置电路101包括：偏置电流输入端104和偏置电流输入端105，二极管接法的pmos管m106接成产生pmoscascode的栅极偏置，pmos管m107和pmos管m108组成第2路偏置，产生接电源的pmos的栅极偏置，pmos管m109和pmos管m110共同产生nmos管m113的偏置，二极管接法的nmos管m113产生nmos管cascode的栅极偏置，pmos管m111和pmos管m112提供偏置电流，流入nmos管m115和nmos管m114，产生接地端的nmos管的栅极偏置。
较佳的，所述温度二阶补偿模块103包括：
pmos管m149、pmos管m150、pmos管m153和pmos管m154组成高温补偿电流，以及pmos管m151、pmos管m152、pmos管m155和pmos管m156组成的低温补偿电流，两股分别在高温和低温的起作用的补偿电流流到电阻r126上，分别形成高温和低温温度曲线下翘的补偿。
较佳的，所述带隙核模块102还包括nmos管m157，nmos管m157的漏极连接nmos管m137的源极，栅极连接npn管y122和npn管y123的栅极。
与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：
本发明电路简单有效，布版图的面积小，成本低，用到的器件数少就实现了低温度系数，低电压系数，同时无启动电路，快速启动，高电源抑制比等综合方面的优点。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1为本发明的电路图；
图2为本发明的电路温度系数波形图；
图3为本发明的电路电压系数波形图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本发明的保护范围。
如图1所示，本发明提供的一种超低温度和电压系数的基准电路，包括依次连接的：偏置电路101、带隙核模块102以及温度二阶补偿模块103，电源为117，地为116。
偏置电路101包括：偏置电流输入端104和偏置电流输入端105，输入2个偏置电流i1和i2，二极管接法的pmos管m106接成产生pmoscascode的栅极偏置，pmos管m107和pmos管m108组成第2路偏置，产生接电源的pmos的栅极偏置，pmos管m109和pmos管m110共同产生nmos管m113的偏置，二极管接法的nmos管m113产生nmos管mcascode的栅极偏置，pmos管m111和pmos管m112提供偏置电流，流入nmos管m115和nmos管m114，产生接地端的nmos管的栅极偏置。
带隙核模块102包括：pmos管m118和pmos管m119形成的cascode的电流源，通过cascode的结构，减低了该电流对电源电压的敏感性，减低了电压系数。pmos管m119的漏极并联电阻r120和电阻r121，流经电阻r120和电阻r121的电流相等或成比例，npn管y122和npn管y123的集电极分别连接电阻r120和电阻r121且基极相连接，npn管y122和npn管y1233的工作电流密度不同，以产生不同vbe的形成的差值与绝对温度成正比，施加至电阻r124，电阻r125和电阻r126串接在npn管y123的发射极，得到与正温度系数电压vbe相补偿的电压。电阻r120和电阻r121一般是相等的2个电阻r，用于产生2股相等的电流，但也可以是一个成其他比例的电阻r，所以这2个电阻r在版图上要求匹配设计。输出端148输出的vbg是npn管y123的vbe和这个正温度特性电压的和，这就实现了温度的一阶补偿。另外可以对电阻r126进行trim修正整个带隙基准的电压输出。
为了使得流过电阻r120和电阻r121的电流相等或者成比例，需要npn管y122和npn管y123的集电极的电压相等。通过一个误差运放使npn管y122和npn管y123的集电极电位相等，npn管y127和npn管y128的基极分别连接npn管y122和npn管y123的集电极，组成误差运放的输入管，nmos管m129和nmos管m130连接在npn管y127和npn管y128的发射极，形成误差运放的尾电流源。
pmos管m131、pmos管m132、pmos管m133和pmos管m134组成cascode的电流镜，nmos管m135、nmos管m136、nmos管m137和nmos管m138组成cascode的电流镜，与源极跟随结构的pmos管m141共同组成反馈环路；电阻r139和电容c140组成的环路补偿，这个补偿形成了一个主极点和一个零点，获得良好的相位裕度。
nmos管m142的栅极连接npn管y122和npn管y123的集电极，电阻r143，电阻r144和电阻r145依次串接在nmos管m142源极共同形成带隙核模块102的输出极，采用nmos管m142作为输出极，增加了基准的电源抑制比。pmos管m146和pmos147连接nmos管m142的漏极产生温度二阶补偿模块103的偏置。
温度二阶补偿模块103包括：pmos管m149、pmos管m150、pmos管m153和pmos管m154组成高温补偿电流，以及pmos管m151、pmos管m152、pmos管m155和pmos管m156组成的低温补偿电流，两股分别在高温和低温的起作用的补偿电流流到电阻r126上，分别形成高温和低温温度曲线下翘的补偿。使得整个电压基准的温度曲线在全温度范围的变化幅度很小。
带隙核模块102还包括nmos管m157，nmos管m157的漏极连接nmos管m137的源极，栅极连接npn管y122和npn管y123的栅极。nmos管m157是加速这个带隙基准从待机到正常工作的过程。当待机时pmos管m141的栅极为低。一旦开启工作，需要给电容c140充电。通过nmos管m157切断电流支路，使得在启动时所有电流都给电容c140充电，加速了带隙基准的建立速度。
图2是本发明电路工作的温度系数波形图。从图中可以看出，分别在高温和低温时，温度曲线都由下降趋势扭转为上升趋势，使得整个-40摄氏度～120摄氏度的范围内电压仅仅变化了少于500uv。
图3是本发明电路工作的电压系数波形图。从图中可以看出，温度在-45、-25、0、25、50、85、100、125和145摄氏度9个状态下，从工作电压2.8v～5.0v，带隙基准的输出仅仅变化了181.6uv。
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改，这并不影响本发明的实质内容。在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。