自启动偏置电压生成电路和电子设备的制作方法

本申请涉及电子设备技术领域，特别是涉及一种自启动偏置电压生成电路和电子设备。

背景技术：

随着集成电路产业的不断发展，对芯片的低功耗应用需求逐渐增加，为了适应低功耗的要求，电源电压进一步降低。同时，工艺的进步使场效应管的导电沟道越来越短，然而，短沟道会引起场效应管的输出阻抗降低，使得运用场效应管获得合理的运放增益变得更加困难。为了保证芯片的工作性能，使用共源共栅结构来提供更大的输出阻抗。偏置电压生成电路是芯片中各种共源共栅结构的电路工作时必备的前置电路。

传统技术中，通过增加偏置电压生成电路的支路，来减少前置电源的功耗。然而，这样会增加偏置电压生成电路的功耗。

技术实现要素：

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种自启动偏置电压生成电路和电子设备。

一方面，本申请一个实施例提供一种自启动偏置电压生成电路，包括：

基准电流源；

场效应管m1，所述场效应管m1的栅极与所述基准电流源连接，所述基准电流源用于向所述场效应管m1提供电流，并使得所述场效应管m1导通；

第一电流镜，所述第一电流镜的第一端与所述基准电流源连接，所述第一电流镜的第二端与所述场效应管m1的源极连接，所述第一电流镜的第三端接地；

第二电流镜，所述第二电流镜的第一端连接电源，所述第二电流镜的第二端与所述第一电流镜的第四端连接；

场效应管m2，所述场效应管m2的栅极与所述第一电流镜的第五端连接，所述场效应管m2的源极接地，所述场效应管m2的漏极与所述第二电流镜的第三端连接，所述场效应管m2的栅极和漏极连接；

场效应管m3，所述场效应管m3的栅极与所述第二电流镜的第四端连接，所述场效应管m3的源极连接电源，所述场效应管m3的漏极与所述第一电流镜的第六端连接，所述场效应管m3的栅极和漏极连接；

通过所述场效应管m1流向所述场效应管m2的电流，使得所述场效应管m2导通，所述场效应管m2确定所述第一电流镜的电压，使得所述第一电流镜生成第一偏置电压和第二偏置电压，所述场效应管m3导通，并确定所述第二电流镜的电压，使得所述第二电流镜生成第三偏置电压和第四偏置电压。

在其中一个实施例中，所述第一电流镜包括：

第一分支电路，所述第一分支电路的第一端与所述基准电流源连接，所述第一分支电路的第二端与所述场效应管m1的源极连接，所述第一分支电路的第三端与所述场效应管m2的栅极连接，所述第一分支电路的第四端与所述第二电流镜的第二端连接，所述第一分支电路的第五端与所述场效应管m3的漏极连接；

第二分支电路，所述第二分支电路的第一端与所述第一分支的第六端连接，所述第二分支电路的第二端与所述第一分支电路的第七端连接，所述第二分支电路的第三端与所述第一分支电路的第八端连接，所述第二分支电路的第四端接地。

在其中一个实施例中，所述第一分支电路包括：

场效应管m4，所述场效应管m4的漏极与所述基准电流源连接，所述场效应管m4的栅极与所述场效应管m1的源极连接，所述场效应管m4的栅极电压为所述第二偏置电压；

场效应管m5，所述场效应管m5的栅极与所述场效应管m4的栅极连接，且与所述场效应管m2的栅极连接，所述场效应管m5的漏极与所述第二电流镜的第二端连接；

场效应管m8，所述场效应管m8的栅极与所述场效应管m5的栅极连接，所述场效应管m8的漏极与所述场效应管m3的漏极连接。

在其中一个实施例中，所述第二分支电路包括：

场效应管m6，所述场效应管m6的栅极与所述场效应管m4的漏极连接，所述场效应管m6的漏极与所述场效应管m4的源极连接，所述场效应管m6的源极接地，所述场效应管m6的栅极电压为所述第一偏置电压；

场效应管m7，所述场效应管m7的栅极与所述场效应管m6的栅极连接，所述场效应管m7的漏极与所述场效应管m5的源极连接，所述场效应管m7的源极接地；

场效应管m9，所述场效应管m9的栅极与所述场效应管m7的栅极连接，所述场效应管m9的漏极与所述场效应管m8的源极连接，所述场效应管m9的源极接地。

在其中一个实施例中，所述第二电流镜包括：

场效应管m10，所述场效应管m10的栅极与所述场效应管m3的栅极连接，所述场效应管m10的漏极与所述场效应管m5的漏极连接，所述场效应管m10的栅极电压为所述第三偏置电压；

场效应管m11，所述场效应管m11的栅极与所述场效应管m10的漏极连接，所述场效应管m11的漏极与所述场效应管m10的源极连接，所述场效应管m11的源极连接电源，所述场效应管m11的栅极电压为所述第四偏置电压；

场效应管m12，所述场效应管m12的栅极与所述场效应管m10的栅极连接，所述场效应管m12的漏极与所述场效应管m2的漏极连接；

场效应管m13，所述场效应管m13的栅极与所述场效应管m11的栅极连接，所述场效应管m13的漏极与所述场效应管m12的源极连接，所述场效应管m13的源极连接电源。

在其中一个实施例中，所述第四偏置电压大于所述第三偏置电压，所述第三偏置电压大于所述第二偏置电压，所述第二偏置电压大于所述第一偏置电压。

在其中一个实施例中，所述基准电流源包括偏置电源电路，所述偏置电源电路用于导通所述场效应管m1，并向所述场效应管m1提供电源。

在其中一个实施例中，所述场效应管m2的漏源电压大于等于过驱动电压，所述场效应管m3的漏源电压大于等于过驱动电压。

在其中一个实施例中，所述场效应管m11的宽与长的比和所述场效应管m13的宽与长的比之比为1:1，所述场效应管m10的宽与长的比和所述场效应管m12的宽与长的比之比为1:1。

另一方面，本申请一个实施例提供一种电子设备，包括如上所述的自启动偏置电压生成电路。

本申请实施例提供一种自启动偏置电压生成电路和电子设备，所述自启动偏置电压生成电路包括基准电流源、场效应管m1、第一电流镜、第二电流镜、场效应管m2和场效应管m3。所述场效应管m1的栅极与所述基准电流源连接，所述基准电流源用于向所述场效应管m1提供电流，并使得所述场效应管m1导通。所述第一电流镜用于生成第一偏置电压和第二偏置电压。所述第二电流镜用于生成第三偏置电压和第四偏置电压。本申请实施例提供的自启动偏置电压生成电路在一个基准电流源输入的情况下，通过设置的所述场效应管m1，可以实现所述自启动偏置电压生成电路的自启动，能够减少所述自启动偏置电压生成电路的支路数量简化电路结构，从而能够减少所述自启动偏置电压生成电路的功耗。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或传统技术中的技术方案，下面将对实施例或传统技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域不同技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为传统技术中偏置电压生成电路的结构示意图；

图2为传统技术中偏置电压生成电路的结构示意图；

图3为本申请一个实施例提供的自启动偏置电压生成电路的结构示意图；

图4为本申请一个实施例提供的自启动偏置电压生成电路的工作点的变化示意图；

图5为本申请一个实施例提供的自启动偏置电压生成电路的结构示意图。

附图标记说明：

10、自启动偏置电压生成电路；

100、基准电流源；

200、第一电流镜；

210、第一分支电路；

220、第二分支电路；

300、第二电流镜。

具体实施方式

为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本申请的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似改进，因此本申请不受下面公开的具体实施例的限制。

本文中为部件所编序号本身，例如“第一”、“第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说“连接”、“联接”，如无特别说明，均包括直接和间接连接(联接)。在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下面以具体的实施例对本申请的技术方案以及本申请的技术方案如何解决技术问题进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例中不再赘述。下面将结合附图，对本申请的实施例进行描述。

传统技术中的第一种偏置电压生成电路如图1所示，输入一个电流源，共需要五条支路，生成四个偏置电压。五条分支电路分别为m1所在的支路，m2、m4和m5所在的支路、m3和m6所在的支路、m7、m9和m11所在的支路和m8、m10、m12和m3所在的支路。在图1中，nmos管m1、m2和m3构成了电流镜，将输入电流按比例复制到nmos管m2、m3所在的支路中，而经过nmos管m2的电流和经过pmos管m4、m5的电流是相等的，经过nmos管m2的电流和经过pmos管m4、m5的电流是相等的。pmos管m6的作用是偏置pmos管m5的栅压，使得m4和m5均工作在饱和区，确保电流镜的复制比例正确。nmos管m11、m12、m13的工作原理与pmos管m6、m5、m4是一致的，确保所有mos管都工作在饱和区后，就能够得到四个偏置电压vp、vpc、vnc、vn。该偏置电压生成电路使用五条支路，由于在正常工作的情况下，每条支路上的电路均为输入电路的倍数，支路条数过多会导致整个偏置电压生成电路的功耗偏大。

传统技术中的第二种偏置电压生成电路如图2所示，有两个输入电流源，共需要四条支路，得到四个偏置电压。在图2种，nmos管m2与m3构成了共源共栅电流镜，将输入电流ib2复制到nmos管m4、m5所在的支路中，而输入的ib1电流是用于确定nmos管m1的栅压，使得m2和m3均工作在饱和区，确保电流镜的复制比例正确。pmos管m8、m9、m10的工作原理与nmos管m2、m1、m3是一致的，确保所有mos管都工作在饱和区后，就能够得到四个偏置电压vp、vpc、vnc、vn。该偏置电压生成电路相比于传统技术中第一种偏置电压生成电路减少了一条支路，减少了偏置电压生成电路的功耗。但是，该偏置电压生成电路需要两个输入电流源，将所述偏置电压生成电路的功耗转移到了前置电流源电路上。

请参见图3，本申请一个实施例提供一种自启动偏置电压生成电路10可以应用于各种需要偏置电压的电路中，需要一个电流源，共需要四条支路，得到四个偏置电压。所述自启动偏置电压生成电路10包括基准电流源100、场效应管m1、第一电流镜200、第二电流镜300、场效应管m2和场效应管m3。

所述场效应管m1的栅极与所述基准电流源100连接，所述基准电流源100用于向所述场效应管m1提供电流，并使得所述场效应管m1导通。所述基准电流源100是指在集成电路中用来作为其他电路电流基准的高精度、低温度系数的电流源。在本实施例中，所述基准电流源100是作为所述自启动偏置电压生成电路10的电流源。所述基准电流源100可以是mos管型的基准电流源，也可以是二极管型的基准电流源等，本实施例对所述基准电流源100的种类和具体结构不作任何限制只要能够实现其功能即可。所述场效应管m1的栅极与所述基准电流源100连接，所述基准电流源100会向所述场效应管m1的栅极提供电压，使得所述场效应管m1导通，从而所述基准电流源100提供的电流可以通过所述场效应管m1流向所述场效应管m2。场效应管是常见的电子元件，属于电压控制型半导体器件，场效应管按照沟道材料可以分为n沟道和p沟道，按照导电方式可以分为耗尽型和增强型。在一个具体的实施例中，所述场效应管m1为n沟通场效应管。场效应管具有输入电阻高、噪声小、功耗低、动态范围大、易于集成、没有二次击穿现象和安全区域宽的优点。

所述第一电流镜200的第一端与所述基准电流源100连接，所述第一电流镜200的第二端与所述场效应管m1的源极连接，所述第一电流镜200的第三端接地。所述第一电流镜200用于生成第一偏置电压和所述第二偏置电压。所述第一电流镜200是恒流电路的一种特殊情形，所述第一电流镜200的受控电流与输入参考电流相等，即，输入输出电流传输比等于1。所述第一电流镜200的特点是可以对输入电流按一定比例的复制。所述第一电流镜200可以分为静态电流镜和动态电流镜，其中，静态电流镜包括双极型基本电流镜、mos管基本电流镜、widlar电流镜和级联电流镜等。本实施例对所述第一电流镜200的种类和结构等不作任何限制，只要能够实现其功能即可。

所述第二电流镜300的第一端连接电源，所述第二电流镜300的第二端与所述第一电流镜200的第四端连接。所述第二电流镜300用于生成第三偏置电压和第四偏置电压。对所述第二电流镜300的具体描述可以参考上述对所述第一电流镜200的描述，在此不再赘述。在本实施例中，所述第一电流镜200的第四端和所述第二电流镜300的第二端连接，可以使得所述第一电流镜200的电流与所述第二电流镜300中的电流呈现一定的比例，从而使得整个所述自启动偏置电压生成电路10的电流的稳定，提高所述自启动偏置电压生成电路10的可靠性和实用性。

所述场效应管m2的栅极与所述第一电流镜200的第五端连接，所述场效应管m2的源极接地，所述场效应管m2的漏极与所述第二电流镜300的第三端连接，所述场效应管m2的栅极和漏极连接。所述场效应管m2的栅极和漏极连接，是所述场效应管m2的一种工作状态，所述场效应管m2的栅极和漏极作为一端，源极作为另一端，可以等效为一个二极管，能够确定所述第一电流镜200的电压，进而能够保证所述第一电流镜200镜像关系的正确性。对所述场效应管m2的具体描述可以参考对所述场效应管m1的描述，在此不再赘述。在一个具体的实施例中，所述场效应管m2为n沟道场效应管。

所述场效应管m3的栅极与所述第二电流镜300的第四端连接，所述场效应管m3的源极连接电源，所述场效应管m3的漏极与所述第一电流镜200的第六端连接，所述场效应管m3的栅极和漏极连接。所述场效应管m3的栅极和漏极作为一端，源极作为另一端，可以等效为一个二极管，能够确定所述第二电流镜300的电压。对所述场效应管m3的具体描述可以参考对所述场效应管m1的描述，在此不再赘述。在一个具体的实施例中，所述场效应管m3为p沟道场效应管。

所述自启动偏置电压生成电路10的工作原理如下所示：

所述自启动偏置电压生成电路10存在有两个工作点。如图4所示，所述自启动偏置电压生成电路10在初始稳态时，工作在b工作点。在所述基准电流源100开始提供电流时，所述场效应管m1处于导通的状态，所述自启动偏置电压生成电路开始逐渐的向a工作点偏移。图4中，ib为所述基准电流源100提供的电流，横坐标为所述场效应管m2的栅源电压，纵坐标为所述场效应管m2的漏极电流。所述场效应管m1传输电流的电荷会积累在所述场效应管m2的栅极上，从而使得所述场效应管m2能够确定所述第一电流镜200的电压，进而使得所述第一电流镜200生成所述第一偏置电压和所述第二偏置电压。在所述第一电流镜200正常工作时，会使得所述场效应管m3导通，从而使得所述场效应管m3能够确定所述第二电流镜300的电压，进而使得所述第二电流镜300生成所述第三偏置电压和所述第四偏置电压。在所述自启动偏置电压生成电路10开始正常工作时，所述场效应管m1会截止，不会增加额外的功耗。

本实施例提供的所述自启动偏置电压生成电路10包括基准电流源100、场效应管m1、第一电流镜200、第二电流镜300、场效应管m2和场效应管m3。所述场效应管m1的栅极与所述基准电流源100连接，所述基准电流源100用于向所述场效应管m1提供电流，并使得所述场效应管m1导通。所述第一电流镜200用于生成第一偏置电压和第二偏置电压。所述第二电流镜300用于生成第三偏置电压和第四偏置电压。本实施例提供的自启动偏置电压生成电路10在一个基准电流源输入电源的情况下，通过设置的所述场效应管m1可以实现所述自启动偏置电压生成电路的自启动，能够减少所述自启动偏置电压生成电路10的支路数量，简化电路结构，从而能够减少所述自启动偏置电压生成电路10的功耗，同时，可以减少使用自启动偏置电压生成电路10的芯片的功耗。并且，在所述自启动偏置电压生成电路10工作稳定后，所述场效应管m1就会截止，不会增加额外的功耗。

请参见图5，在一个实施例中，所述第一电流镜200包括第一分支电路210和第二分支电路220。

所述第一分支电路210的第一端与所述基准电流源100连接，所述第一分支电路210的第二端与所述场效应管m1的源极连接，所述第一分支电路210的第三端与所述场效应管m2的栅极连接，所述第一分支电路210的第四端与所述第二电流镜300的第二端连接，所述第一分支电路210的第五端与所述场效应管m3的漏极连接。所述第一分支电路210的第一端作为所述第一电流镜200的第一端与所述基准电流源100连接。所述第一分支电路210的第二端作为所述第一电流镜200的第二端与所述场效应管m1的源极连接。所述第一分支电路210的第三端作为所述第一电流镜200的第五端与所述场效应管m2的栅极连接。所述第一分支电路210的第四端作为所述第一电流镜200第四端与所述第二电流镜300的第二端连接。所述第一分支电路210的第五端作为所述第一电流镜200的第六端与所述场效应管m3的漏极连接。所述场效应管m2可以确定所述第一分支电路210的电压，使得所述第一分支电路210生成所述第二偏置电压。

所述第二分支电路220的第一端与所述第一分支电路210的第六端连接，所述第二分支电路220的第二端与所述第一分支电路210的第七端连接，所述第二分支电路220的第三端与所述第一分支电路210的第八端连接，所述第二分支电路220的第四端接地。所述第二分支电路220的第四端作为所述第一电流镜200的第三端接地。所述第二分支电路220能够产生所述第一偏置电压。

请继续参见图4，在一个实施例中，所述第一分支电路210包括场效应管m4、场效应管m5和场效应管m8。

所述场效应管m4的漏极与所述基准电流源100连接，所述场效应管m4的栅极与所述场效应管m1的源极连接，所述场效应管m4的栅极电压为所述第偏置电压。所述场效应管m4的漏极作为所述第一分支电路210的第一端与所述基准电流源100连接。所述场效应管m4的栅极的电压为所述第一分支电路210生成的所述第二偏置电压。对于所述场效应管m4的具体描述可以参考上述对所述场效应管m1的描述，在此不再赘述，在一个具体的实施例中，所述场效应管m4为n沟道场效应管。

所述场效应管m5的栅极与所述场效应管m4的栅极连接，且与所述场效应管m2的栅极连接，所述场效应管m5的漏极与所述第二电流镜300的第二端连接。所述场效应管m8的栅极与所述场效应管m5的栅极连接，所述场效应管m8的漏极与所述场效应管m3的漏极连接。所述场效应管m4的栅极、所述场效应管m5的栅极和所述场效应管m8的栅极均与所述场效应管m2的栅极连接，所述场效应管m2可以确定所述场效应管m4、所述场效应管m5和所述场效应管m8的栅极电压。所述场效应管m5的漏极作为所述第一分支电路210的第四端与所述第二电流镜300的第二端连接。所述场效应管m8的漏极作为所述第一分支电路210的第五端与所述场效应管m3的漏极连接。对所述场效应管m5和所述场效应管m8的描述可以参考上述对所述场效应管m1的描述，在此不再赘述。在一个具体实施例中，所述场效应管m5和所述场效应管m8均为n沟道场效应管。

请继续参见图4，在一个实施例中，所述第二分支电路220包括场效应管m6、场效应管m7和场效应管m9。

所述场效应管m6的栅极与所述场效应管m4的漏极连接，所述场效应管m6的漏极与所述场效应管m4的源极连接，所述场效应管m6的源极接地，所述场效应管m6的栅极电压为所述第二偏置电压。所述场效应管m6的栅极与所述场效应管m4的漏极连接，所述场效应管m4的漏极与所述基准电流源100连接，即，所述场效应管m6的栅极与所述基准电流源100连接，所述场效应管m6导通，并正常工作后会生成所述第一偏置电压。对于所述场效应管m6的具体描述可以参考上述对所述场效应管m1的描述，在此不再赘述，在一个具体的实施例中，所述场效应管m6为n沟道场效应管。

所述场效应管m7的栅极与所述场效应管m6的栅极连接，所述场效应管m7的漏极与所述场效应管m5的源极连接，所述场效应管m7的源极接地。所述场效应管m9的栅极与所述场效应管m7的栅极连接，所述场效应管m9的漏极与所述场效应管m8的源极连接，所述场效应管m9的源极接地。所述场效应管m6栅极、所述场效应管m7的栅极和所述场效应管m9的栅极均连接在一起。所述场效应管m6的源极、所述场效应管m7的源极和所述场效应管m9的源极共同作为所述第二分支电路220的第四端接地。对所述场效应管m7和所述场效应管m9的描述可以参考上述对所述场效应管m1的描述，在此不再赘述。在一个具体的实施例中，所述场效应管m7和所述场效应管m9均为n沟道场效应管。

对于所述第一电流镜200，所述场效应管m4和所述场效应管m6构成共源共栅电流镜，可以使得所述场效应管m4的漏源电压降低，从而使得所述场效应管m4和所述场效应管m6的漏源电压与所述场效应管m5和所述场效应管m7的漏源电压相匹配，以及与所述场效应管m8和所述场效应管管m9的漏源电压相匹配，这样的连接方式可以使得电流的复制更加精确，从而能够改善电源抑制比。

请继续参见图3，在一个实施例中，所述第二电流镜300包括场效应管m10、场效应管m11、场效应管m12和场效应管m13。

所述场效应管m10的栅极与所述场效应管m3的栅极连接，所述场效应管m10的漏极与所述场效应管m5的漏极连接，所述场效应管m10的栅极电压为所述第三偏置电压。所述场效应管m12的栅极与所述场效应管m10的栅极连接，所述场效应管m12的漏极与所述场效应管m2的漏极连接。所述场效应管m10的栅极作为所述第二电流镜300的第二端与所述第一分支电路210的第四端连接。在所述第一电流镜200正常工作时，所述场效应管m8的漏极电压变小，会使得所述场效应管m3的栅极电压减小，从而使得所述场效应管m3导通。所述场效应管m3的栅极与所述场效应管m10的栅极连接，所述场效应管m3可以确定所述场效应管m10的栅极电压，使得所述场效应管m10导通，开始工作。所述场效应管m12的栅极与所述场效应管m10的栅极连接，则在所述场效应管m10导通时，所述场效应管m12也导通，开始工作。所述场效应管m10在工作稳定后，会产生所述第三偏置电压。对所述场效应管m10和所述场效应管m12的具体描述可以参考上述对所述场效应管m1的描述，在此不再赘述。在一个具体的实施例中，所述场效应管m10和所述场效应管m12均为p沟道场效应管。

所述场效应管m11的栅极与所述场效应管m10的漏极连接，所述场效应管m11的漏极与所述场效应管m10的源极连接，所述场效应管m11的源极连接电源，所述场效应管m11的栅极电压为所述第四偏置电压。所述场效应管m13的栅极与所述场效应管m11的栅极连接，所述场效应管m13的漏极与所述场效应管m12的源极连接，所述场效应管m13的源极连接电源。所述场效应管m11的源极和所述场效应管m13的源极共同作为所述第二电流镜300的第一端与电源连接。所述场效应管m11的栅极与所述场效应管m10的漏极连接，所述场效应管m10的漏极与所述场效应管m5的的漏极连接，即，所述场效应管m11的栅极与所述场效应管m5的漏极连接。在所述第一电流镜200工作稳定后，所述场效应管m5的漏极电压变小，会使得所述场效应管m11的栅极电压变小，从而使得所述场效应管m1导通，开始工作。所述场效应管m13的栅极与所述场效应管m11的栅极连接，则所述场效应管m13也导通开始工作。所述场效应管m1在工作稳定后，会产生所述第四偏置电压。对所述场效应管m11和所述场效应管m13的具体描述可以参考上述对所述场效应管m1的描述，在此不再赘述。在一个具体的实施例中，所述场效应管m11和所述场效应管m13均为p沟道场效应管。

对于所述第二电流镜300，所述场效应管m11和所述场效应管m10构成共源共栅电流镜。对所述场效应管m11和所述场效应管m10构成的共源共栅电流镜可以参考上述对所述场效应管m4和所述场效应管m6构成的共源共栅电流镜的描述，在此不再赘述。

在一个实施例中，所述第四偏置电压大于所述第三偏置电压，所述第三偏置电压大于所述第二偏置电压，所述第二偏置电压大于所述第一偏置电压。

在所述自启动偏置电压生成电路正常工作时，除了所述场效应管m1以外，电路中的其他场效应管均工作在饱和区，即，场效应管的漏源电压大于等于过驱动电压。对于所述场效应管m4，所述第二偏置电压等于所述第一偏置电压与场效应管m4的阈值电压值之和，所以所述第二偏置电压大于所述第一偏置电压。对于所述场效应管m10，所述第三偏置电压与所述场效应管m10的阈值电压等于所述第四偏置电压，则所述第四偏置电压大于所述第三偏置电压。由于电路中每条支路上场效应管流过的电流相同，则场效应管的的栅源电压几乎相同，则所述第三偏置电压必定大于所述第二偏置电压。

在一个实施例中，所述基准电流源100包括偏置电源电路，所述偏置电源电路用于导通所述场效应管m1，并向所述场效应管m1提供电源。所述偏置电源电路可以是包括多个二极管的电路，也可以是包括多个mos管的电路。在一个具体的实施例中，所述偏置电源电路中p沟道的mos管的漏极与所述场效应管m1连接，所述场效应管m1是n沟道场效应管。在所述偏置电源电路工作时，其中p沟道的mos管导通，该mos管的漏极向所述场效应管m1提供电压，使得所述场效应管m1导通，从而使得电流可以通过所述场效应管m1流入所述自启动偏置电压生成电路10。在本实施例中，采用所述偏置电源电路可以向所述自启动偏置电压生成电路10提供所需的电流，并且所述偏置电源电路的结构简单。

在一个实施例中，所述场效应管m2的漏源电压大于等于过驱动电压，所述场效应管m3的漏源电压大于等于过驱动电压。场效应管的过驱动电压是指场效应管的栅源电压与阈值电压的差值。场效应管的漏源电压为场效应管的漏极和源极之间的电压，场效应管的栅源电压为场效应管的栅极和源极之间的电压，所述场效应管的阈值电压是指场效应管形成沟道时的电压。当场效应管的漏源电压大于等于过驱动电压时，场效应管才能够工作在饱和区。在本实施例中，除了所述场效应管m1，其他的场效应管，即，所述场效应管m2、所述场效应管m3、所述场效应管m4、所述场效应管m5、所述场效应管m6、所述场效应管m7、所述场效应管m8、所述场效应管m9、所述场效应管m10、所述场效应管m11、所述场效应管m12和所述场效应管m13的漏源电压都大于等于过驱动电压，这样能够保证除所述场效应管m1之外的所有场效应管均工作饱和区，从而能够提高所述自启动偏置电压生成电路10的可靠性和实用性，以及生成的偏置电压的准确性。

在一个实施例中，所述场效应管m11的宽与长的比和所述场效应管m13的宽与长的比之比为1:1，所述场效应管m10的宽与长的比和所述场效应管m12的宽与长的比之比为1:1。

假设所述第一电流镜200和所述第二电流镜300的电流复制比例为1:1，则所述自启动偏置电压生成电路10中的每条支路中电流值均相等。假设所述场效应管m6的导电沟道的宽长之比定义为w/l，所述场效应管m6和所述场效应管m9的过驱动电压相等，可以表示为：其中，ib为通过所述场效应管m6的电流大小，μn是场效应管的表面迁移率，cox为单位面积场效应管的电容，w为场效应管的导电沟道宽度，l为场效应管的导电沟道长度。

根据电路中除了所述场效应管m1之外的所有场效应管均工作在饱和区，且所述场效应管m4的漏极电压要最小，可以得到所述场效应管m4的导电沟道的宽长之比为w/(l*n²)，而所述场效应管m2的导电沟道的宽长之比为w/(l*(n+1)²)。可以得到所述场效应管m4和所述场效应管m8的过驱动电压为n*vm6，所述场效应管m2的过驱动电压为(n+1)*vm6，所述场效应管m6的栅极电压为(n+1)vm6+vtn。可以得到所述场效应管m6和所述场效应管m9的漏源电压为vdsm6＝vdsm9＝(n+1)vm6+vtn-(nvm6+vtn)＝vm6。由此可以看出所述场效应管m6的过驱动电压和漏源电压相等，正好处于饱和区的边缘。为了确保所述场效应管m4和所述场效应管m8处于饱和区，需要满足vdsm4≥vm4＝n*vm6。所述场效应管m6的栅极与所述场效应管m4的漏极连接，则vdsn4＝vgm6-vdsm6＝(vm6+vtn)-vm6＝vtn。因此，要保证所述场效应管m4处于饱和区，则需要保证所述场效应管m4的vth≥nvm6。在一个具体的实施例中，所述场效应管m2的过驱动电压在0.2v-0.25v之间，n的取值由所需的偏置电压的范围决定，一般在1-2范围内。可以得出所述场效应管m11的宽与长的比和所述场效应管m10的宽与长的比之比为n²:1，所述场效应管m13的宽与长的比和所述场效应管m12的宽与长的比之比为n²:1。所述场效应管m4的宽与长的比和所述场效应管m6的宽与长的比之比为n²:1，所述场效应管m5的宽与长的比和所述场效应管m7的宽与长的比之比为n²:1，所述场效应管m8的宽与长的比和所述场效应管m9的宽与长的比之比为n²:1。所述场效应管m10的宽与长的比和所述场效应管m12的宽与长的比之比为1:1，所述场效应管m11的宽与长的比和所述场效应管m13的宽与长的比之比为1:1。所述场效应管m4的宽与长的比、所述场效应管m4的宽与长的比和所述场效应管m8的宽与长的比之比为1:1:1，所述场效应管m6的宽与长的比、所述场效应管m7的宽与长的比和所述场效应管m9的宽与长的比之比为1:1:1。所述场效应管m3的宽与长的比与所述场效应管m8的宽与长的比之比为n²:(n+1)²，所述场效应管m2的宽与长的比与所述场效应管m4的宽与长的比之比为n²:(n+1)²。

本申请一个实施例提供一种电子设备，包括如上实施例所述的自启动偏置电压生成电路。所述自启动偏置电压生成电路可以应用于各种偏置电压产生芯片中，例如：max1748和aic1880等芯片，可以为薄膜晶体管液晶显示器提供偏置电压。所述电子设备可以是使用各种偏置电压产生芯片的设备，例如：使用带有薄膜晶体管液晶显示器的手机、mp3、mp4手持电脑等设备。由于所述电子设备包括所述自启动偏置电压生成电路，所以所述电子设备包括所述自启动偏置电压生成电路的所有具体结构和有益效果，在此不再赘述。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。