6的一端、电阻R7的一端连接；电阻R6的另一端、电阻R5的另 一端，电容Cl的一端与带隙基准的输出端口 VREF连接；第三NPN型三极管Q3的基极与偏 置电压Vb连接。
[0027] 第零P型MOS管MPO的源极、第一 P型MOS管MPl的源极、第二P型MOS管MP2的 源极、第七P型MOS管MP7的源极、第三NPN型三极管Q3的集电极与电源VDD连接。
[0028] 第四P型MOS管MP4的漏极、第六P型MOS管MP6的漏极、电流源I的流出端、电 阻R7的另一端、电阻R8的另一端、电容Cl的另一端与地GND连接。
[0029] 如图2所示，所述运算放大器为折叠式共源共栅放大器，包括4个P型MOS管、5个 N型MOS管和1个电容，其电路连接方式为：
[0030] 第一 N型MOS管丽1的栅极与该运算放大器的同向输入端连接；第二N型MOS管 丽2的栅极与该运算放大器的反向输入端连接；第一 N型MOS管丽1的漏极与第一 P型MOS 管MPl的漏极、第三P型MOS管MP3的源极连接；第二N型MOS管丽2的漏极与第二P型 MOS管MP2的漏极、第四P型MOS管MP4的源极连接；第一 N型MOS管丽1的源极、第二N 型MOS管丽2的源极与第三N型MOS管丽3的漏极连接；第三P型MOS管MP3的漏极与第 四N型MOS管MM的漏极、第四N型MOS管MM的基极、第五N型MOS管MN5的基极连接； 第四P型MOS管MP4的漏极、第五N型MOS管丽5的漏极、电容CO的一端与该运算放大器 的输出端口 Vout连接。
[0031] 第一 P型MOS管MPl的栅极、第二P型MOS管MP2的栅极与偏置电压Vpbl连接； 第三P型MOS管MP3的栅极、第四P型MOS管MP4的栅极与偏置电压Vpb2连接；第三N型 MOS管丽3的栅极与偏置电压Vnbl连接。
[0032] 第一 P型MOS管MPl的源极、第二P型MOS管MP2的源极与电源VDD连接。
[0033] 第三N型MOS管丽3的源极、第四N型MOS管MM的源极、第五N型MOS管丽5的 源极、电容CO的另一端与地GND连接。
[0034] 如图1所示，左边部分电路为带隙基准核心电路，其工作原理为：
[0035] 带隙基准核心电路采用传统的电压型结构，具有一阶温度补偿，其原理为：流过电 流的不同面积比例的三极管产生的基极-发射极电压不同，其电压差值作用在电阻Rl上产 生了一个与绝对温度成正比的电流，在作用在电阻R2和R3上产生一个与绝对温度成正比 的电压，从而补偿三极管Ql基极-发射极电压中的一阶温度系数，产生一个较低温度系数 的基准电压，约为1.2V，再通过电阻R6、R7升压，得到需要的基准电压值。三极管Q3为电 流源；运算放大器主要用来钳位图1中X、Y点的电压，并且通过三极管Ql、Q2, P型MOS管 MP7,电阻R5、R6构成反馈环路，电容Cl对环路进行补偿。
[0036] 其基准电压的计算公式如下：
【主权项】
1. 一种具有高阶补偿的基准电压源，包括8个P型MOS管、3个NPN型三极管、8个电 阻、1个电容、1个运算放大器、1个电流漏，其特征在于，其电路连接方式为： 第零P型M0S管MP0的漏极、第零P型M0S管MP0的栅极、电流漏I的输入端、第一 P型 M0S管MP1的栅极与第二P型M0S管MP2的栅极连接；第一 P型M0S管MP1的漏极、第三P 型M0S管MP3的源极与第四P型M0S管MP4的源极连接；第二P型M0S管MP2的漏极、第五 P型M0S管MP5的源极与第六P型M0S管MP6的源极连接；第三P型M0S管MP3的漏极、第 五P型M0S管MP5的漏极与电阻R2的一端、电阻R8的一端连接；第四P型M0S管MP4的栅 极、第五P型M0S管MP5的栅极、第一 NPN型三极管Q1的发射极与电阻R2的另一端、电阻 R1的一端连接；固定电压输入端口 Va与第三P型M0S管MP3的栅极连接；固定电压输入端 口 Vb与第六P型M0S管MP6的栅极连接； 第七P型M0S管MP7的漏极与电R5的一端连接；第七P型M0S管MP7的栅极与运算 放大器的输出端连接；第三NPN型三极管Q3的发射极与电阻R3的一端、电阻R4的一端连 接；电阻R3的另一端、第一 NPN型三极管Q1的集电极与运算放大器的同向输入端连接；电 阻R4的另一端、第二NPN型三极管Q2的集电极与运算放大器的反向输入端连接；第二NPN 型三极管Q2的发射极与电阻R1的另一端连接；第一 NPN型三极管Q1的基极、第二NPN型 三极管Q2的基极与电阻R6的一端、电阻R7的一端连接；电阻R6的另一端、电阻R5的另一 端，电容C1的一端与带隙基准的输出端口 VREF连接；第三NPN型三极管Q3的基极与偏置 电压Vb连接； 第零P型M0S管MP0的源极、第一 P型M0S管MP1的源极、第二P型M0S管MP2的源极、 第七P型M0S管MP7的源极、第三NPN型三极管Q3的集电极与电源VDD连接； 第四P型M0S管MP4的漏极、第六P型M0S管MP6的漏极、电流源I的流出端、电阻R7 的另一端、电阻R8的另一端、电容C1的另一端与地GND连接。
2. 根据权利要求1所述的一种具有高阶补偿的基准电压源，其特征在于：所述运算放 大器为折叠式共源共栅放大器，包括4个P型M0S管、5个N型M0S管和1个电容，其电路连 接方式为： 第一 N型M0S管丽1的栅极与该运算放大器的同向输入端连接；第二N型M0S管丽2 的栅极与该运算放大器的反向输入端连接；第一 N型M0S管丽1的漏极与第一 P型M0S管 MP1的漏极、第三P型M0S管MP3的源极连接；第二N型M0S管丽2的漏极与第二P型M0S 管MP2的漏极、第四P型M0S管MP4的源极连接；第一 N型M0S管丽1的源极、第二N型M0S 管丽2的源极与第三N型M0S管丽3的漏极连接；第三P型M0S管MP3的漏极与第四N型 M0S管MN4的漏极、第四N型M0S管MN4的基极、第五N型M0S管MN5的基极连接；第四P 型M0S管MP4的漏极、第五N型M0S管丽5的漏极、电容C0的一端与该运算放大器的输出 端口 Vout连接； 第一 P型M0S管MP1的栅极、第二P型M0S管MP2的栅极与偏置电压Vpbl连接；第三 P型M0S管MP3的栅极、第四P型M0S管MP4的栅极与偏置电压Vpb2连接；第三N型M0S管 丽3的栅极与偏置电压Vnbl连接； 第一 P型M0S管MP1的源极、第二P型M0S管MP2的源极与电源VDD连接； 第三N型M0S管丽3的源极、第四N型M0S管MN4的源极、第五N型M0S管丽5的源极、 电容C0的另一端与地GND连接。
【专利摘要】本实用新型提供了一种具有高阶补偿的基准电压源，包括8个P型MOS管、3个NPN型三极管、8个电阻、1个电容、1个运算放大器、1个电流漏，本实用新型时通过两组差分对分别对基准电压的高温、低温部分进行补偿从而得到一个低温度系数的基准电压，结构简单，由于可实现基准电压的低温度系数，故有效提高了基准电压源的精度，能够应用于高精度的ADC，高性能LDO线性稳压器，高性能开关电源，以及高精度温度传感器等芯片中，使得芯片成本大大降低。
【IPC分类】G05F3-28
【公开号】CN204347681
【申请号】CN201420719374
【发明人】林美玉, 王晓飞
【申请人】广州市力驰微电子科技有限公司
【公开日】2015年5月20日
【申请日】2014年11月27日