一种新型基准电压源电路的制作方法

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一种新型基准电压源电路的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于电子技术领域,特别涉及一种新型基准电压源电路。
【背景技术】
[0002] 基准电压源作为集成电路极为重要的组成部分,在许多集成电路中,如A/D转化、 D/A转化、线性稳压器、开关稳压器等都需要精密而又稳定的基准电压,因此基准电压源电 路对温度系数和电源电压抑制比都有比较高的要求。为了实现高精度的基准电压源,往往 采用带隙基准电路,但是传统的带隙基准电路结构,渐渐的已经很难适应设计需求,鉴于此 很多学者都对传统的带隙基准电路进行了改进,主要是基于传统的带隙基准电路的机构, 重点改善运放的参数,以达到对基准电压源输出电压的调整。但是通过改进,基准电压源输 出的电压在温度系数和电源电压抑制比方面仍达不到高精度场合使用的要求。

【发明内容】

[0003] 为了克服上述现有技术的缺点,本发明的目的在于提供一种新型基准电压源电 路,仅包括三极管,NM0S管,PM0S管,电容电阻五种器件,在BICMOS工艺线上实现方便,有效, 兼容性好,可靠性高。
[0004] 为了实现上述目的,本发明采用的技术方案是:
[0005] -种新型基准电压源电路,包括启动偏置电路1,正温度系数电流产生电路2,负温 度系数电流产生电路3以及输出级电路4,启动偏置电路1,正温度系数电流产生电路2,负温 度系数电流产生电路3以及输出级电路4直流电输入端分别连接直流电源Vdd,正温度系数 电流产生电路2的输入端直接与启动偏置电路1的输出端相连,正温度系数电流产生电路2 的第一个输出端、第二个输出端分别与负温度系数电流产生电路3的输入端和输出级电路4 的第二输入端相连,输出级电路4的第一输入端与负温度系数电流产生电路3的输出端相 连,输出级电路4直接将正温度系数电流产生电路2的输出和负温度系数电流产生电路3的 输出相加得到低温度系数、高电源电压抑制比的基准电压源,该基准电压源采用共源共栅 电流镜的结构得到高电源电压抑制比的基准电压源。
[0006] 与现有技术相比,本发明的有益效果是:
[0007] 1、该基准电压源是通过正负温度系数的新型补偿电路结构,得到低温度系数、高 电源电压抑制比的基准电压源。
[0008] 2、该基准电压源是采用共源共栅电流镜的结构得到高电源电压抑制比的基准电 压源。
[0009] 3、目前市场上通用的基准电压源温度系数为10ppm/°c,电源电压抑制比为40dB, 本申请基准电压源电路,可以得到温度系数为2.7ppm/°C,电源电压抑制比为55dB的高精度 基准电压源。
【附图说明】
[0010] 图1为本实用新型基准电压源结构框图。
[0011] 图2为本实用新型基准电压源原理图。
【具体实施方式】
[0012] 下面结合附图和实施例详细说明本发明的实施方式。
[0013] 如图1所示,一种新型基准电压源电路,包括启动偏置电路1,正温度系数电流产生 电路2,负温度系数电流产生电路3以及输出级电路4,启动偏置电路1,正温度系数电流产生 电路2,负温度系数电流产生电路3以及输出级电路4直流电输入端分别连接直流电源Vdd, 正温度系数电流产生电路2的输入端直接与启动偏置电路1的输出端相连,正温度系数电流 产生电路2的第一个输出端、第二个输出端分别与负温度系数电流产生电路3的输入端和输 出级电路4的第二输入端相连,输出级电路4的第一输入端与负温度系数电流产生电路3的 输出端相连,输出级电路4直接将正温度系数电流产生电路2的输出和负温度系数电流产生 电路3的输出相加得到低温度系数、高电源电压抑制比的基准电压源,该基准电压源采用共 源共栅电流镜的结构得到高电源电压抑制比的基准电压源。
[0014] 如图2所示,启动偏置电路1中的启动部分由PM0S管P21,匪0S管附,呢,似,以及三 极管Q1构成,匪0S管N2,N3的栅极作为启动电路的输入端,匪0S管N2,N3的源极直接与匪0S 管N1的源极和三极管Q1的发射极相连,三极管Q1的基极和集电极相连与地,NM0S管N2,N3的 漏极作为启动电路的输出端;偏置电路由PM0S管P19,20,匪0S管N4,N5,三极管Q2,Q3组成, PM0S管P19的栅漏极相连后与NM0S管N4的漏极相连,作为偏置电路的输入端,PM0S管P20的 栅漏极相连后与NM0S管N5的漏极相连作为偏置电路的另一个输入端,分别与启动电路输出 端NM0S管N2的漏极、N3漏极相连,NM0S管N4的源极与三极管Q2的反射极相连,三极管Q2的基 极和集电极相连与地,NM0S管N5的源极与三极管Q3的反射极相连,三极管Q3的基极和集电 极相连与地,NM0S管N5的栅极与N1的栅极相连。
[0015] 正温度系数电流产生电路2由三极管Q4和三极管Q5,匪0S管册川7、_,?103管卩1、 ?2、卩3、?4、?5、?6、?7、?8组成。卩]\?)3管?1、?2、?3、?4、?5、?6、?7、?8构成电流镜,?]\?)3管?1的源 极与PM0S管P3的源极、PM0S管P5的源极、PM0S管P7的源极相连接与电源Vdd,PM0S管P1的栅 极与PM0S管P3的栅极、PM0S管P5的栅极、PM0S管P7的栅极与偏置电路中PM0S管P19的栅漏极 相连,PM0S管P2的源极与PM0S管P4的源极、PM0S管P6的源极、PM0S管P8的源极分别与PM0S管 P1的漏极、PM0S管P3的漏极、PM0S管P5的漏极、PM0S管P7的漏极相连,PM0S管P2的栅极与 PM0S管P4的栅极、PM0S管P6的栅极、PM0S管P8的栅极与偏置电路中PM0S管P20的栅漏极相 连,PM0S管P2的漏极与偏执电路中NM0S管N4的栅极相连后接与NM0S管N6的漏极,匪0S管N6 的源极与PM0S管P4的漏极相连后接与三极管Q4的栅极,三极管Q4的基极和集电极相连与 地,三极管Q5的基极和集电极相连与地,三极管Q5发射极与电阻R1的一端相连,电阻R1的另 一端与NM0S管N7的源极相连,匪0S管N7的栅漏极相连接与匪0S管N8的栅极,匪0S管N8的漏 极与PM0S管P8的漏极相连。
[0016] 负温度系数电流产生电路3由电容C、PM0S管P9、P10、电阻R2、R3组成,PM0S管P9的 源极接电源Vdd,PM0S管P9的栅极接正温度系数电流产生电路2中PM0S管P8的漏极并与电容 C的一端相连,电容C的另一端与PM0S管P10的漏极相连并与电阻R2的一端以及正温度系数 电流产生电路2中匪0S管N8的源极相连,PM0S管P9的漏极与PM0S管P10的源极相连,PM0S管 P10的栅极与正温度系数电流产生电路2中PMOS管P8的栅极相连,电阻R2的另一端与电阻R3 的一端相连,电阻R3的另一端与地相连。
[0017] 输出级电路 4 由三极管 Q6、Q7、NM0S 管 N9、PM0S 管 P11、P12、P13、P14、P15、P16、P17、 P18 以及电阻 R4、R5 组成,PM0S 管?11、?12、?13、?14、?15、?16、?17、?18构成电流镜,?]?03管 P11的源极与PM0S管P13的源极、PM0S管P15的源极、PM0S管P17的源极相连接与电源Vdd, PM0S管P11的栅极与PM0S管P13的栅极、PM0S管P15的栅极与正温度系数电流产生电路2中 PM0S管P7的栅极相连,PM0S管P17的栅极与负温度系数电流产生电路3中PM0S管P9的栅极相 连,PM0S管P11的漏极与PM0S管P12的源极相连,PM0S管P13的漏极与PM0S管P14的源极相连, PM0S管P15的漏极与PM0S管P16的源极相连,PM0S管P17的漏极与PM0S管P18的源极相连, PM0S管P12的栅极、PM0S管P14栅极PM0S管P16栅极、M0S管P18栅极与负温度系数电流产生电 路3中PM0S管P10极相连,PM0S管P12的漏极与电阻R4的一端相连,电阻R4的另一端与电阻R5 的一端以及三极管Q7的基极相连,电阻R5的另一端与三极管Q6的栅极相连,三极管Q6的集 电极与地相连,三极管Q6的基极与负温度系数电流产生电路3中电阻R2、电阻R3的一端相 连,三极管Q7集电极与地相连,三极管Q7的发射极与PM0S管P14的漏极相连作为基准电压输 出端,PM0S管P16的漏极与PM0S管P18漏极相连并接于匪0S管N9的栅漏极,NM0S管N9的源极 与地相连。
[0018] 其中?22,附小2,似和叭构
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