一种cmos基准电压源电路和集成电路装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型设及电子电路技术领域，具体地，设及一种CMOS基准电压源电路和集 成电路装置，尤其设及一种电源独立、低压高PSRR(Power Su卵Iy Rejection Ratio,电源 抑制比）的CMOS基准电压源电路(即参考电压产生电路)和具有其的集成电路装置。
【背景技术】
[0002] 混合集成电路是将一个电路中所有元件的功能集中在一个基片上，装配空隙和焊 点少。混合集成电路在手提式装置(例如：智能手机、手提电脑和平板电脑等)方面的广泛应 用，需要集成电路能够在刚好超过MOS管的口槛电压工作，一个核屯、的设计部分就是参考电 压能够在IV低电压的条件下工作，同时能够对供应电压的变化有很强的抗干扰性。
[0003] 如图1所示的电路中，n槛参考电压设计已不再适合低电压设计，因为此电路设计 要求两个Vgs(即MOS管栅极和源极间之间的电压）的电压降，并且对于供应电压的变化也缺 乏足够的抵抗性。
[0004] 如图2所示的电路中，n槛参考电压设计已经克服了图1所示电路中要求两个Vgs 的电压降，只需一个Vgs,但此电路没有合适的开启电路，并且对电源的变化，也没有表现特 别高的抵抗性。如图2所示，当电源供应开始时，NMOS管(化和化)和PMOS管化、Psand P3) 口电 压，没有明确的开启顺序，不适合真正的工业应用。
[0005] 现有技术中，存在功能少、抗干扰性差和适用范围小等缺陷。 【实用新型内容】
[0006] 本实用新型的目的在于，针对上述缺陷，提出一种CMOS基准电压源电路和集成电 路装置，W提高基准电压源的抗干扰性。
[0007] 本实用新型一方面提供一种CMOS基准电压源电路，包括:直流电源、启动电路、启 动电流获取电路和基准电压产生电路，其中，所述直流电源，分别连接于所述启动电路、启 动电流获取电路和基准电压产生电路;所述启动电路、启动电流获取电路和基准电压产生 电路依次连接、且电源抑制比逐级增大;所述启动电路，被配置为当所述直流电源接通时正 常启动，并对产生的电流进行一次整流处理，得到启动电流;所述启动电流获取电路，被配 置为获取所述启动电流并进行二次整流处理，得到基准电流;所述基准电压产生电路，被配 置为获取所述基准电流并进行=次整流处理后，获取所需基准电压。
[000引优选地，所述启动电路，包括:相连的启动模块和第一整流模块。
[0009] 优选地，所述启动电流获取电路，包括:相连的第一开关模块和第二整流模块。
[0010] 优选地，所述基准电压产生电路，包括:相连的第二开关模块和第=整流模块。
[0011] 优选地，所述第一整流模块、第二整流模块和第=整流模块的结构相同、且电源抑 制比逐级增大。
[001 ^ 优选地，所述第一整流模块，包括：第一PMOS管、第二PMOS管、第一匪OS管、第二 匪OS管和第一上拉电阻；其中，所述第一PMOS管的栅极，分别与第二PMOS管的栅极、第二 PMOS管的漏极、W及第二醒OS管的漏极连接;第一 PMOS管的源极，分别与直流电源、启动模 块的第一连接端、W及第二PMOS管的源极连接;第一 PMOS管的漏极，分别与第一上拉电阻的 第一连接端、W及第一NMOS管的栅极连接;所述第一NMOS管的漏极，分别与启动模块的第二 连接端、W及第二NMOS管的栅极连接;所述第一上拉电阻的第二连接端、第一醒OS管的源 极、W及第二NMOS管的源极均接地。
[0013] 优选地，所述启动模块，包括：启动电阻，所述启动电阻的阻值小于第一上拉电阻 的阻值。
[0014] 优选地，所述第一开关模块，包括:第一PMOS开关管;其中，所述第一PMOS开关管的 栅极，连接于前一级整流模块中两个PMOS管的栅极;第一 PMOS开关管的源极，连接于直流电 源;第一 PMOS开关管的漏极，分别连接于本级整流模块中第一醒OS管的漏极和第二醒OS管 的栅极;所述第一开关模块和所述第二开关模块的结构相同。
[001引优选地，所述直流电源(Vdd)为IV直流电源。
[0016] 与上述CMOS基准电压源电路相匹配，本实用新型另一方面提供一种集成电路装 置，包括：W上所述的CMOS基准电压源电路。
[0017] 本实用新型的方案，通过启动电路使CMOS基准电压源电路能在各种条件下的正常 启动，通过获取正常启动后的启动电流并进行整流，从而获得稳定的不受电源供应影响的 基准电压（即参考电压Vb3)。
[0018] 进一步，本实用新型的方案，能实现95dB的电源变化抗干扰性，比起图2所示电路 的70地的抗干扰性，高25地;并且本实用新型方案中的开启电路保证了电路能在IV电源的 各种复杂条件中正常工作。
[0019] 由此，本实用新型的方案解决利用启动电路逐级整流处理，更稳定地获取基准电 压源，提升抗干扰性能、减小受电源供应影响程度的问题，从而，克服现有技术中功能少、抗 干扰性差和适用范围小的缺陷，实现功能多、抗干扰能力强和适用范围大的有益效果。
[0020] 本实用新型的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书 中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。
[0021] 下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
【附图说明】
[0022] 附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用 新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：
[0023] 图1为现有技术中一电路的结构示意图；
[0024] 图2为现有技术中另一电路的结构示意图；
[0025] 图3为本实用新型的CMOS基准电压源电路的一实施例的结构示意图；
[0026] 图4为本实用新型的低压参考电路的一优选实施例的结构示意图；
[0027] 图5为本实用新型的低压参考电路的直流(DC)分析图，其中，一坐标为直流电源Vdd (Supply Vol1:age Vdd),另一坐标为基准电压源(Vol1:age);
[0028] 图6为本实用新型的低压参考电路的交流（AC)分析图，其中，一坐标为频率 (化equency)，另一坐标为电源变化抑止能力(Ma即itude)。
[0029] 结合附图，本实用新型实施例中附图标记如下：
[0030] 100-启动电路;200-启动电流获取电路;300-基准电压(Vb3)产生电路。
【具体实施方式】
[0031] 为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型具体 实施例及相应的附图对本实用新型技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例 仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域 普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型 保护的范围。
[0032] 根据本实用新型的实施例，提供了一种CMOS基准电压源电路。该CMOS基准电压源 电路包括:直流电源Vdd、启动电路100、启动电流获取电路200和基准电压产生电路300,其 中，所述直流电源Vdd,分别连接于所述启动电路100、启动电流获取电路200和基准电压产生 电路300;所述启动电路100、启动电流获取电路200和基准电压产生电路300依次连接、且电 源抑制比（PSRR)逐级增大。所述启动电路100,被配置为当所述直流电源Vdd接通时正常启 动，并对产生的电流进行一次整流处理，得到启动电流;所述启动电流获取电路200,被配置 为获取所述启动电流并进行二次整流处理，得到基准电流;所述基准电压产生电路300,被 配置为获取所述基准电流并进行=次整流处理后，获取所需基准电压Vb3。通过启动电路可 W在各种条件下进行正常启动，并对正常启动后的启动电流进行整流处理，获得稳定的不 受电源供应影响的基准电压，启动可靠性高，获取的基准电压抗干扰能力强。
[0033] 其中，电源抑制比(PSRR)，是把电源的输入与输出看作独立的信号源，输入与输出 的纹波比值即是PSRR，通常用对数形式表示，单位是地。
[0034] 优选地，所述直流电源(Vdd )为1V直流电源。通过电源独立、且在IV低压的条件下， 实现高PSRR的基准电压源，有利于扩大该基准电压源的适用范围，且使用效果好。
[0035] 优选地，所述启动电路100,包括:相连的启动模块和第一整流模块。通过启动模块 与第一整流模块结合的方式，可W在保证正常启动的情况下对产生的电流进行初步整流处 理，W为后续电路提供更加精准的输入电流，电路结构简单，操作可靠性高、稳定性好。
[0036] 在一个实施方式中，所述第一整流模块，包括:第一PMOS管Mii、第二PMOS管Mi3、第 一醒OS管Mi2、第二NMOS管Mi4和第一上拉电阻Ri;其中，所述第一PMOS管Mii的栅极，分别与第 二PMOS管Mi3的栅极、第二PMOS管Mi3的漏极、W及第二醒OS管Mi4的漏极连接;第一PMOS管Mii 的源极，分别与直流电源Vdd、启动模块的第一连接端、W及第二PMOS管化3的源极连接;第一 PMOS管Mii的漏极，分别与第一上拉电阻Ri的第一连接端、W及第一 NMOS管Mi2的栅极连接;所 述第一NMOS管Mi2的漏极，分别与启动模块的第二连接端、W及第二醒OS管Mi4的栅极连接； 所述第一上拉电阻Ri的第二连接端、第一醒OS管Mi2的源极、W及第二NMOS管Mi4的源极均接 地。通过第一 PMOS管Mii、第二PMOS管Mi3、第一醒OS管Mi2、第二醒OS管Mi4构成的负反馈环路， 结合启动电阻Ro、第二PMOS管Mi3和第二NMOS管Mi4构成的正反馈环路，且最终构成负反馈环 路，可W保证整体电路的稳定性。
[0037] 在一个实施方式中，所述启动模块，包括:启动电阻Ro,所述启动电阻Ro的阻值小于 第一上拉电阻Ri的阻值。通过启动电阻对整体电路进行启动，启动方式简单、可靠，有利于 提高整体电路的稳定性和可靠性。
[0038] 优选地，所述启动电流获取电路200,包括:相连的第一开关模块和第二整流模块。 通过开关模块与整流模块相结合的方式，获取前级处理所得电流并在本级进行整流处理， 使得电流的获取和整流处理连续、可靠、且稳定性好。
[0039] 在一个实施方式中，所述第一开关模块，包括:第一PMOS开关管M25;其中，所述第一 PMOS开关管M25的栅极，连接于前一级整流模块中两个PMOS管的栅极;第一 PMOS开关管M25的 源极，连接于直流电源Vdd;第一PMOS开关管M25的漏极，分别连接于本级整流模块中第一 NMOS管的漏极和第二NMOS管的栅极。通过PMOS管获取前级处理所得电流并控制本级整流处 理，操作方式简单、可靠、且稳定性好。
[0040] 优选地，所述基准电压产生电路300,包括:相连的第二开关模块和第=整流模块。 更优选地，所述第一开关模块和所述第二开关模块的结构相同，第一整流模块、第二整流模 块和第S整流模块的结构相同、且电源抑制比(PSRR)逐级增大。通过相同结构、且电源抑制 比逐级增大的整流模块，并通过相同结构的开关模块，可W减小电流逐级流通过程