一种正温系数可调的电压产生电路的制作方法

本发明涉及电源电路，具体涉及一种正温系数可调的电压产生电路。

背景技术：

1、在集成电路设计领域中，经常需要产生一个零温漂电压、负温漂电压或者正温漂电压，其中产生的电压可以用于温度检测或者参考电压。

2、现有的正温漂电压的产生电路如图1所示，通电流i在电阻r上形成压降来输出正温漂电压vref，其中电流i为正温度系数，或者电阻r为正温度系数，或者电流i和电阻r均为正温度系数。

3、对于图1所示电路，其在实际使用时存在以下缺陷：

4、首先由于电流i和电阻r的正温度系数有限，即使电流i和电阻r的正温度系数相乘，正温漂电压vref的正温度系数仍然有限；

5、另外由于电流i和电阻r的正温度系数都是固定值，因此正温漂电压vref的正温度系数也是固定值，不能根据实际需求灵活调整。

技术实现思路

1、鉴于背景技术的不足，本发明提供了一种正温系数可调的电压产生电路，所要解决的技术问题是现有正温漂电压产生电路产生的正温漂电压的正温度系数有限，且正温度系数不能根据实际需求灵活调整。

2、为解决以上技术问题，第一方面，本发明提供了如下技术方案：一种正温系数可调的电压产生电路，包括基准电流产生单元、基准电压产生单元、压降单元、电子开关单元和电压跟随单元；

3、所述基准电流产生单元用于产生基准电流；所述基准电压产生单元与所述基准电流产生单元电连接，基于所述基准电流在基准电阻上产生偏置电压，并基于所述偏置电压向所述压降单元的输入端提供第一基准电压；

4、所述压降单元用于按照预设压降值对输入的第一基准电压进行降压，所述压降单元的输出端与所述电子开关单元的输入端电连接，且用于输出第二基准电压，所述电子开关单元的输出端接地，所述电子开关单元的控制端用于输入驱动信号；

5、所述电压跟随单元的输入端与所述压降单元的输出端电连接，基于所述第二基准电压输出第三基准电压。

6、在第一方面的某种实施方式中，所述基准电流产生单元包括三极管q1、三极管q2、三极管q3、三极管q4、电阻r2、电阻r3、pmos管p8和pmos管p9和启动电路；

7、所述pmos管p8的源极和pmos管p9的源极电连接，用于输入工作电压；pmos管p8的栅极分别与pmos管p9的栅极、pmos管p8的漏极和三极管q3的集电极电连接，pmos管p9的漏极分别与三极管q4的集电极和三极管q2的集电极电连接，三极管q3的基极与三极管q4的基极电连接，三极管q3的发射极分别与电阻r3一端、电阻r2一端和三极管q2的发射极电连接，三极管q4的发射极与电阻r3另一端电连接，电阻r2另一端接地；

8、三极管q2的基极分别与三极管q1的基极和三极管q1的集电极电连接，三极管q1的集电极用于输入启动电流，三极管q1的发射极接地；

9、启动电路与三极管q3的基极电连接，用于在输入所述驱动信号时向所述三极管q3的基极提供启动电压。

10、在第一方面的某种实施方式中，所述驱动信号为高电平信号。

11、在第一方面的某种实施方式中，所述基准电压产生单元包括第一电流复制单元、第二电流复制单元、nmos管n5和pmos管p7；

12、所述第一电流复制单元与所述基准电流产生单元电连接，用于复制所述基准电流，并向所述电阻r1一端输入第一复制电流，所述电阻r1一端与pmos管p7的栅极电连接，电阻r1另一端和pmos管p7的漏极均接地；

13、所述第二电流复制单元与所述基准电流产生单元电连接，用于复制所述基准电流，并向所述pmos管p7的源极输入第二复制电流，pmos管p7的源极与nmos管n5的栅极电连接，nmos管n5的漏极用于输入所述工作电压，nmos管n5的源极与所述压降单元电连接。

14、在第一方面的某种实施方式中，所述压降单元包括至少一个压降三极管，每个压降三极管的基极与自身的集电极电连接，当压降三极管的数量大于一时，所有压降三极管依次串联，末端的压降三极管的发射极为压降单元的输出端，输出所述第二基准电压。

15、在第一方面的某种实施方式中，所述电压跟随单元包括双输入的第一放大单元和单输入的第二放大单元，所述第一放大单元的第一输入端与所述压降单元的输出端电连接，所述第一放大单元的第二输入端与所述第二放大单元的输出端电连接，所述第一放大单元的输出端与所述第二放大单元的输入端电连接，所述第二放大单元的输出端输出所述第三基准电压。

16、在第一方面的某种实施方式中，所述第一放大单元包括pmos管p3、pmos管p4、nmos管n1和nmos管n2；

17、所述pmos管p3的源极与pmos管p4的源极电连接，用于输入第一偏置电流，pmos管p4的栅极为第一放大单元的第一输入端，pmos管p3的栅极为第一放大单元的第二输入端；pmos管p4的漏极为第一放大单元的输出端，分别与nmos管n2的漏极和第二放大单元的输入端电连接；pmos管p3的漏极分别与nmos管n1的漏极、nmos管n1的栅极和nmos管n2的栅极电连接，nmos管n1的源极和nmos管n2的源极均接地。

18、在第一方面的某种实施方式中，所述第二放大单元包括nmos管n3，nmos管n3的栅极为第二放大单元的输入端，nmos管n3的源极接地，nmos管n3的漏极为第二放大单元的输出端，用于输入第二偏置电流。

19、在第一方面的某种实施方式中，所述电压跟随单元还包括第三电流复制单元和第四电流复制单元；

20、所述第三电流复制单元与所述基准电流产生单元电连接，用于复制所述基准电流，并向所述pmos管p3的源极输入所述第一偏置电流；

21、所述第四电流复制单元与所述基准电流产生单元电连接，用于复制所述基准电流，并向所述nmos管n3的漏极输入所述第二偏置电流。

22、本发明与现有技术相比所具有的有益效果是：本发明最终输出的第三基准电压与基准电流大小、基准电阻的阻值和压降单元的压降有关，因此通过调整基准电流的大小、基准电阻的阻值和压降单元的压降可以调整第三基准电压的温度系数，从而可以根据实际需求调整第三基准电压的正温度系数，进而能使本发明应用于不同的场合，适用性好。

技术特征：

1.一种正温系数可调的电压产生电路，其特征在于，包括基准电流产生单元、基准电压产生单元和压降单元；

2.根据权利要求1所述的一种正温系数可调的电压产生电路，其特征在于，还包括电子开关单元，所述压降单元的输出端与所述电子开关单元的输入端电连接，所述电子开关单元的输出端接地，所述电子开关单元的控制端用于输入驱动信号。

3.根据权利要求2所述的一种正温系数可调的电压产生电路，其特征在于，所述基准电流产生单元包括三极管q1、三极管q2、三极管q3、三极管q4、电阻r2、电阻r3、pmos管p8和pmos管p9和启动电路；

4.根据权利要求1所述的一种正温系数可调的电压产生电路，其特征在于，所述基准电压产生单元包括第一电流复制单元、第二电流复制单元、nmos管n5和pmos管p7；

5.根据权利要求1所述的一种正温系数可调的电压产生电路，其特征在于，所述压降单元包括至少一个压降三极管，每个压降三极管的基极与自身的集电极电连接，当压降三极管的数量大于一时，所有压降三极管依次串联，末端的压降三极管的发射极为压降单元的输出端，输出所述第二基准电压。

6.根据权利要求1所述的一种正温系数可调的电压产生电路，其特征在于，还包括电压跟随单元，所述电压跟随单元的输入端与所述压降单元的输出端电连接，基于所述第二基准电压输出第三基准电压。

7.根据权利要求6所述的一种正温系数可调的电压产生电路，其特征在于，所述电压跟随单元包括双输入的第一放大单元和单输入的第二放大单元，所述第一放大单元的第一输入端与所述压降单元的输出端电连接，所述第一放大单元的第二输入端与所述第二放大单元的输出端电连接，所述第一放大单元的输出端与所述第二放大单元的输入端电连接，所述第二放大单元的输出端输出所述第三基准电压。

8.根据权利要求7所述的一种正温系数可调的电压产生电路，其特征在于，所述第一放大单元包括pmos管p3、pmos管p4、nmos管n1和nmos管n2；

9.根据权利要求8所述的一种正温系数可调的电压产生电路，其特征在于，所述第二放大单元包括nmos管n3，nmos管n3的栅极为第二放大单元的输入端，nmos管n3的源极接地，nmos管n3的漏极为第二放大单元的输出端，用于输入第二偏置电流。

10.根据权利要求9所述的一种正温系数可调的电压产生电路，其特征在于，所述电压跟随单元还包括第三电流复制单元和第四电流复制单元；

技术总结
本发明涉及电源电路技术领域，公开了一种正温系数可调的电压产生电路，包括基准电流产生单元、基准电压产生单元和压降单元和电子开关单元；基准电流产生单元用于产生基准电流；基准电压产生单元与基准电流产生单元电连接，基于基准电流在基准电阻上产生偏置电压，并向压降单元提供第一基准电压；压降单元用于按照预设压降值对第一基准电压进行降压，压降单元的输出端输出第二基准电压；在使用时，本发明输出的第而基准电压与基准电流、基准电阻和压降单元的压降有关，因此通过调整基准电流的大小、基准电阻的阻值和压降单元的压降可以调整第三基准电压的温度系数，从而能根据实际需求调整第三基准电压的正温度系数。

技术研发人员：谭在超,陈朝勇,罗寅,丁国华
受保护的技术使用者：苏州锴威特半导体股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/4