基准电压源

摘要： 本文介绍了基准源电路的发展脉络及研究进展.按照电路功能进行分类,基准源可以分为基准电压源和基准电流源.对于基准电压源,分别对于带隙基准源、混合基准源和CMOS基准源三个类别的发展历程及最新研究成果进行了总结和讨论;分析了这些电路在降低功耗、提高精度方面的创新之处、优点和存在的问题.对于基准电流源,主要讨论了电流直接补偿以及由电压源得到电流源两种设计方法.基于以上讨论,对于基准源未来的发展前景进行了展望.

摘要： 为了满足基准源在高压芯片中的使用需求,文中设计了一种宽输入范围的高精度双极带隙基准源。利用威尔逊电流源和反馈型电流源设计了一种新型的电流源电路,采用衬底漏电流补偿和高温补偿技术进行温度补偿,实现了较低的温度系数。文中设计基于华虹0.35μm BCD工艺,在Cadence环境下进行仿真。结果表明,在温度为-55~150°C和电源电压在5~36 V范围内,实现了温度系数为10.87 ppm/°C的稳定电压输出,基准的线性调整率为10.9μV/V,低频时电源电压抑制比为96.97 dB,有效验证了所设计的基准电压源具有结构简单、精度高和稳定性好的特性,能够很好地应用于高压芯片的设计中。

摘要： 随着电子产品性能日益增强,在生产与技术研究中对其电源系统的性能要求也愈来愈高,如DC/DC开关电源的PWM控制电路中,锯齿波振荡电路起着关键性的作用。以电压比较器为核心电路,引入了恒流源充放电、低电源抑制比的基准电压源,设计了一种基于0.33μm互补金属氧化物半导体(Complementary Metal Oxide Semiconductor,CMOS)工艺的锯齿波振荡电路,并运用Cadence Spectres仿真工具对其进行设计验证。结果表明,该锯齿波振荡电路在一定的电源电压和温度范围内,工作性能较好,频率稳定,可广泛应用于PWM控制电路。

摘要： 提出一种新型基准电压源,通过低阈值源跟随电路和新颖的启动电路实现输出的低压高精度.低阈值源跟随电路通过降低运放的输出阻抗减少系统增益,减少运放失调对输出电压精度的影响,同时低阈值耗尽型管的采用,降低了电源电压和基准电压间的压差,使得该结构可工作于低压系统中;启动电路通过实时监测基准输出电压,加速启动速度的同时消除输出电压过冲现象.该基准电压源已应用于一款线性稳压电源(Low dropout voltage regulator,LDO)中,并基于标准0.35μm CMOS工艺用Cadence的Spectre工具进行仿真验证.仿真结果表明:输出电压启动过程平缓无上冲,基准电压稳定输出为1.215 V@VCC≥1.5 V,静态电流为9 uA@6 V;在-40°C～100°C下,温度系数为26 ppm/°C,电源电压抑制比为85 dB@1 kHz;在电源电压为3 V～6 V下,线性调整率为4.57 ppm/V.

摘要： 运用工作在亚阈值区的MOS管产生了一个温度系数良好的基准电压,同时在输出支路使用共源共栅结构,使该基准电压源的电源抑制比得到有效提高.基于0.18 μmCMOS工艺,使用Cadence中Spectre环境进行仿真,在标准TT工艺下,该基准电压源在-40～125°C的温度范围内,基准电压的变化仅为1.627 mV,温度系数为9.56×104/°C,电源抑制比为-72.11 dB,使用5 V电源电压供电时,此基准电压源整体只消耗了164.8nA的电流,功耗仅为0.824μW.该基准电路不仅结构简单,还具有低功耗、高电源抑制比、无运放结构的优点.

摘要： 为了在宽温度范围内得到较低温漂系数的输出电压,设计了一种电压补偿模式结构的高精度基准电压源,采用栅源电压差分对作差的方式对该基准电压进行温度补偿.MO S管线性区电阻在工作在亚阈值区的2个MO S管的栅源电压差作用下,产生温漂系数较低的偏置电流,通过不同标准电压下的晶体管产生基准电压.基于180 nm CMOS器件模型,在cadence上对电路进行设计仿真和对比分析.结果表明,在温度为-25～150°C时,温度系数为3.91 ppm/°C;在1.3～3.3 V电源电压范围内,电压调整率达到0.58％;在100 Hz时,电源抑制比为-63.5 dB;功耗仅为115.7 nW,芯片面积为0.0054 mm2.

摘要： 基于SMIC 0.13μm CMOS工艺,设计一款纳瓦级功耗的全CMOS带隙基准电路.该电路由全CMOS电路实现,避免使用三极管和电阻,实现了节省芯片面积的目的.晶体管工作在三极管区和亚阈值区,大幅降低了功耗.Cadence仿真结果表明:在-20～100°C范围内,温度系数为31 ppm/°C;在电源电压1.2～3.3 V的变化范围内,电源电压漂移系数为0.42％/V.参考电源电压下,电路的电源抑制比(PSRR)达到51.7 dB@100 Hz;室温下,电路总静态电流为22.8 nA,功耗为27.4 nW@1.2 V;该电路可调节性强,适用于低功耗芯片中.

摘要： 提出一种高电源电压抑制比(power supply rejection ratio,PSRR)的带隙基准电压源设计方案.在传统带隙基准电路的基础上,对运算放大器模块进行改进.采用以低压结构的电流镜作为尾电流、共源共栅结构为输出阻抗的运算放大器吸收电源波动,使得输出电压逼近于电源电压,以提高电源电压抑制比.仿真结果表明,当仿真频率为100 Hz时,设计的基准电压源PSRR为-89.09 dB;在25°C、3.3V电源电压条件下,设计的基准电压源输出电压为1.258 V,功耗为25.9 μW;在-40～125°C内,温度系数为6.26 ppm.所提方案具有较高的电源电压抑制比,同时兼顾电路功耗.

摘要： 该文通过对双极集成电路产品基准电压源稳定性的分析和调查,简述了基准电压源的原理和影响基准值的因素.通过模拟仿真,确定了接触电阻对电阻值的影响从而影响了基准电压的结果,通过增加软刻蚀工艺及在刻蚀后进行氟化铵和氢氟酸混合腐蚀液清洗的方法,改善了引线孔接触电阻的稳定性、提高了基准电压的一致性,达到了良率提升的目的 .

摘要： 采用双极工艺，实现了一种高精度基准电压源电路。通过计算和仿真，阐述了镜像电流补偿、分压网络补偿和be结二阶温度系数的补偿方法。将三者结合起来，设计了一种电源电压抑制比和温度稳定性良好的电压基准源芯片。通过实际投片，验证了单元电路的应用效果。

摘要： 本论文里介绍了一种基于CSMC1UM40V_CMOS高压工艺实现的基准电压源，该基准源除了具有低温度系数、高电源电压抑制比、较大的闭环相位裕度和低功耗等优点外，增加了上电复位功能，提高了瞬态响应速度，这样就可以在模数混合芯片中得到广泛的应用．并且进行了三种comers(tt、ss和ff)仿真，仿真结果验证了上述优点．

摘要： 本文设计并实现了一种高精度的CMOS基准电压源电路。在该电路中巧妙地解决了基准电压源电路中较难解决的启动问题,避免了使用额外的启动电路,因此该基准电压源电路与传统基准电压源电路相比结构上就显得极其简化,版图实现上就显得非常灵活,而且在面积,功耗上与传统基准电压源电路相比也均有很大优势。考虑温度从-25°C变化到125°C,电源电压从2.2V变化到3.3V,以及FPFN,TPTN,FPSN,SPFN,SPSN等极限条件下得出的Spice模拟结果显示该基准电压源电路输出电压的精度为1.200-0.0026V到1.200+0.0015V。

摘要： 介绍了一种带隙基准电压源结构,同时通过结构的改进,达到多个稳定电压输出的特点.根据白光LED驱动芯片所用基准电压源的特点,设计了三个基准电压输出的电路,在0.6μmCMOS工艺线上流水,实测结果表明基准电压输出中心值为200mV、603mV和1.010V,温度系数为35ppm/°C。具有低温漂、高精度的特点。此电路已经成功应用于白光LED驱动芯片中.

摘要： 介绍了一种由基准电压源、集成运算放大器及复合管等组成的高精度恒流源电路,其输出电流范围为1μA～1A.详细分析了该电路的工作原理,公式推导证明了设计的正确性,并对实际应用中元器件的选取进行了说明.对所设计恒流源电路的性能进行了测试,测试结果表明,该电路精度高,稳定性好,输出电流精度相对误差的最大值为0.152%,输出电流稳定性误差的最大值为0.047%.

摘要： 传统的带隙基准使用PTAT电压对三极管Vbe的温度系数进行线性补偿采得到与温度无关的基准电压,但由于忽略了Vbe的曲率系数γ的影响,其输出电压与温度仍存在相关性.本文使用与温度成幂函数关系的电流流过BE结进行曲率补偿,理论上可以完全抵消掉晶体管的曲率系数的影响,得到具有高精度,低温漂的基准电压源.在-40～125°C范围内,其温度系数低至1.06ppm/°C.由于其对工艺变化的不敏感,适合于工程化.该电路参数调整简单,具有很强的模块通用性.

摘要： 本文在分析电流型脉宽调制原理的基础上,提出了一种适用于AC/DC和DC/DC变换的峰值电流型脉宽调制器的设计,并用cadence spectre仿真工具对关键模块电路和控制器进行了仿真分析,给出了模拟结果。该控制器内部包含振荡器,基准电压源,误差放大器,比较器,欠压锁定电路等模块,工作频率可调,启动电流小,具有过压,欠压和逐脉冲限流保护,用其构成的开关电源,外围电路简单,所用元件少.

摘要： 本文结合带隙基准电压源设计了一种用于数模混合集成电路的内部电源.采用UMC 0.6μm,30V BCD工艺模型对该电路进行了仿真,结果表明：该电路基准电压源具有良好的温度特性和较高的电源抑制比,同时,内部电源具有良好的线性调整率与负载调整率。

摘要： 本文提出一种频率可精确控制的电流控制振荡器.该电路通过开关管的通断,利用固定电流源产生的电流信号对电容进行充放电,并且通过偏置网络中基准电压源产生的基准电压信号精确控制电容的充放电电压,从而精确控制振荡器的频率。通过HSPICE仿真证实,在5V电源电压,电容为2pF情况下,产生的输出振荡波形上升时间和下降时间非常小,接近理想矩形波形.

摘要： 为确保芯片的稳定工作,许多集成电路都需要有高质量的内部稳定电压源,为芯片内部其他电路提供稳定的电压.本文设计了一款适用于芯片内部的具有温度系数低,电源抑制比高,带负载能力强的双极基准电路,其温度系数达到0.073mV/°C,电源电压抑制比为77.54dB,负载调整率为0.084mV/mA。对于—般的集成电路应用,这样的基准精度已经完全能够满足要求.

摘要： 本实用新型适用于电子技术领域，提供了一种基准单元电路、高压电压基准源和可调高压电压基准源，所述基准单元电路包括：晶体管的集电极或漏极连接阴极端，晶体管的发射极或源极连接运算放大器的负电源端和内部信号地并连接阳极端，晶体管的基极或栅极连接运算放大器的输出端，运算放大器的正电源端连接辅助电源正端，运算放大器的同相输入端连接外部输入参考端，运算放大器的反向输入端和内部信号地之间连接内部输入参考电压；所述晶体管的集电极或漏极在所述单元电路内部开路。本实用新型实现了基准电压高于36V至KV级的电压基准源的设计。

摘要： 本发明公开一种亚阈值基准电压源电路、电路板及基准电压源，其中亚阈值基准电压源电路，包括温度正反馈模块、偏置电压模块、镜像电流模块和温度负反馈模块，温度正反馈模块包括处于亚阈区的MOS管；偏置电压模块用于对温度正反馈模块提供偏置电压，偏置电压模块与温度正反馈模块连接；镜像电流模块用于将处于亚阈区的MOS管的电流进行镜像处理，镜像电流模块与温度正反馈模块连接，镜像电流模块与偏置电压模块连接；温度负反馈模块用于产生负温度系数的电压，温度负反馈模块与镜像电流模块连接；镜像电流模块与温度负反馈模块的连接点为亚阈值基准电压源电路的输出端。该亚阈值基准电压源电路具有功耗低的优点。

摘要： 本发明实施例的目的在于提供带隙基准电压源电路和带隙基准电压源，以解决现有带隙基准电压源电路，因为包含误差放大器及相应的偏置电路，存在面积较大的问题。同时，现有带隙基准电压源电路由于基准电压由一支路单独生成，因此，还存在其镜像电流源间的镜像失配也会加大基准电压的失调电压的问题。为解决上述问题，本发明实施例中所提供的带隙基准电压源电路中，没有用到误差放大器，因此省去了误差放大器自身的失调电压电压及噪声对基准电压输出端的影响，并且节省了功耗和面积；同时，本发明实施例中的基准电压输出支路并未如现有电路一样，由一个支路单独产生，也在一定程度上避免了电流镜像失配引起的失调电压的影响。

摘要： 本发明公开了一种应用于带隙基准电压源的加速启动电路，其为通过在带隙基准电压源的主体电路上镜像一路电流，通过该镜像电流产生另一带隙基准电压，而后通过比较器来比较两个输出电压，开启一个晶体管开关，利用电流源通过开启的晶体管开关对带隙基准电压源充电，从而保证了带隙基准电压源的加速开启。本发明还公开了一种带隙基准电压源。

摘要： 本发明公开了一种带隙基准电压源的调整电路、方法及带隙基准电压源，其中带隙基准电压源的调整电路包括第一电压调整单元和第二电压调整单元，第一电压调整单元对应差分放大器的正输入端设置，第二电压调整单元对应差分放大器的负输入端设置，第一电压调整单元通过对流入差分放大器的正输入端的电流进行抽取控制以调整第一电压，第二电压调整单元通过对流入差分放大器的负输入端的电流进行抽取控制以调整第二电压，以便对放大器的失调电压进行调整；由此，能够明显减小失调电压，且基本不会影响带隙基准的温漂系数，从而提高带隙基准输出电压的精度和稳定性。

摘要： 本申请的实施例提供一种用于基准电压源的启动电路及基准电压源，所述启动电路连接至所述基准电压源的核心电流镜电路，所述启动电路包括：第一NMOS管、第二NMOS管、第三NMOS管、第四NMOS管、第五NMOS管、第一PMOS管和第一三极管，所述第一NMOS管的栅极连接至所述核心电流镜电路，其漏极连接至所述第三NMOS管的漏极，其源极经由第一三极管接地，所述第一三极管的基极与集电极相连接并且接地；所述第二NMOS管和所述第三NMOS管各自的栅极和漏极相连接；所述第二NMOS管的漏极连接至所述第三NMOS管的源极，其源极连接至第一NMOS管的源极；所述第四NMOS管的栅极连接至所述第五NMOS管的漏极，其漏极连接至电源电压，其源极连接至所述核心电流镜电路并且作为启动电路的输出端。

摘要： 本发明公开一种带隙基准电压源电路及带隙基准电压源，包括：启动电路用于启动基准电压源；偏置电流源电路通过在亚阈值区的场效应晶体管的栅源电压差控制在线性区的场效应晶体管的电阻，并根据工作在线性区的场效应晶体管的漏源电压和电阻得到偏置电流；低阈值源跟随电路通过控制运算放大器的输出阻抗控制环路增益；带隙基准核心电路根据双极型晶体管在负温度系数的基极‑发射极电压和正温度系数的基极‑发射极电压，得到基准电压；曲率补偿电路产生与温度系数呈反比的补偿电流，以对基准电压进行曲率补偿。获得低功耗高性能高精度的带隙基准电压源。

摘要： 本发明公开一种亚阈值基准电压源电路、电路板及基准电压源，其中亚阈值基准电压源电路，包括温度正反馈模块、偏置电压模块、镜像电流模块和温度负反馈模块，温度正反馈模块包括处于亚阈区的MOS管；偏置电压模块用于对温度正反馈模块提供偏置电压，偏置电压模块与温度正反馈模块连接；镜像电流模块用于将处于亚阈区的MOS管的电流进行镜像处理，镜像电流模块与温度正反馈模块连接，镜像电流模块与偏置电压模块连接；温度负反馈模块用于产生负温度系数的电压，温度负反馈模块与镜像电流模块连接；镜像电流模块与温度负反馈模块的连接点为亚阈值基准电压源电路的输出端。该亚阈值基准电压源电路具有功耗低的优点。

摘要： 本申请公开了一种基准电压源的测试系统、基准电压源的电路及芯片，系统包括：控制器和斩波缓冲器；斩波缓冲器包括驱动缓冲电路和斩波开关；驱动缓冲电路的正输入端连接基准电压源，控制器，用于发送第一控制信号控制斩波开关动作，使驱动缓冲电路对基准电压源进行缓冲后输出叠加正失调电压的基准电压；还用于发送第二控制信号控制斩波开关动作，使驱动缓冲电路对基准电压源进行缓冲后输出叠加负失调电压的基准电压；控制器，还用于根据驱动缓冲电路的输出端输出的叠加正失调电压的基准电压和输出的叠加负失调电压的基准电压获得基准电压源的测试电压。由于没有复杂的外设电路，因此节省测试机台测试时间，提高芯片量产的测试效率，降低测试成本。

摘要： 本发明公开了一种与温度无关的基准电压源设计方法、基准电压源及空调，其中，该方法包括：确定基准电压源中正温度系数的电压和负温度系数的电压；根据正温度系数的电压和负温度系数的电压构建基准电压源的输出电压的计算公式；根据计算公式确定输出电压与温度系数无关时基准电压源的选型。本发明解决了现有技术中基准电压受温度变化的影响的问题，提高了基准电压源的稳定性。