[发明专利]参考电压产生电路

说明书

本申请要求于2008年12月29日递交的第10-2008-0135176号韩国专利申请的权益，其全部内容结合于此作为参考。

技术领域

本发明涉及一种半导体集成电路，更具体地，涉及一种用于产生预定范围的电压的参考电压产生电路。

背景技术

为了保证使用半导体集成电路的器件的整体可靠性，稳定地保持半导体集成电路的内部偏置参考电压是非常重要的。即，为了使器件的每个元件能够稳定地执行其固有的功能，甚至在外部供电电压、环境温度、或工艺改变时，半导体集成电路也不受这些变化的影响是重要的。为此，提供一种能够总是供给稳定和恒定的参考电压的参考电压产生电路是必要的。

然而，即使在这样的参考电压产生电路中，也可能存在使电路本身变得不稳定的因素。这样的因素主要为温度、工艺条件或外部供电电压的变化。

作为这样的参考电压产生电路的例子，有一种带隙参考电压产生电路。甚至在温度、供电电压或工艺条件变化时，该带隙电压产生电路仍产生预定范围的电压(电位)。

图1是示出了相关的带隙参考电压产生电路的电路图。

参照图1，该相关的带隙参考电压产生电路包括：运算放大器10，该运算放大器10用于根据分别输入到其反相输入端(-)和其同相输入端(+)的参考电压输出稳定的电压；第一PMOS晶体管PM1，该第一PMOS晶体管用于利用供电电压VDD输出对应于来自运算放大器10的输出电压的偏置电流；以及参考电压电路20，该参考电压电路用于利用来自第一PMOS晶体管PM1的偏置电流分别向运算放大器10的反相输入端(-)和同相输入端(+)提供参考电压。该带隙参考电压产生电路还包括以上电操作(power-upoperation)驱动整个电路的启动电路30、以及布置在第一PMOS晶体管PM1和参考电压电路20之间的输出端NO。

第一PMOS晶体管PM1根据运算放大器10的输出电压而切换。第一PMOS晶体管PM1包括连接于供电电压VDD的源极和连接于输出端NO的漏极。

第一PMOS晶体管PM1向参考电压电路20提供偏置电流，该偏置电流对应于来自运算放大器10的输出电压。

参考电压电路20为由双极晶体管和电阻器构成的温度补偿电路。参考电压电路20包括第一电阻器R1和第一双极晶体管Q1，其中，第一电阻器R1和第一双极晶体管Q1串联连接在输出端NO和接地电压(ground voltage)VSS之间。参考电压电路20还包括第二电阻器R2、第三电阻器R3、以及第二双极晶体管Q2，其中，第二电阻器R2、第三电阻器R3、以及第二双极晶体管Q2串联连接在输出端NO和接地电压VSS之间。

第一电阻器R1和第一双极晶体管Q1之间的第一节点(node)N1连接于运算放大器10的反相输入端(-)。

第二电阻器R2和第三电阻器R3之间的第二节点N2连接于运算放大器10的同相输入端(+)。

第一双极晶体管Q1和第二双极晶体管Q2的基极连接于接地电压VSS，从而第一双极晶体管Q1和第二双极晶体管Q2构成电流反射镜(current mirror)。

第一双极晶体管Q1的发射极连接于第一节点N1，而第一双极晶体管Q1的集电极(collector)连接于接地电压VSS。

第二双极晶体管Q2的发射极连接于第三电阻器R3，而第二双极晶体管Q2的集电极连接于接地电压VSS。

在具有上述结构的参考电压电路20中，根据第一至第三电阻器R1、R2、R3之间的电阻率，当一定的电流经由以电流反射镜形式连接的第一双极晶体管Q1和第二双极晶体管Q2流向接地电压VSS的源极时，正参考电压和负参考电压分别提供给运算放大器10的反相输入端(-)和同相输入端(+)。

运算放大器10根据从参考电压电路20的第一节点N1和第二节点N2提供的参考电压输出恒定的带隙电压(band voltage)Vband。

第二PMOS晶体管PM2以二极管的形式连接于供电电压VDD，以向第一PMOS晶体管PM1提供供电电压VDD。