[实用新型]一种带隙电压基准源

说明书

技术领域

本实用新型属于电子技术领域，具体涉及一种电压基准源(Voltage Reference)的设计。

背景技术

电压基准源广泛应用于振荡器、锁相环(PLL，Phase Locked Loop)和数据转换器等各种模拟和数模混合集成电路中，其温度系数(TC，Temperature Coefficient)和电源抑制比(PSRR，Power Supply Rejection Ratio)很大程度上决定了系统性能的优劣。

传统的基于V_BE和热电压V_T相互补偿的带隙电压基准源应用较广泛，如图1所示，由于误差放大器的钳位作用，使得V_X与V_Y两点的电压基本相等，即V_X＝V_Y＝V_BE2，同时，两边电路中的电流也相等，则有：IX=IY=VBE2-VBE1R1=VTlnNR1.]]>

由于则电流为正比于绝对温度(PTAT，Proporational To Absolute Temperature)电流，此电流经过电流镜的镜像以后，便成为整个芯片的偏置电流。

根据电流的表达式，可以得出带隙电压的表达式为：

由于V_T为正温度系数，同时V_BE2为负温度系数，合理的调节系数的大小，便可以在一定温度下实现基准随温度的变化为零，从而为整个芯片提供了一个随温度变化很小的基准参考电压。

然而由于V_BE的非线性，只进行一阶补偿，电压基准源的温度系数较大。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有的一阶补偿带隙电压基准源存在的问题，提出了一种带隙电压基准源。

本实用新型的技术方案是：一种带隙电压基准源包括：包括：偏置电路、启动电路和一阶基准电路，其特征在于，还包括，温度补偿电路和误差放大器电路，其中，所述的偏置电路为所述的带隙电压基准源提供偏置电压，所述的启动电路用于使一阶基准电路正常工作，所述一阶基准电路产生低温度系数的基准电压，所述的温度补偿电路用于对一阶基准电路进行温度补偿，所述误差放大器电路用于稳定一阶基准电路的工作点；

所述一阶基准电路包括第一NPN管、第二NPN管、第一PMOS管、第二PMOS管、第一电阻、第二电阻、第三电阻和第四电阻；

所述的温度补偿电路包括第三NPN管、第一NMOS管、第五电阻、第六电阻和第七电阻；

所述的启动电路包括第四NPN管、第五NPN管、第六NPN管、第三PMOS管、第四PMOS管、第八电阻、第九电阻和第十电阻；

具体连接关系如下：

第一NPN管的基极与第二NPN管的基极、所述启动电路的第四NPN管的发射极相连，同时作为基准输出电压，第一NPN管和第二NPN管的集电极分别与第一电阻和第二电阻的一端相连，同时第一NPN管和第二NPN管的集电极分别与误差放大器电路的负向输入端和正向输入端相连，第一电阻和第二电阻的另一端与第二PMOS管的漏极相连，第二PMOS管的源极与外部电源相连，栅极与所述启动电路的第四PMOS管的栅极相连，第一PMOS管的源极与第二PMOS管的漏极相连，栅极连接于所述启动电路的第八电阻和第九电阻的之间，漏极与地相连，第一NPN管的发射极与第三电阻的一端相连，第三电阻的另一端通过第四电阻接地；