[发明专利]一种非带隙无电阻基准源

说明书

技术领域

本发明属于模拟集成电路领域，涉及一种非带隙无电阻的基准源。

背景技术

在模拟集成电路和混合集成电路领域里，基准源是一个非常重要的模块，其主要作用是为电路提供一个不随温度变化的偏置。传统的基准源设计通常是采用有电阻带隙基准的方案，随着便携式设备的发展，低功耗和小面积的基准源的设计变得非常关键。但是对于传统的有电阻带隙基准源，如果想要降低其功耗，基准源中的电阻值需要设计得非常大，从而大大地消耗了芯片的面积。因此，为了能够同时满足低功耗和小面积的需求，非带隙无电阻的基准源设计变的非常有意义，是基准源未来发展的方向。

发明内容

本发明为了解决传统的带隙基准源中的难以同时解决面积和功耗的问题，提出了一种全MOS的基准源，同时满足了基准源低功耗和小面积的需求；并且为了实现低温漂，本发明提出了一种高阶补偿的方案，能在不增大功耗的前提下大大降低基准的温度系数。

本发明的技术方案是：

一种非带隙无电阻基准源，包括启动电路、阈值电压提取电路、偏置电路和正温度系数电压产生电路，所述启动电路的输出端连接所述阈值电压提取电路的控制端和偏置电路的输入端；所述阈值电压提取电路的第一输出端连接所述偏置电路的输入端，其第二输出端连接所述正温度系数电压产生电路的输入端；所述偏置电路的输出端连接所述正温度系数电压产生电路的偏置端，为所述正温度系数电压产生电路提供偏置电压；所述正温度系数电压产生电路的输出端输出基准电压VREF；

所述阈值电压提取电路包括第一NMOS管MN1、第二NMOS管MN2、第三NMOS管MN3、第一PMOS管MP1、第二PMOS管MP2、第三PMOS管MP3、第四PMOS管MP4、第六PMOS管MP6和第七PMOS管MP7，

第一NMOS管MN1的栅漏互连并连接第一PMOS管MP1的漏极、第二NMOS管MN2的栅极和第三NMOS管MN3的栅极，第一PMOS管MP1的的栅极连接第二PMOS管MP2的漏极、第三PMOS管MP3的源极和第六PMOS管MP6的栅极并作为所述阈值电压提取电路的控制端，第六PMOS管MP6的栅极作为所述阈值电压提取电路的第一输出端；

第四PMOS管MP4的栅漏互连并连接第三PMOS管MP3的栅极和第三NMOS管MN3的漏极，其源极连接第二PMOS管MP2的栅极、第三PMOS管MP3的漏极和第二NMOS管MN2的漏极；

第七PMOS管MP7的栅漏短接并接地，其源极连接第六PMOS管MP6的漏极并作为所述阈值电压提取电路的第二输出端，第一PMOS管MP1、第二PMOS管MP2和第六PMOS管MP6的源极接电源电压，第一NMOS管MN1、第二NMOS管MN2和第三NMOS管MN3的源极接地；

所述正温度系数电压产生电路包括第五NMOS管MN5、第六NMOS管MN6、第七NMOS管MN7、第八NMOS管MN8、第八PMOS管MP8、第九PMOS管MP9、第十PMOS管MP10、第十一PMOS管MP11、第十二PMOS管MP12、第十三PMOS管MP13、第十四PMOS管MP14和第十五PMOS管MP15，

所述正温度系数电压产生电路包括第五NMOS管MN5、第六NMOS管MN6、第七NMOS管MN7、第八NMOS管MN8、第八PMOS管MP8、第九PMOS管MP9、第十PMOS管MP10、第十一PMOS管MP11、第十二PMOS管MP12、第十三PMOS管MP13、第十四PMOS管MP14和第十五PMOS管MP15，

第八PMOS管MP8的栅漏短接并连接第五NMOS管MN5的漏极和第九PMOS管MP9的栅极，第十PMOS管MP10的栅极作为所述正温度系数电压产生电路的输入端，其源极连接第九PMOS管MP9的漏极和第十一PMOS管MP11的源极；

第六NMOS管MN6的栅极连接第五NMOS管MN5、第七NMOS管MN7和第八NMOS管MN8的栅极并作为所述正温度系数电压产生电路的偏置端，其漏极连接第十一PMOS管MP11的栅极和漏极以及第十四PMOS管MP14的栅极；

第十三PMOS管MP13的栅极连接第十二PMOS管MP12的栅极和漏极以及第七NMOS管MN7的漏极，其漏极连接第十四PMOS管MP14和第十五PMOS管MP15的源极；第十五PMOS管MP15的栅极连接其漏极和第八NMOS管MN8的漏极并作为所述正温度系数电压产生电路的输出端；