[发明专利]一种带隙基准电压源

说明书

本发明公开了一种带隙基准电压源，包括前置一阶带隙基准电路、第一放大电路、核心一阶带隙基准电路和第二放大电路；所述前置一阶带隙基准电路，用于产生内部偏置电压；所述前置一阶带隙基准电路的输出与第一放大电路的输入连接，第一放大电路输出内部电源电压为核心一阶带隙基准电路供电；所述前置一阶带隙基准电路的内部偏置电压输出至核心一阶带隙基准电路，核心一阶带隙基准电路的输出连接第二放大电路的输入，第二放大电路输出带隙电压。本发明采用两级运算放大电路和两个带隙基准电路的级联来实现3.3V高输出电压和低线性调整率，通过放大电路和功率LDMOS管整列实现30mA大输出电流和低负载调整率。

技术领域

本发明属于基准电压源领域，具体涉及一种带隙基准电压源。

背景技术

电压基准是集成电路的一个重要门类，也可以作为集成电路中的一个单元。对电压基准的基本要求是输出电压随集成电路制造工艺、温度、电源电压和驱动负载等因素的变化而变化的幅度尽可能小。1971年Wildlar首次提出了带隙基准电路结构，这是能够满足以上要求的最常见的解决方案，目前业界对电压基准的研究主要针对以上要求而展开。

另外，由于电压基准经常被用作大规模集成电路中的一个单元，因此采用兼容性好的CMOS工艺设计的电压基准尤其被关注；普通带隙基准输出电压只能是1.25V左右(约等于硅禁带能隙)，难以实现较高电压的输出；普通带隙基准也不具备电流驱动能力，即不能输出电流并驱动阻性负载。

发明内容

本发明的目的在于针对上述存在的问题和不足，提出一种带隙基准电压源，采用两级带隙基准电路的级联，实现较高带隙电压输出和大电流驱动(最高输出30mA电流)，同时，保证输出电压的低温度系数、低线性调整率和低负载调整率。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种带隙基准电压源，包括前置一阶带隙基准电路、第一放大电路、核心一阶带隙基准电路和第二放大电路；

所述前置一阶带隙基准电路包括偏置电压产生模块、前置启动模块和前置一阶带隙模块，偏置电压产生模块用于为前置一阶带隙模块输出偏置信号，前置启动模块用于为前置一阶带隙模块输出启动信号，前置一阶带隙模块用于输出内部偏置电压；

所述第一放大电路包括第一运放模块和第一采样反馈模块，前置一阶带隙模块输出的内部偏置电压与第一运放模块的一输入端连接，第一运放模块的输出经第一采样反馈模块反馈至第一运放模块的另一输入端，第一运放模块输出内部电源电压；

所述核心一阶带隙基准电路包括依次连接的核心启动模块、核心一阶带隙模块和曲率补偿模块，第一运放模块输出的内部电源电压分别为核心启动模块、核心一阶带隙模块和曲率补偿模块供电，核心启动模块为核心一阶带隙模块输出启动信号，前置一阶带隙模块为核心一阶带隙模块输出内部偏置电压，核心一阶带隙模块为曲率补偿模块输出基准电压信号，曲率补偿模块用于输出经曲率补偿后的基准电压；

所述第二放大电路包括第二运放模块和第二采样反馈模块，曲率补偿模块的输出连接第二运放模板的一输入端，第二运放模块的输出经第二采样反馈模块反馈至第二运放模块的另一输入端，第二运放模块输出带隙基准电压。

进一步地完善上述技术方案，所述前置一阶带隙模块，由3个三极管、7个PMOS管、6个NMOS管、4个电容和3个电阻组成；