[发明专利]一种带数字控制的带隙基准电流源电路

说明书

一种带数字控制的带隙基准电流源电路，属于集成电路领域。所述一种带数字控制的带隙基准电流源电路，利用运算放大器放大带隙基准核心电路产生的正温度系数电压和负温度系数电压，然后通过数字控制电流源阵列将运放的输出信号映射到输出电流并通过数字控制信号进行配比，实现对带隙基准电流源的电流大小和温度系数的调节，可以适应不同的应用场景。解决了现有带隙基准电路不能解决除温度之外其他环境因素(如辐照等)对电路输出稳定参考信号的影响的问题。本发明广泛应用于包含带隙基准电流源电路的视频编解码器、混合信号转换器、电源管理器等高精度控制系统及其他相关领域。

技术领域

本发明属于半导体集成电路领域，具体来说，涉及一种带数字控制的带隙基准电流源电路。

背景技术

在高精度运算放大器、数据转换器等电路应用中，半导体器件的电参数、集成电路的精度等性能会受到温度等外界因素的影响。常见的带隙基准电路为集成电路提供了一个因温度的大幅度变化而变化幅度小的参考信号，减小了温度对集成电路性能的影响，但其他环境因素（如辐照等）对电路的影响并没有在该电路中得到遏制。为了减小其他外界因素的影响，使设计的芯片可以工作在环境更为严苛和复杂多变的场景中，带隙基准电路需要根据应用环境做出一定的调节并输出在影响前后变动幅度小的参考信号。在带隙基准电路中添加数字调控的结构可以实现在软件层对参考信号调节的功能，进而可以提高参考信号的在更复杂环境下的稳定性和准确性。

在中国专利数据库中涉及到数字调控带隙基准电路的专利有《一种数字可调的带隙基准电路》（公开号为CN111158280 A），然而迄今为止，尚无采用本发明所述的技术方案实现数字修调的申请件。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的目的是：解决现有带隙基准电路因环境因素，如高低温、辐照、电源拉偏等对电路参考基准电压信号引起的偏差问题。

本发明的发明构思是：在带隙基准电路中添加数字修调的结构以实现在软件层对参考信号进行调节的功能，进而提高在更复杂环境下参考信号的稳定性和准确性。首先利用运算放大器对带隙基准核心电路产生的正温度系数电压和负温度系数电压进行放大，然后通过数字控制电流源阵列将运放的输出信号映射到输出电流并通过数字控制信号进行配比，实现对带隙基准电流源的电流大小和温度系数的调节，能够减小带隙基准电流源受到非温度因素的影响，可以适应不同环境的应用场景。

为此，本发明提供了一种带数字控制的带隙基准电流源电路，可根据外部环境或工艺参数的变化，进行数字控制端的配置，实现电路温度系数的灵活可调。

如图1所示，所述电路包括：带隙基准模块BGR、运算放大器模块OTAs、负温度系数电流单元UNn:0、正温度系数电流单元UPn:0、电流加和模块IA、负反馈模块FB。