帶過溫保護的高精度帶隙基準源的研究與設計.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、模擬集成電路和數(shù)模集成電路內(nèi)部系統(tǒng)很多模塊都需要參考電壓和穩(wěn)定的電流偏置,因此基準源電路廣泛存在于這類系統(tǒng)內(nèi)?;鶞试吹脑O計指標包括溫度系數(shù)要小,電源抑制比要高,與工藝角等參數(shù)的相關性小等。性能優(yōu)異的基準源對于系統(tǒng)很多模塊的功能實現(xiàn)具有重要的意義。
  基準源應用于許多類型的集成電路之中,比如DC-DC、AC-DC、以及A/D或D/A。這些產(chǎn)品的集成度都很高,工作頻率也很高;因此要求基準源在保證精度的情況下,也要具有良好的電源抑制比

2、能力、抗噪聲能力。由于帶隙基準源具有高電源抑制比(PSRR)和低溫度系數(shù)等優(yōu)良的特點,故其是目前各種基準源結構中運用最廣泛的拓撲結構。由于系統(tǒng)的溫度會隨著負載的變化而變化,當系統(tǒng)溫度過高時,系統(tǒng)要關閉以免系統(tǒng)溫度過高。當系統(tǒng)溫度高于設定的溫度值時,會觸發(fā)過溫保護功能,同時會引發(fā)電阻分壓的比例值發(fā)生變化,從而導致過溫保護電路恢復正常的溫度值與原來的溫度值不同。
  在對比了多種基準源結構和溫度補償方案的基本上,本文在器件選擇上和電路

3、架構選擇進行了研究。本文基于OKI0.5μm BCD工藝,設計了一種帶曲率補償?shù)牡蜏仄瘞痘鶞试?,采用Brokaw帶隙基準核心結構,引入一個高階效應的電流對基準進行補償;結合基準核心電路產(chǎn)生的無溫度系數(shù)電壓,利用簡單的電路實現(xiàn)基準電流源的產(chǎn)生。運用Hspice對本文設計的電路進行仿真和驗證,仿真結果表明:輸出基準電壓的溫度系數(shù)僅為3.9ppm/℃,基準電流在-40℃~150℃溫度范圍內(nèi)波動0.2%。在電源電壓3V~6 V波動范圍內(nèi),輸出

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