无电阻低压低温漂的CMOS基准电压源
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低成本多路输出CMOS带隙基准电压源设计蔡元;张涛【摘要】在传统Brokaw带隙基准源的基础上,提出一种采用自偏置结构和共源共栅电流镜的低成本多路基准电压输出的CMOS带隙基准源结构,省去了一个放大器,并减小了所需的电阻阻值,大大降低了成本,减小了功耗和噪声.该设计基于华虹1 μm的CMOS工艺,进行了设计与仿真实现.Cadence仿真结果表明,在-40~140℃的温度范围内,温度系数为23.6 ppm/℃,静态电流为24μA,并且能够产生精确的3V,2V,1V和0.15V基准电压,启动速度快,能够满足大多数开关电源的设计需求与应用.%Based on the traditional Brakaw bandgap reference source, a CMOS bandgap reference source structure of low-cost multi-path reference voltage output is presented, which adopts a self-biased structure and cascode current mirror instead of an amplifier. It decreases the demands of the resistance value, and reduces the cost, power consumption and noise greatly. The circuit was implemented with Hua Hong lμm CMOS technology. Cadence simulation results show that its temperature coefficient is 23. 6 ppm/℃ and the quiescent current is 24 μA at the range of - 40~140℃ , it can generate accurate reference vultages of 3 V, 2 V, 1 V and 0.15 V, has a advantage of fast start-up, and meets the design requirements of the most switching power supplies.【期刊名称】《现代电子技术》【年(卷),期】2012(035)016【总页数】4页(P130-133)【关键词】带隙基准源;多路基准电压输出;温度系数;Cadence【作者】蔡元;张涛【作者单位】武汉科技大学信息科学与工程学院,湖北武汉430081;武汉科技大学信息科学与工程学院,湖北武汉430081【正文语种】中文【中图分类】TN710-340 引言带隙基准电压源通常是模拟和混合信号处理系统中重要的组成模块,它用来提供高稳定的参考电压,对系统的性能起着至关重要的作用。
一种高精度低温漂带隙基准源设计李帅人;周晓明;吴家国【期刊名称】《电子科技》【年(卷),期】2012(025)009【摘要】基于TSMC40nmCMOS工艺设计了一种高精度带隙基准电路。
采用Spectre工具仿真,结果表明,带隙基准输出电压在温度为-40—125℃的范围内具有10×10^-6/℃的温度系数,在电源电压在1.5-5.5V变化时,基准输出电压随电源电压变化仅为0.42mV,变化率为0.23mv/V,采用共源共栅电流镜后,带隙基准在低频下的电源电压抑制比为-72dB。
%A High Precision CMOS voltage reference circuit is designed by the TSMC 40 nm CMOS process. Spectre simulation shows that the temperature coefficient is 10×10^-6/℃ in the temperature range from -40 to 125. The change of the voltage reference is 0. 42 mV, and the ehange rate is 0. 23 mV/V in the power supply voltage range of 1.5 -3.3 V. PSRR is 72 dB after using the cascode current mirror.【总页数】4页(P88-90,114)【作者】李帅人;周晓明;吴家国【作者单位】华南理工大学电子与信息学院,广东广州510640;华南理工大学理学院,广东广州510640;华南理工大学理学院,广东广州510640【正文语种】中文【中图分类】TN702【相关文献】1.一种高精度低温漂带隙基准源的设计 [J], 程知群;徐延延2.一种低温漂高电源抑制比带隙基准源的设计 [J], 青旭东;钟黎;王永禄;秦少宏;陈振中3.一种低温漂、高精度CMOS带隙基准源设计 [J], 王宇星;曹校军;姜盛瑜;吴金4.一种低温漂的高精度带隙基准源的设计与分析 [J], 杨虹;曾莉;向高林5.一种新型低温漂带隙基准源的分析与设计 [J], 林安;胡炜;池上升因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
一种超低温漂的带隙基准电压源作者:邱玉松曾云濮亚男来源:《湖南大学学报·自然科学版》2013年第13期摘要:为提高带隙基准电压源的温度特性,采用Buck电压转移单元产生的正温度系数对V BE的负温度系数进行高阶曲率补偿.同时使用共源共栅结构(Cascode)提高电源抑制比(PSRR).电路采用0.5 μm CMOS工艺实现,在5 V电源电压下,基准输出电压为996.72 mV,温度范围在-25~125 ℃时电路的温漂系数为1.514 ppm/℃;当电源电压在2.5~5.5 V变化时,电压调整率为0.4 mV/V,PSRR达到59.35 dB.关键词:带隙基准电压源;低温度系数;高阶补偿;集成电路中图分类号:TN432 文献标识码:AAn Ultra-low Temperature CoefficientBandgap Voltage ReferenceQIU Yu-song, ZENG Yun, PU Ya-nan(College of Physics and Microelectronics Science,Hunan Univ,Changsha,Hunan 410082, China)Abstract: In order to improve the temperature characteristics of bandgap voltage reference,this paper took advantage of Buck's voltage transfer cell generating a positive temperature coefficient to provide a high-order curvature compensation of VBE. And Cascode structure was used to improve the power supply rejection ratio (PSRR). The circuit was simulated in 0.5 μm CMOS process. The output voltage of bandgap reference is 996.72 mV under 5 V supply available, and a temperature coefficient of 1.514 ppm/℃ can be achieved over the temperature varying from -25 to 125 ℃. The PSRR reaches 59.35 dB and an average line regulation reaches 0.4 mV/V when power supply changes from 2.5 to 5.5 V.Key words: bandgap voltage reference;low temperature coefficient;high-order compensation;integrated circuit基准源在集成电路中的作用是提供准确的电压或电流,它是模拟集成电路的核心组成部分,而其中带隙基准电压源由于具有高电源抑制比及长期稳定等优点,而被广泛地应用在A/D 和D/A转换器、低压差线性稳压器(LDO)、高精度比较器、存储器等集成电路中.传统的带隙基准电路仅仅补偿了一阶温度项,而V BE的高阶项才是限制温度特性的关键因素[1].因此,设计低温漂系数带隙基准源是十分必要的.近年来,国内外提出了多种不同的高阶补偿技术来改善基准电路的温度特性.Cao等提出了利用动态基础泄漏补偿技术来进行高阶补偿,使基准电压在-40~125 ℃范围内温漂系数达到15 ppm/℃[2];Malcovati等利用双极晶体管电压差进行温度补偿,温漂系数在0~80 ℃内降至7.5[3],但该电路存在电阻回路,精度不高;Gong等利用不同的电阻材料进行温度补偿,电路的温度变化范围大[4],但产生的温漂系数高;而Leila Koushaeian等使用电流镜和运算放大器来减小温漂,其温漂系数为4.7 ppm/℃[5].本文对传统的电流型求和基准源的原理和结构进行分析总结,通过采用Buck式电压转移单元[6]和与温度无关的电流对V BE进行高价补偿的方法,设计了一种具有超低温漂系数的带隙基准源电路.同时使用一种有效的启动电路保证电路能正常启动,并且在输出端采用共源共栅结构,提高了电路的电源抑制比.该电路结构对负温度系数项的非线性部分进行了高阶补偿,达到了更低的温漂系数.仿真测试结果表明,输出基准电压为996.72 mV,当温度在-25~125 ℃时,温漂系数为1.514 ppm/℃;电源电压在2.5~5.5 V变化时,电压调整率为0.4 mV/V,适合于高精度电路中的参考电压源.1 一种超低温漂带隙基准源的设计带隙基准源是将分别拥有负温度系数V BE和正温度系数ΔV BE的电压按适当的权重相加,获得零温度系数的基准电压[7].为了最大程度地降低带隙基准电路的温漂系数,同时保证足够大的电源抑制比,本文设计了一种新型超低温漂的带隙基准源电路.1.1 整体电路的设计本设计基于传统带隙基准源工作原理,采用Buck电压转移单元产生的正温度系数对V BE 的负温度系数进行高阶曲率补偿,整个带隙基准电路如图1所示.图1中Part 1部分是电流求和型基准源,其将正温度系数和负温度系数两电流之和通过电流镜镜像到输出端,通过电阻分压得到基本与温度无关的基准电压[8].运算放大器使电路处于深度负反馈状态,调整R0的阻值使Va和Vb分别大于0.6 V,利用R1B1,R1B2及 R1A1,R1A2进行分压,得出较小的电压Vc和Vd作为运放的输入电平.其中R1B1= R1A1, R1B2= R1A2,故Va=Vb,Vc=Vd. M1和M2管的宽长比一致,使得两支路流过的电流也相同,Part 1中产生的带隙基准参考电压为:式中:第1项为常数项,第2项为一阶项,第3项为高阶项.常数项是在温度为0 K时外推而得到的PN结二极管电压,V BE0是发射结电压.T0是参考温度,η是与工艺有关的常数.α的值与Ic的温度特性有关,当Ic与温度成正比时,α=1;当Ic与温度无关时,α=0.由式(2)可以得出:V BE与温度并不是线性关系,一般的电路仅对其中的一次项进行了补偿,而与温度有关的高阶项TlnT并没有得到补偿,从而导致电路的温度特性较差.所以为了减小输出电压的温度系数,就需要对V BE中的非线性项TlnT进行补偿.图中Part 2部分产生与温度无关的电流,并将其注入到Q5,Q1管,Q5与Q1的发射极面积相等.所以Q1的电流与T成正比,由式(2)可得V BE1-V BE5为:因此,V1与V5的差值即为与非线性项TlnT成比例的电压.图中Part 3部分即为Buck型电压转换单元,是整个带隙基准电路的核心部分,用来实现Vref的高精度曲率补偿.Buck式转移单元电路主要由两个差分对构成,通过晶体管差分对管M3~M4可求出电压,再由电流镜M5~M6管传送给差分对管M1和M2.晶体管M1~M4管均工作于饱和区,在忽略体效应与沟道长度调制效应时,可得到:带隙基准电路通过调整电阻R0,R1A1,R1A2的大小,可对V BE1进行一阶线性补偿;而V BE1的高阶曲率补偿是由参数A和G实现的,只要调整好参数A和G就可以消除高阶温度系数项TlnT,从而获得理想的基准电压.1.2 启动电路在传统的带隙基准源电路中,存在电流为0的稳定状态,该状态是非正常工作状态,所以必须加入启动电路使其脱离该状态[5].启动电路先为工作电路提供适当的启动电流,使整个电路正常启动后,启动电路再自动关闭.从图1可以看出:启动电路由晶体管M7~M10构成,且M7~M9是二极管连接方式.当电源接通后,M8管工作在饱和区,M10导通使节点A的电位上升,电路开始正常工作.当节点A的电位上升到使M10管截止时,启动电路关闭,从而使得电路进入正常的工作状态.1.3 运算放大器设计运算放大器的性能对带隙基准源的性能参数有着十分重要的影响.为了保证运算放大器两端输入电压相等,并且尽可能地提高带隙基准电路的电源抑制比,放大器的增益应保证足够大[10].运算放大器采用放大器级联结构,如图2所示,在提高增益的同时使电路能够产生较大的输出摆幅.运算放大器的增益高低决定了电源抑制比的大小.在0.5 μm CMOS工艺下使用Cadence工具对运算放大器电路进行仿真,得到其频率特性曲线如图3所示.由图可见:放大器的增益达到79.46 dB,相位裕度为74.05°,完全满足电路要求.放大器的输入对管采用PMOS保证运放工作在饱和区,并且在放大器两级输入之间加入补偿电阻和电容,以提高放大器的相位裕度和稳定性.1.4 版图设计带隙基准源是高精度的模拟电路,其版图设计对精度和匹配性要求很高,因此在设计中,电流镜,BJT,运算放大器以及电阻等都要做到匹配对称,布局布线也要尽可能合理.在双极型晶体管和电阻的周围添加虚拟器件,并将三极管并联组合在一起以达到版图匹配.在放大器的版图设计中,采取中心对称结构可以降低工艺偏差.故最终设计的整体版图如图4所示,面积为300 μm×300 μm.2 仿真与测试的结果分析对基准电路而言,温漂系数是其最重要的性能参数之一,温漂系数的大小直接决定电路性能的好坏.本设计基于0.5 μm的CMOS工艺,采用Cadence中的Spectre软件进行模拟仿真,最后对其进行测试.当电源电压为5 V时,在-25~125 ℃温度范围内对电路进行仿真与测试,结果如图5所示.由图可见:仿真曲线中电路的输出基准电压为996.72 mV,在扫描范围内仅有0.1 mV的变化;而实际测试得到的输出基准电压为996.7±0.06 mV,与仿真结果相似.经补偿后的输出基准电压的温漂系数只有1.514 ppm/℃,温度特性得到了很大的改善.带隙基准电路的电源抑制比仿真与测试曲线如图7所示,其直流PSRR为59.35 dB.通过温度特性及电源特性的仿真与测试结果比较得出,虽然由于工艺的偏差导致测试与仿真结果存在些许差异,但电路设计完全满足电源控制芯片所要求的性能指标.3 结论本文设计并实现了一种温漂系数仅为1.514 ppm/℃的带隙基准电压源.所设计的电路以Buck型转移单元电路作为基准电路的核心,将其产生的正温度系数对V BE的负温度系数进行高阶温度补偿,极大地改善了电路的温漂特性;同时由于使用了Cascode结构,保证了高的电源抑制比.在0.5 μm CMOS工艺条件下,运用Spectre工具仿真验证了电路的电源以及温度特性.测试结果显示:当温度在-25~125 ℃之间变化时,温漂系数仅为1.514 ppm/℃.电源电压在2.5~5.5 V内变化时,电路的电压调整率仅为0.4 mV/V,PSRR为59.35 dB,测试结果证明了所设计电路性能优良,可广泛应用于要求超低温漂系数的电路系统中.参考文献[1] 苑婷,巩文超,何乐年. 高精度、低温度系数带隙基准电压源的设计与实现[J].电子与信息学报, 2009, 31(5):1260-1264.YUAN Ting, GONG Wen-chao, HE Le-nian. Design and realization of a high precision low temperature coefficient bandgap voltage reference [J]. Journal of Electronics & Information Technology, 2009, 31(5): 1260-1264.(In Chinese)[2] CAO Y, WOUTER D C, MICHIEL S, et al. A 4.5 MGy TID-tolerant CMOS bandgap reference circuit using a dynamic base leakage compensation technique [J]. IEEE Transactions on Nuclear Science, 2013, 60(4):2819-2824.[3] MALCOVATI P, MALOBERTI F, FIOCCHI C, et al. Curvature-compensated BiCMOS bandgap with 1-V supply voltage[J].IEEE Journal of Solid-State Circuits,2001,36(7):1076- 1081.[4] GONG Xiao-feng, LIU Min-jie, ZHOU Bin, et al. A novel wide temperature range bandgap reference [C]//Proceedings of 2012 IEEE 55th International Midwest Symposium on Circuits and Systems. New York: IEEE, 2012:506-509.[5] KOUSHAEIAN L, SKAIDAS S. A 65 nm CMOS low-power, low-voltage bandgap reference with using self-biased composite cascode opamp [C]// Proceedings of 2010 IEEE International Symposium on ISLPED. New York: IEEE, 2010:95-98.[6] BUCK A, MC DONALD C, LEWIS S, et al. A CMOS bandgap reference without resistors [J]. Journal of Solid-State Circuits, 2002, 37(1):81-83.[7] RAZAVI B. Design of analog CMOS integrated circuits[M]. Boston: McGraw-Hill,2011: 381-390.[8] LEUNG K N, MOK P K T. A Sub-1-V 15-ppm/℃ CMOS bandgap voltage reference without requiring low threshold voltage device [J]. IEEE Journal of Solid-State Circuits, 2002, 37 (4): 526-530.[9] TSIVIDIS Y. Accurate analyzes of temperature effects in IC-VBE characteristics with application to bandgap reference sources[J]. IEEE Journal Solid-State Circuits, 2001, 15 (6):1076-1084.[10]LI W G, YAO R H, GUO L F, et al. A low power CMOS bandgap voltage reference with enhanced power supply rejection [C]//Proceedings of IEEE 8th International Conference on ASIC. New York: IEEE, 2009:300-304.。
摘要参考电压源是模拟集成电路设计中应用非常广泛的基本模块。
我们所说的参考电压源是能够为电路提供高稳定性的基准电源,这个图片参考与功率、工艺参数和温度的关系很小,但是它的输入温度稳定性和抗噪声能力性能与整个电路系统的精度和性能。
系统的精度在很大程度上取决于内部或外部基准电压源的精度,没有一个能满足要求的基准电压源电路,就不能正确有效地对系统进行预置性能。
本文的目的是基于双极晶体管参考TL431可调稳压IC进行仿真分析。
本文开头,首先介绍了国内外基准电压源的发展现状和趋势。
然后详细介绍了基准电压源电路的基本结构和基本原理,并对几种不同的双极性电压基准电路作了简单的介绍。
二、电路仿真软件mulisim。
最后,电路仿真软件specture TL431系列集成稳压器参考电路仿真及结果详细分析。
仿真分析的主要类型有直流工作点分析、交流分析、傅里叶分析、噪声分析、噪声系数、失真分析、直流扫描分析、灵敏度分析、参数扫描分析、温度扫描。
仿真和仿真结果分析表明,该电压基准电路具有较高的稳定性,直流电压源输出电平比较稳定,且直流电平对电源电压和温度不敏感。
关键词:参考电压源 TL431 仿真光谱温度系数目录1. 简介41.1 国外研究现状及发展趋势41.2 研究项目的目的和意义61.3 本文主要内容62.参考电压源电路和偏置电流源电路62.1 参考电压源的结构72.1.1 直接使用电阻和管分压器的参考电压源72.1.2 有源器件和电阻串联组成的参考电压源72.1.3 双极三管能隙参考源92.1.4 双极二极管能隙参考源11V温度特性122.2BE2.3 对温度不敏感的偏置132.4对功率不敏感的偏置1720章总结18部分结构20工作原理及参数20章总结28章总结371 简介参考电压是指在模拟电路和混合信号电路中用作电压参考的参考电压源。
它具有许多优点,通常具有相对较高的准确性和稳定性。
它的稳定性和抗噪性会影响整个电路系统的精度和性能。
基于温度补偿的1V CMOS电流基准源随着亚微米、深亚微米技术和系统芯片(SOC)技术的日益成熟,便携式和微型电子产品迅速进展和普及,低工作环境下的芯片研发日益受到关注。
基准源是模拟中最重要的模块之一,广泛应用于数模、模数转换器、和单片式中,因此,低压、低功耗、高精度、稳定的电流基准源的设计成为模拟IC设计的热点。
目前,国外无数电流基准源的电源电压达到1V甚至更低。
文献[1-2]分离用本征MOS管和SIMOX工艺实现低压下的电流基准源,但文献的电源电压高、基准电流温度系数比较大;文献的基准电流温度系数比较小,但不是一般的工艺,结构复杂,功耗大;文献虽然在1.1 V电源电压下的功耗很小,但是工作温度范围比较小、温度系数很大。
所以设计的难点就是要在一般CMOS工艺下实现低压、低功耗且结构容易的高性能电流基准源。
1 零温度系数偏置点文献证明了无数的CMOS工艺存在零温度系数偏置点,因为零温度系数偏置点的存在,可以通过在MOS管栅极加一个不随温度变幻的偏置电压,得到相应的不受温度影响的电流基准,1所示。
按照MOS管平方律公式,NMOS管漏电流为式中:μn是M0管载流子迁移率;Cox为氧化层;VTH0为M0的阈值电压。
在公式(1)中,惟独μn和VTH0是和温度有关的量。
按照文献,阈值电压可以表示为把式(2)、(3)代人式(1),和温度相关的电流基准源IREF可以表示成可以看出,载流子迁移率的温度相关性和阈值电压的温度相关性正巧相互补偿,抵消了温度对它们的作用。
在TSMC 0.25 μm标准工艺条件下,宽长为16 μm和8μm时,MOS管不同温度下的跨导特性2所示。
由图可知,MOS管在点(VZTC,IZTC)时,它的跨导特性几乎不受第1页共4页。
摘要参考电压源电路是模拟集成电路与电气电子设备的基本组成单元。
一个应用广泛的基本电路。
我们所说的参考电压源,就是能够提供高稳定性的基准电源的电路,它们之间的参考电压和电源,工艺参数,温度的变化关系是非常小的。
然而,它的温度稳定性和抗噪声性能够影响到整个电路系统。
该系统的精度在很大程度上取决于部或外部的基准精度。
如果没有一个满足要求的参考电路,它不就能正确和有效的实现系统设定的性能。
本文的目的是基于双极晶体管基准源的TL431可调稳压器集成电路的仿真与分析。
本文首先介绍了基准电压源的国外发展现状以与趋势。
然后详细介绍基准电压源电路的基本结构以与基本的原理,并对几种不同的双极型基准电压源电路做以简单的介绍。
其次对电路仿真软件进行介绍,最后运用电路仿真软件specture对TL431串联集成稳压基准电路进行仿真并详细分析其结果。
仿真分析的类型主要有直流工作点分析,交流分析,傅里叶分析,噪声分析,噪声系数分析,失真分析,直流扫描分析,灵敏度分析,参数扫描分析,温度扫描分析等。
仿真分析结果显示,基准电压源电路具有较高的稳定性,电压源的直流输出电平比较稳定,而且这个直流电平对电源电压和温度不敏感。
关键词:基准电压源,TL431,仿真分析,Specture,温度系数AbstractThe reference voltage source is a basic module of the very wide range of applications in the design of analog integrated circuits. What we call the reference voltage source is able to power provide high stability of the baseline power to the circuit, this relationship between the picture reference and the power, process parameters and temperature is very small, however, its import temperature stability and resistance to noise performance of with the accuracy and performance of the entire circuit system. The accuracy of the system to a large extent depends on the begin is accuracy of the internal or external reference, there is no one to meet the requirements of the is reference circuit, it can not correct and effective system of pre-set performance. The purpose of this paper is based on bipolar transistors reference TL431 adjustable voltage regulator IC is simulation and analysis.At the beginning of this article, first introduced the development status and trends of the reference voltage source at home and abroad. And then details the basic structure of the reference voltage source circuit and the basic principle, and several different bipolar voltage reference circuit with a simple introduction. Second, the circuit simulation software mulisim .Finally, the circuit simulation software specture TL431 series integrated voltage regulator reference circuit simulation and detailed analysis of the results. Simulation analysis of the main types of DC operating point analysis, AC analysis, Fourier analysis, noise analysis, noise figure, distortion analysis, DC sweep analysis, sensitivity analysis, Parameter Sweep analysis, temperature scanning.Simulation and analysis of simulation results show that the voltage reference circuit has a high stability of the DC voltage source output level is relatively stable, and the DC level is not sensitive to the supply voltage and temperature. Keywords:reference voltage source ,the TL431 ,simulation ,Specture ,temperature coefficient目录1. 绪论51.1 国外研究现状与发展趋势51.2 课题研究的目的意义71.3 本文的主要容72. 基准电压源电路和偏置的电流源电路82.1基准电压源的结构82.1.1 直接采用电阻和管分压的基准电压源82.1.2有源器件与电阻串联所组成的基准电压源92.1.3双极型三管能隙基准源112.1.4 双极型二管能隙基准源132.2V的温度特性14BE2.3对温度不敏感的偏置142.4 对电源不敏感的偏置18本章小结203. 高精度可调式精密稳压集成电路TL431的工作原理与运用213.1精密稳压器TL431的部结构223.2 TL431的工作原理与参数223.2.1 TL431的具体工作原理233.2.2 TL431的特点和参数263.3 TL431的典型运用电路273.3.1 基准电压源电路273.3.2 恒流源电路273.3.3 电压比较器电路283.3.4电压监视器电路293.4 TL431应用所注意的事项30本章小结304. 高精度可调式精密稳压电路TL431的仿真314.1 Candence以与Specture仿真器的介绍314.2 整体电路的仿真324.2.1直流特性仿真 (32)4.2.2瞬态特性仿真344.2.3温度特性的仿真354.2.4 电源抑制比仿真354.2.5开环电压增益仿真364.2.6 应用电路的仿真37本章小结38结论39致40参考文献411. 绪 论基准电压源(Reference Voltage )是指在模拟电路、混合信号电路中用作电压基准的参考电压源,它具有很多的优点,典型的是相对较高的精度和稳定度。
改进结构的低压低功耗CMOS带隙基准源
王鑫;李冬梅
【期刊名称】《半导体技术》
【年(卷),期】2009(34)11
【摘要】提出了一种低电压、低功耗、中等精度的带隙基准源,针对电阻分流结构带隙基准源在低电源电压下应用的不足作出了一定的改进,整体电路结构简单且便于调整,同时尽可能地减少了功耗。
该电路采用UMC0.18μm Mixed Mode 1.8 VCMOS工艺实现。
测试结果表明,电路在1 V电源电压下,在-20-130℃的温度范围内,基准电压的温度系数为20×10-6/℃,低频时的电源电压抑制比为-54 dB,1 V 电源电压下电路总功耗仅为3μW。
【总页数】5页(P1140-1143)
【关键词】带隙基准源;低电压;低功耗;PTAT电流;温度系数
【作者】王鑫;李冬梅
【作者单位】清华大学微电子所;清华大学电子工程系
【正文语种】中文
【中图分类】TN432
【相关文献】
1.一种低压低功耗共源共栅带隙基准电压源的实现 [J], 张科;冯全源
2.低功耗双带隙结构的CMOS带隙基准源 [J], 肖璟博;陈敏;张成彬;刘云超;陈杰
3.低压低功耗CMOS带隙电压基准及启动电路设计 [J], 许长喜
4.一种无运放低压低功耗CMOS带隙基准电压源的设计 [J], 杨帆;邓婉玲;黄君凯
5.低压低功耗电流模CMOS带隙基准电路 [J], 孔令荣;熊立志;王振华;殷少飞因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
低压低功耗CMOS带隙电压基准及启动电路设计
许长喜
【期刊名称】《半导体学报:英文版》
【年(卷),期】2005(26)10
【摘要】介绍了一种低压电流模带隙电压基准电路,并提出了一种新颖的启动电路结构.电路采用预先设置电路工作点和反馈控制相结合的方法有效地克服了第三简并点的问题,从而保证电路能够正常工作.文中给出详细的分析和电路实现,并给出了一种电路简并点和启动裕度分析的SPICE仿真方法.电路采用0.25μmCMOS工艺设计并流片.最后对电路的测试结果进行了比较和分析.
【总页数】6页(P2022-2027)
【关键词】低压低功耗;带隙电压基准;启动电路;SPICE仿真
【作者】许长喜
【作者单位】南开大学微电子科学系
【正文语种】中文
【中图分类】TN402
【相关文献】
1.一种低功耗CMOS带隙基准电压源设计 [J], 汤知日;周孝斌;杨若婷
2.非带隙低功耗低温漂CMOS电压基准电路设计 [J], 田京辉;黄其煜
3.改进结构的低压低功耗CMOS带隙基准源 [J], 王鑫;李冬梅
4.一种无运放低压低功耗CMOS带隙基准电压源的设计 [J], 杨帆;邓婉玲;黄君凯
5.低压低功耗电流模CMOS带隙基准电路 [J], 孔令荣;熊立志;王振华;殷少飞因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
基于0.18μm的无电阻无运放低功耗带隙基准源设计
李燕霞;龚敏;高博
【期刊名称】《电子与封装》
【年(卷),期】2015(015)001
【摘要】设计了一种无电阻和运算放大器的带隙基准源来降低带隙基准源电路设
计的复杂度.采用自偏置结构来避免设计启动电路和偏置电路,所有的MOS管都工
作在亚阈值区域以实现低功耗设计,使得整个电路结构能在1.2V的低电压下工作,
此外采用了由BJT构成的高阶温度补偿电路改善电路的温漂系数.本电路采用SMIC 0.18 μm CMOS混合工艺,仿真结果表明,在1.2V的电源电压下,在-10~110℃之间,基准电压为579 mV,温漂系数仅为8.4×10-6℃-1,功耗仅为742 nW,版图面
积仅为5.35×10-9 m2.
【总页数】4页(P24-27)
【作者】李燕霞;龚敏;高博
【作者单位】四川大学物理科学与技术学院,成都610065;四川大学物理科学与技
术学院,成都610065;四川大学物理科学与技术学院,成都610065
【正文语种】中文
【中图分类】TN402
【相关文献】
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