一种电流基准源电路制造技术

本发明专利技术属于电流源技术领域，公开了一种电流基准源电路。在本发明专利技术中，通过采用包括启动模块、镜像电流模块以及基准电流产生模块的电流基准源电路，使得当电流基准源电路上电后，启动模块控制基准电流产生模块工作，基准电流产生模块的第二支路单元产生偏移电压，镜像电流模块将流入至第一支路单元的第一电流镜像至第三支路单元以产生第二电流，第二电流等于第一电流；第二支路单元根据第一电流、第二电流以及偏移电压产生第三电流，镜像电流模块将第三电流镜像至镜像电流模块的第四输出端以输出基准电流，基准电流等于第三电流，进而解决了现有的电流基准源电路存在的消耗芯片面积大和精度低的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电流源
，尤其涉及一种电流基准源电路。
技术介绍
基准电流源是指在模拟集成电路中用来作为其它电路的电流基准的高精度、低温度系数的电流源，而电流源作为模拟集成电路的关键电路单元，广泛应用于运算放大器、A/D转换器、D/A转换器中。由于基准电流源是输出电流给系统的其他模块，因此，基准电流源的精度直接影响到整个系统的精度和稳定性，而影响基准电流源的精度与稳定性的主要因素是温度。目前，为了消除基准电流源因温度变化所产生的影响，现有技术主要通过带隙基准源电路实现。带隙基准源电路主要是利用双极性晶体管器件得到一个温度补偿的带隙基准电压，进而通过电阻器件得到一个不受温度影响的基准电流。然而，由于带隙基准源电路需要用到双极性晶体管，而双极性晶体管的体积大，因此造成带隙基准源电路消耗的芯片面积大，并且双极性晶体管的高阶非线性因素会制约基准电流的温度系数的精度，进而影响带隙基准源电路的精度；此外，由于制作工艺的影响，电阻的实际阻值与理论值会存在偏差，并且电阻是对温度较为敏感的元件，其电阻值随着温度增高会发生变化，因此电阻的存在会对带隙基准源电路的精度产生影响。综上所述，现有的电流基准源电路存在消耗的芯片面积大和精度低的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种电流基准源电路，旨在解决现有的电流基准源电路存在消耗的芯片面积大和精度低的问题。本专利技术是这样实现的，一种电流基准源电路，所述电流基准源电路包括启动模块、镜像电流模块以及基准电流产生模块；所述基准电流产生模块包括第一支路单元、第二支路单元以及第三支路单元，所述第一支路单元与所述第二支路单元均包括一MOS器件，所述第三支路单元包括多个MOS器件，所述启动模块的输入端与所述镜像电流模块的输入端共接于外部电源，所述镜像电流模块的第一输出端、第二输出端以及第三输出端分别与所述第一支路单元的输入端、所述第二支路单元的输入端以及所述第三支路单元的输入端连接，所述第二支路单元的输入端与所述启动模块的第一输出端连接，所述启动模块的第二输出端、所述第一支路单元的输出端、所述第二支路单元的输出端以及所述第三支路单元的输出端共接于地；当所述电流基准源电路上电后，所述启动模块控制所述基准电流产生模块工作，所述基准电流产生模块的第二支路单元产生偏移电压，所述镜像电流模块将流入至所述第一支路单元的第一电流镜像至所述第三支路单元以产生第二电流，所述第二电流等于所述第一电流；所述第二支路单元根据所述第一电流、所述第二电流以及所述偏移电压产生第三电流，所述镜像电流模块将所述第三电流镜像至所述镜像电流模块的第四输出端以输出基准电流，所述基准电流等于所述第三电流。在本专利技术中，通过采用包括启动模块、镜像电流模块以及基准电流产生模块的电流基准源电路，使得当电流基准源电路上电后，启动模块控制基准电流产生模块工作，基准电流产生模块的第二支路单元产生偏移电压，镜像电流模块将流入至第一支路单元的第一电流镜像至第三支路单元以产生第二电流，第二电流等于第一电流；第二支路单元根据第一电流、第二电流以及偏移电压产生第三电流，镜像电流模块将第三电流镜像至镜像电流模块的第四输出端以输出基准电流，基准电流等于第三电流，进而使得该电流基准源电路无需使用双极性晶体管与电阻便可产生基准电流，从而解决了现有的电流基准源电路存在消耗的芯片面积大和精度低的问题。附图说明图1是本专利技术一实施例所提供的电流基准源电路的模块结构示意图；图2是图1所示的电流基准源电路的示例电路结构图；图3是本专利技术一实施例所提供的电流基准源电路中的阈值差电压ΔVth23随温度变化的曲线图；图4是本专利技术一实施例所提供的电流基准源电路产生的基准电流的温度特性曲线图；图5是本专利技术一实施例所提供的电流基准源电路在五种工艺角下的基准电流的温度特性曲线仿真图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。以下结合具体附图对本专利技术的实现进行详细的描述：图1示出了本专利技术一实施例所提供的电流基准源电路的模块结构，为了便于说明，仅示出与本实施例相关的部分，详述如下：在本实施例中，电流基准源电路包括启动模块10、镜像电流模块20以及基准电流产生模块30。其中，基准电流产生模块30包括第一支路单元301、第二支路单元302以及第三支路单元303，第一支路单元300与第二支路单元302均包括一MOS器件，第三支路单元303包括多个MOS器件，启动模块10的输入端与镜像电流模块20的输入端共接于外部电源VDD，镜像电流模块20的第一输出端、第二输出端以及第三输出端分别与第一支路单元301的输入端、第二支路单元302的输入端以及第三支路单元303的输入端连接，第二支路单元302的输入端与启动模块10的第一输出端连接，启动模块10的第二输出端、第一支路单元301的输出端、第二支路302的输出端以及第三支路单元303的输出端共接于地。具体的，当电流基准源电路上电后，启动模块10控制基准电流产生模块30工作，基准电流产生模块30的第二支路单元302产生偏移电压ΔV，镜像电流模块20将流入至第一支路单元301的第一电流ID0镜像至第三支路单元303以产生第二电流ID1，第二电流ID1等于第一电流ID0；第二支路单元302根据第一电流ID0、第二电流ID1以及偏移电压ΔV产生第三电流IREF，镜像电流模块20将第三电流IREF镜像至镜像电流模块的第四输出端以输出基准电流I，基准电流I等于第三电流IREF。在本实施例中，通过采用包括启动模块10、镜像电流模块20以及基准电流产生模块30的电流基准源电路，使得当电流基准源电路上电后，启动模块10控制基准电流产生模块30工作，基准电流产生模块30的第二支路单元302产生偏移电压ΔV，镜像电流模块20将流入至第一支路单元301的第一电流ID0镜像至第三支路单元303以产生第二电流ID1，第二电流ID1等于第一电流ID0；第二支路单元302根据第一电流ID0、第二电流ID0以及偏移电压ΔV产生第三电流IREF，镜像电流模块20将第三电流IREF镜像至镜像电流模块20的第四输出端以输出基准电流I，基准电流I等于第三电流IREF，进而使得该电流基准源电路无需使用双极性晶体管与电阻便可产生基准电流I，从而解决了现有的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电流基准源电路，其特征在于，所述电流基准源电路包括启动模块、镜像电流模块以及基准电流产生模块；所述基准电流产生模块包括第一支路单元、第二支路单元以及第三支路单元，所述第一支路单元与所述第二支路单元均包括一MOS器件，所述第三支路单元包括多个MOS器件，所述启动模块的输入端与所述镜像电流模块的输入端共接于外部电源，所述镜像电流模块的第一输出端、第二输出端以及第三输出端分别与所述第一支路单元的输入端、所述第二支路单元的输入端以及所述第三支路单元的输入端连接，所述第二支路单元的输入端与所述启动模块的第一输出端连接，所述启动模块的第二输出端、所述第一支路单元的输出端、所述第二支路单元的输出端以及所述第三支路单元的输出端共接于地；当所述电流基准源电路上电后，所述启动模块控制所述基准电流产生模块工作，所述基准电流产生模块的第二支路单元产生偏移电压，所述镜像电流模块将流入至所述第一支路单元的第一电流镜像至所述第三支路单元以产生第二电流，所述第二电流等于所述第一电流；所述第二支路单元根据所述第一电流、所述第二电流以及所述偏移电压产生第三电流，所述镜像电流模块将所述第三电流镜像至所述镜像电流模块的第四输出端以输出基准电流，所述基准电流等于所述第三电流。...

【技术特征摘要】
1.一种电流基准源电路，其特征在于，所述电流基准源电路包括启动模块、
镜像电流模块以及基准电流产生模块；
所述基准电流产生模块包括第一支路单元、第二支路单元以及第三支路单
元，所述第一支路单元与所述第二支路单元均包括一MOS器件，所述第三支
路单元包括多个MOS器件，所述启动模块的输入端与所述镜像电流模块的输
入端共接于外部电源，所述镜像电流模块的第一输出端、第二输出端以及第三
输出端分别与所述第一支路单元的输入端、所述第二支路单元的输入端以及所
述第三支路单元的输入端连接，所述第二支路单元的输入端与所述启动模块的
第一输出端连接，所述启动模块的第二输出端、所述第一支路单元的输出端、
所述第二支路单元的输出端以及所述第三支路单元的输出端共接于地；
当所述电流基准源电路上电后，所述启动模块控制所述基准电流产生模块
工作，所述基准电流产生模块的第二支路单元产生偏移电压，所述镜像电流模
块将流入至所述第一支路单元的第一电流镜像至所述第三支路单元以产生第二
电流，所述第二电流等于所述第一电流；所述第二支路单元根据所述第一电流、
所述第二电流以及所述偏移电压产生第三电流，所述镜像电流模块将所述第三
电流镜像至所述镜像电流模块的第四输出端以输出基准电流，所述基准电流等
于所述第三电流。
2.根据权利要求1所述的电流基准源电路，其特征在于，所述第一支路单
元包括第一MOS器件，所述第一MOS器件的输入端为所述第一支路单元的输
入端，所述第一MOS器件的输出端为所述第一支路单元的输出端。
3.根据权利要求2所述的电流基准源电路，其特征在于，所述第三支路单
元包括第二MOS器件，所述第二MOS器件的输入端为所述第三支路单元的输
入端，所述第二MOS器件的输出端为所述第三支路单元的输出端。
4.根据权利要求3所述的电流基准源电路，其特征在于，所述第二支路单
元包括第三MOS器件、第四MOS器件以及第五MOS器件，所述第三MOS

\t器件与所述第四MOS器件根据所述镜像电流模块流入所述第二支路单元的第
四电流产生所述偏移电压；所述第三MOS器件的控制端与输入端共接形成所
述第二支路单元的输入端，所述第三MOS器件的输出端与所述第四MOS器件
的输入端以及所述第二MOS器件的控制端连接，所述第四MOS器件的控制端
与所述第三MOS器件的控制端连接，所述第四MOS器件的输出端与所述第五
MOS器件的输入端、控制端以及所述第一MOS器件的控制端共接，所述第五
MOS器件的输出端为所述第二支路单元的输出端。
5.根据权利要求4所述的电流基准源电路，其特征在于，所述第一MOS
器件、所述第二MOS器件、所述第三M...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘均，陆云，
申请(专利权)人：深圳还是威健康科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44