电压参考电路制造技术

一种电压参考电路，包括：电阻轨迹，该电阻轨迹具有第一力触点和第二力触点，该第一力触点和该第二力触点被配置成使电流穿过该电阻轨迹；第一感测触点、第二感测触点和第三感测触点，其中该感测触点中的每一个沿着该第一力触点与该第二力触点之间的该电阻轨迹布置在不同位置处，并且该感测触点被布置成限定第一电阻器和第二电阻器；第一组件布置，该第一组件布置包括具有温度相关电压偏置的P‑N结；第二组件布置；其中该第一组件布置和该第二组件布置中的一个或两个提供反偏置电压，该反偏置电压用于抵消该P‑N结的该温度相关电压偏置，使得该电压参考电路被配置成提供恒定输出参考电压。

【技术实现步骤摘要】
电压参考电路
本公开涉及一种电压参考电路。具体而言，本公开涉及一种电压参考电路，该电压参考电路提供对于接触电阻变化基本上不变的恒定输出电压参考。
技术介绍
准确参考可用于各种行业，以便允许信息的适当测量、处理和输出。因此，毫无意外，在几乎所有类型的电子应用，包括但决不限于例如信号处理和电池管理系统的应用中，准确电压参考是必不可少的。因此，多年来已设计了一系列不同类型的参考电压电路，包括带隙参考电压电路和齐纳二极管参考电压电路。
技术实现思路
根据本公开的第一方面，提供一种电压参考电路，包括：电阻轨迹，该电阻轨迹具有：用于与第一电源电压耦合的第一力触点，以及用于耦合到第二电源电压的第二力触点，其中该第二电源电压不同于该第一电源电压，并且该第一力触点和该第二力触点被配置成使电流穿过该电阻轨迹；第一感测触点、第二感测触点和第三感测触点，其中该第一感测触点、该第二感测触点和该第三感测触点中的每一个沿着该第一力触点与该第二力触点之间的该电阻轨迹布置在不同位置处，因此该感测触点中的该第三感测触点最靠近该第一力触点，并且其中该电阻轨迹的第一部分限定第一电阻器，该第一部分包括该第一感测触点与该第二感测触点之间的长度，并且该电阻轨迹的第二部分限定第二电阻器，该第二部分包括该第三感测触点与该第一感测触点和该第二感测触点中最靠近该第三感测触点的感测触点之间的长度；第一组件布置，该第一组件布置具有耦合到该电阻轨迹的该第二力触点的第一端；用于耦合到该第二电源电压的第二端；以及耦合到该第一感测触点的控制端，该控制端被配置成基于该控制端处的电压来控制在该第一组件布置的该第一端与该第二端之间的电流流动，其中该第一组件布置包括具有温度相关的电压偏置的P-N结；第二组件布置，该第二组件布置具有用于耦合到第一电源电压和第二电源电压中的一个的第一端；以及耦合到该第二感测触点的第二端；其中该第一组件布置和该第二组件布置中的一个或两个在第一电阻器或第二电阻器上提供反偏置电压，该反偏置电压用于抵消该P-N结的该温度相关电压偏置，并且其中该反偏置电压由第一电阻与第二电阻的比率设定，因此该电压参考电路被配置成在该第三感测触点与该第一电源电压和该第二电源电压中的一个之间提供恒定输出参考电压。应了解，尽管结已被描述为P-N结，但是这对掺杂剂材料的顺序没有限制，因此P-N结相等地描述可以被视为具有正-负掺杂或负-正掺杂顺序的结。因此，在P-N结中是从正到负还是从负到正施加偏置电压并不重要。在一个或多个实施例中，第一组件布置可以包括第一组件布置双极结晶体管BJT，其中该第一组件布置的第一端可以包括该第一组件布置BJT的集电极端，该第一组件布置的第二端可以包括该第一组件布置BJT的发射极端，并且该第一组件布置的第三端可以包括该第一组件布置BJT的基极端，并且其中该第一组件布置的P-N结可以包括该第一组件布置BJT的基极-发射极结。在一个或多个实施例中，第一组件布置BJT可以包括NPNBJT或PNPBJT。在一个或多个实施例中，该第一组件布置BJT可以包括NPNBJT，第二电源电压可以包括比第一电源电压低的电源电压。在一个或多个实施例中，该第一组件布置BJT可以包括PNPBJT，该第二电源电压可以包括比该第一电源电压高的电源电压。在一个或多个实施例中，第一组件布置可以包括：第一组件布置金属氧化物半导体场效应晶体管MOSFET，该第一组件布置金属氧化物半导体场效应晶体管MOSFET具有源极端、漏极端和栅极端；第一组件布置放大器，该第一组件布置放大器具有第一输入端、第二输入端和输出端；以及第一组件布置二极管，该第一组件布置二极管具有输入端和输出端，该二极管包括P-N结；其中：该第一组件布置的该第一端可以包括该第一组件布置MOSFET的该源极端；该第一组件布置的该第二端可以包括该第一组件布置二极管的输出端；该第一组件布置的控制端可以包括该第一组件布置放大器的该第一输入端；该第一组件布置MOSFET的该栅极端可以耦合到该第一组件布置放大器的该输出端；该第一组件布置放大器的该第二输入端可以耦合到该第一组件布置MOSFET的该漏极端；该第一组件布置放大器的该第二输入端可以耦合到该第一组件布置二极管的输入节点，以及该第一组件布置MOSFET的该漏极端可以耦合到该第一组件布置二极管的该输入端和该第一组件布置二极管的该输出端中的一个。在一个或多个实施例中，第二组件布置可以包括第二组件布置BJT，其中该第二组件布置的第一端可以包括该第二组件布置BJT的发射极端，该第二组件布置的第二端可以包括该第二组件布置BJT的基极端，并且该第二组件布置可以包括第三端，该第三端通过恒定电源布置耦合到该第二组件布置BJT的集电极端，并且该第二组件布置的该第三端可以用于耦合到该第一电源电压和该第二电源电源中的另一个，该第一组件布置和该第二组件布置的布置使得其一起提供第一感测触点与第二感测触点之间的反偏置电压。在一个或多个实施例中，恒定电源可以包括电流镜或威尔逊电流镜布置。在一个或多个实施例中，恒定电源可以包括电源布置，并且该电源布置可以包括第一电流镜BJT和第二电流镜BJT，其中该第一电流镜BJT的基极和该第二电流镜BJT的基极耦合在一起，该第二电流镜BJT的集电极端可以耦合到第二组件布置BJT的集电极，该第一电流镜BJT的发射极端可以用于耦合到第一电源电压，该第二电流镜BJT的发射极端可以用于耦合到该第一电源电压，并且该第一电流镜BJT和该第二电流镜BJT的栅极端还耦合到该第一电流镜BJT和该第二电流镜BJT中的一个的该集电极端。在一个或多个实施例中，第一电流镜BJT的集电极端可以耦合到电阻轨迹的第一力触点。在一个或多个实施例中，第一电流镜BJT的集电极端可以耦合到第三电流镜BJT的集电极端，该第三电流镜BJT具有耦合到该电阻轨迹的该第一力触点的发射极端，并且该第三电流镜BJT还具有耦合到该第二电流镜BJT和第二组件布置BJT的集电极端的基极端。在一个或多个实施例中，第二组件布置可以包括第二组件布置放大器，其中该第二组件布置的第一端可以包括该第二组件布置放大器的输出端，该第二组件布置的第二端包括该第二组件布置放大器的第一输入，并且该第二组件布置包括耦合到第一感测触点和第三感测触点中的一个的第三端，该第二组件布置放大器包括内置偏移，使得该第二组件布置提供该第二感测触点与该第三感测触点之间的反偏置电压。在一个或多个实施例中，第二组件布置可以包括第二组件布置MOSFET，该第二组件布置MOSFET具有源极端、漏极端和栅极端；第二组件布置放大器，该第二组件布置放大器包括第一输入端、第二输入端和输出端；以及第二组件布置二极管，该第二组件布置二极管具有输入端和输出端；以及其中该第二组件布置MOSFET的该源极端可以包括该第二组件布置的第一端并且用于耦合到第一电源电压，该第二组件布置MOSFET的该漏极端耦合到第一力触点，该第二组件布置MOSFET的该本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电压参考电路，其特征在于，包括：/n电阻轨迹，所述电阻轨迹具有：/n用于与第一电源电压耦合的第一力触点，以及用于耦合到第二电源电压的第二力触点，其中所述第二电源电压不同于所述第一电源电压，并且所述第一力触点和所述第二力触点被配置成使电流穿过所述电阻轨迹；/n第一感测触点、第二感测触点和第三感测触点，其中所述第一感测触点、所述第二感测触点和所述第三感测触点中的每一个沿着所述第一力触点与所述第二力触点之间的所述电阻轨迹布置在不同位置处，因此所述感测触点中的所述第三感测触点最靠近所述第一力触点，并且其中所述电阻轨迹的第一部分限定第一电阻器，所述第一部分包括所述第一感测触点与所述第二感测触点之间的长度，并且所述电阻轨迹的第二部分限定第二电阻器，所述第二部分包括所述第三感测触点与所述第一感测触点和所述第二感测触点中最靠近所述第三感测触点的感测触点之间的长度；/n第一组件布置，所述第一组件布置具有耦合到所述电阻轨迹的所述第二力触点的第一端；用于耦合到所述第二电源电压的第二端；以及耦合到所述第一感测触点的控制端，所述控制端被配置成基于所述控制端处的电压来控制在所述第一组件布置的所述第一端与所述第二端之间的电流流动，其中所述第一组件布置包括具有温度相关的电压偏置的P-N结；/n第二组件布置，所述第二组件布置具有用于耦合到所述第一电源电压和所述第二电源电压中的一个的第一端，以及耦合到所述第二感测触点的第二端；/n其中所述第一组件布置和所述第二组件布置中的一个或两个在所述第一电阻器或所述第二电阻器上提供反偏置电压，所述反偏置电压用于抵消所述P-N结的所述温度相关电压偏置，并且其中所述反偏置电压由第一电阻与第二电阻的比率设定，因此所述电压参考电路被配置成在所述第三感测触点与所述第一电源电压和所述第二电源电压中的一个之间提供恒定输出参考电压。/n...

【技术特征摘要】
20190322 EP 19305354.31.一种电压参考电路，其特征在于，包括：
电阻轨迹，所述电阻轨迹具有：
用于与第一电源电压耦合的第一力触点，以及用于耦合到第二电源电压的第二力触点，其中所述第二电源电压不同于所述第一电源电压，并且所述第一力触点和所述第二力触点被配置成使电流穿过所述电阻轨迹；
第一感测触点、第二感测触点和第三感测触点，其中所述第一感测触点、所述第二感测触点和所述第三感测触点中的每一个沿着所述第一力触点与所述第二力触点之间的所述电阻轨迹布置在不同位置处，因此所述感测触点中的所述第三感测触点最靠近所述第一力触点，并且其中所述电阻轨迹的第一部分限定第一电阻器，所述第一部分包括所述第一感测触点与所述第二感测触点之间的长度，并且所述电阻轨迹的第二部分限定第二电阻器，所述第二部分包括所述第三感测触点与所述第一感测触点和所述第二感测触点中最靠近所述第三感测触点的感测触点之间的长度；
第一组件布置，所述第一组件布置具有耦合到所述电阻轨迹的所述第二力触点的第一端；用于耦合到所述第二电源电压的第二端；以及耦合到所述第一感测触点的控制端，所述控制端被配置成基于所述控制端处的电压来控制在所述第一组件布置的所述第一端与所述第二端之间的电流流动，其中所述第一组件布置包括具有温度相关的电压偏置的P-N结；
第二组件布置，所述第二组件布置具有用于耦合到所述第一电源电压和所述第二电源电压中的一个的第一端，以及耦合到所述第二感测触点的第二端；
其中所述第一组件布置和所述第二组件布置中的一个或两个在所述第一电阻器或所述第二电阻器上提供反偏置电压，所述反偏置电压用于抵消所述P-N结的所述温度相关电压偏置，并且其中所述反偏置电压由第一电阻与第二电阻的比率设定，因此所述电压参考电路被配置成在所述第三感测触点与所述第一电源电压和所述第二电源电压中的一个之间提供恒定输出参考电压。


2.根据权利要求1所述的电压参考电路，其特征在于，所述第一组件布置包括第一组件布置双极结晶体管BJT，其中所述第一组件布置的所述第一端包括所述第一组件布置BJT的集电极端，所述第一组件布置的所述第二端包括所述第一组件布置BJT的发射极端，并且所述第一组件布置的所述第三端包括所述第一组件布置BJT的基极端，并且其中所述第一组件布置的所述P-N结包括所述第一组件布置BJT的基极-发射极结。


3.根据权利要求1所述的电压参考电路，其特征在于，所述第一组件布置包括：第一组件布置金属氧化物半导体场效应晶体管MOSFET，所述第一组件布置金属氧化物半导体场效应晶体管MOSFET具有源极端、漏极端和栅极端；第一组件布置放大器，所述第一组件布置放大器具有第一输入端、第二输入端和输出端；以及第一组件布置二极管，所述第一组件布置二极管具有输入端和输出端，所述二极管包括所述P-N结；其中：
所述第一组件布置的所述第一端包括所述第一组件布置MOSFET的所述源极端；
所述第一组件布置的所述第二端包括所述第一组件布置二极管的输出端；
所述第一组件布置的所述控制端包括所述第一组件布置放大器的所述第一输入端；
所述第一组件布置MOSFET的所述栅极端耦合到所述第一组件布置放大器的所述输出端；
所述第一组件布置放大器的所述第二输入端耦合到所述第一组件布置MOSFET的所述漏极端；
所述第一组件布置放大器的所述第二输入端耦合到所述第一组件布置二极管的输入节点，以及
所述第一组件布置MOSFET的所述漏极端耦合到所述第一组件布置二极管的所述输入端和所述第一组件布置二极管的所述输出端中的一个。


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【专利技术属性】
技术研发人员：蒂埃里·迈克尔·阿兰·西卡尔，
申请(专利权)人：恩智浦美国有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US