能带隙电压参考电路制造技术

本发明专利技术为一种能带隙电压参考电路，所述的能带隙电压参考电路包括一电流产生电路，用以通过合并一第一、一第二和一第三电流，得到一输出电流，其中第一电流是由一第一电压与一第一定电压产生装置的一第一顺向导通电压所转换得出，而第二与第三电流是由第一顺向导通电压与一第二定电压产生装置的一第二顺向导通电压间的电压差所转换得出；以及一电流－电压转换器，用以将输出电流转换成一输出电压。

Bandgap voltage reference circuit

The invention relates to a bandgap voltage reference circuit, the bandgap voltage reference circuit includes a current generating circuit, with a combined first, first second and a third current to get through, an output current, which is the first current generating device is composed of a first voltage and a first voltage to a first priority voltage conversion shows that second and third current is composed of the first CIS second voltage and a second voltage generating device of the forward voltage of the voltage difference between the conversion obtained; and a current voltage converter to output current into a voltage output.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术有关于参考电路，特别有关一种能带隙电压参考电路能够操作于低电压环境下，同时能够产生具有接近于零温度系数的输出。
技术介绍
一般而言，电压参考电路与电流参考电路广泛地使用于模拟电路中，此类参考电路是以直流电压或电流为主，受电源与工艺参数的影响不大，而且对温度变化会有符合一预定的相依性。举例而言，能带隙电压参考电路是最常用的高效率电压参考电路，其使用具有正温度系数与负温度系数特性的组件，再将这些组件产生的电压或电流依照一既定比例予以加总，以便产生与温度无关的输出作为一参考电流或电流。传统能带隙电压参考电路是使用双载子晶体管来建立一个稳定的低压参考电路，而其所产生的低压大约为1.25V。然而，于目前的次微米技术中，最常用的是1伏左右。因此，传统能带隙电压参考电路已无法符合目前所需的要求。
技术实现思路
本专利技术提供一种能带隙电压参考电路(Bandgap reference circuits)，包括一电流产生电路，用以通过合并一第一、一第二和一第三电流，得到一输出电流，其中第一电流是由一第一电压与一第一定电压产生装置的一第一顺向导通电压所转换得出，而第二与第三电流是由第一顺向导通电压与一第二定电压产生装置的一第二顺向导通电压间的电压差所转换得出；以及一电流-电压转换器，用以将输出电流转换成一输出电压。本专利技术还提供一种能带隙电压参考电路，包括一电流镜，具有一控制端、一第一输出端以及一第二输出端；一运算放大器，具有一输出端耦接电流镜的控制端，以及一第一与一第二输入端；一第一电阻，耦接于电流镜的第一端与运算放大器的第一输入端之间；一第二电阻，耦接于电流镜的第一端与运算放大器的第二输入端之间；一第三电阻，具有一第一端耦接运算放大器的第一端，以及一第二端；一第一晶体管，耦接于第三电阻的第二端与一接地电压之间；一第二晶体管，耦接于接地电压与运算放大器的第二输入端之间；以及一第四电阻，耦接于接地电压与电流镜的第二输出端之间。本专利技术还提供一种能带隙电压参考电路，包括一电流镜，具有一控制端、一第一输出端以及一第二输出端；一运算放大器，具有一输出端耦接电流镜的控制端，以及一第一与一第二输入端；一第一电阻，耦接于电流镜的第一端与运算放大器的第一输入端之间；一第二电阻，耦接于电流镜的第一端与运算放大器的第二输入端之间；一第三电阻，具有一第一端耦接运算放大器的第一端，以及一第二端；一第一晶体管，耦接于第三电阻的第二端与一接地电压之间；一第二晶体管，耦接于接地电压与运算放大器的第二输入端之间；以及一第四电阻，耦接于电流镜的第一、第二输出端之间。本专利技术还提供一种能带隙电压参考电路，包括一第一MOS晶体管，耦接于一电源电压与一第一节点之间；一第二MOS晶体管，耦接于电源电压与一输出端之间；一运算放大器，具有一输出端耦接第一、第二MOS晶体管；一第一电阻，耦接于第一节点与运算放大器之间；一第二电阻，耦接于第一节点运算放大器之间；一第三电阻，耦接于第一电阻与运算放大器之间；一第一晶体管，耦接于第三电阻与一接地电压之间；一第二晶体管，耦接于接地电压与第二电阻之间；一第四电阻，耦接于第一节点；以及一第五电阻，耦接于输出端与接地电压之间。本专利技术还提供一种能带隙电压参考电路，包括一电流镜，用以根据一控制信号，分别通过一第一输出端与一第二输出端，产生一第一电流镜输出和一第二电流镜输出，其中第一电流镜输出包括具有正温度系数的一第一电流与一第二电流，以及具有负温度系数的一第三电流；一第一电阻，耦接于第一输出端与一第一节点之间，用以接收第一电流；一第二电阻，耦接于第一输出端与一第二节点之间，用以接收第二电流；一运算放大器，耦接第一、第二节点，用以根据第一、第二节点上的电压，产生控制信号以便控制电流镜；一第三电阻，具有一第一端耦接运算放大器的第一输入端，以及一第二端；一第一晶体管，耦接于第三电阻的第二端与一接地电压之间；一第二晶体管，耦接于接地电压与第二节点之间；以及一第四电阻，耦接第一输出端，用以接收第三电流。本专利技术的能带隙电压参考电路能够操作于低电压环境下，同时能够产生具有接近于零温度系数的输出。附图说明图1为本专利技术中能带隙电压参考电路的一实施例。图2为本专利技术中能带隙电压参考电路的另一实施例。附图标号100A、100B能带隙电压参考电路；10A、10B电流产生电路；20电流-电压转换器；N1～N3节点；V1～V3电压；CM电流镜；Vref输出电压；Vcc电源电压；GND接地电压；OP运算放大器；Q1、Q2双载子晶体管；MP1、MP2PMOS晶体管； I1、I2、I3、I4a、I4b电流；R1、R2a、R2b、R3、R4电阻。具体实施例方式为了让本专利技术的所述的和其它目的、特征、和优点能更明显易懂，下文特举一较佳实施例，并配合所附图标，作详细说明如下图1为显示本专利技术中能带隙电压参考电路的一实施例。如图所示，能带隙电压参考电路100A包括一电流产生电路10A以及一电流-电压转换器20。电流产生电路10A用以产生两个相同的电流I4a与I4b，并且由于电流I4a与I4b两者相等，因此电流I4b可视为电流I1、I2与I3的加总而得的。电流-电压转换器20用以根据电流产生电路10A所产生的电流I4b，产生一输出电压Vref。电流产生电路10A包括一电流镜CM、一运算放大器OP、电阻R1、R2a、R2b与R3，以及两个双载子晶体管Q1与Q2。电流镜CM包括两个PMOS晶体管MP1与MP2以及电阻R2a与R2b，而且电阻R2a与R2b两者具有相同的阻值。举例而言，晶体管MP1与MP2具有相同的尺寸，晶体管Q1的射极面积为晶体管Q2的N倍，其中N＞1。电流-电压转换器20可为一电阻、一电阻性组件、一被动组件或其组合物。于本实施例中，电流-电压转换器20包括电阻R4。晶体管MP1具有一第一端耦接至电源电压Vcc、一第二端耦接至节点N1，以及一控制端耦接至晶体管MP2。晶体管MP2具有一第一端耦接至电源电压Vcc、一第二端耦接至电阻R4，以及一控制端耦接晶体管MP1的控制端。电阻R3耦接于节点N3与一接地电压GND之间，电阻R2a耦接于节点N1与N2之间，电阻R2b耦接于节点N1与N3之间，而电阻R1耦接于节点N2与晶体管Q1之间。运算放大器OP具有一第一输入端耦接至节点N2、一第二输入端耦接至节点N3，以及一输出端耦接至电流镜CM中晶体管MP1与MP2的控制端。运算放大器OP用以根据节点N2与N3上的电压(即输入电压V1与V2)，输出一控制信号，以便控制电流镜CM。晶体管Q1具有一射极耦接电阻R1、一集极耦接至接地电压GND，以及一基极耦接至晶体管Q2。晶体管Q2具有一射极耦接节点N3、一集极耦接至接地电压GND，以及一基极耦接至晶体管Q2的基极。在本实施例中，晶体管Q1与Q2的基极耦接至接地电压；或者说，晶体管Q1与Q2为二极管连接方式的晶体管。若忽略基极电流，顺向导通的二极管的射-基极电压VEB可表示成VEB=kTqln(ICIS)]]>其中k为波兹曼常数(1.38×10-23J/K)，q为电荷电量(1.6×10-29C)，T为温度，IC为集极电流，而IS为饱和电流。当运算放大器OP的输入电压V1与V2相互匹配且晶体管Q1的尺寸为晶体管Q2的N倍，晶本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种能带隙电压参考电路，所述的能带隙电压参考电路包括；一电流镜，具有一控制端、一第一输出端以及一第二输出端；一运算放大器，具有一输出端耦接所述的电流镜的控制端，以及一第一与一第二输入端；一第一电阻，耦接于所述的电流镜 的第一端与所述的运算放大器的第一输入端之间；一第二电阻，耦接于所述的电流镜的第一端与所述的运算放大器的第二输入端之间；一第三电阻，具有一第一端耦接所述的运算放大器的第一端，以及一第二端；一第一晶体管，耦接于所述的第三 电阻的第二端与一接地电压之间；一第二晶体管，耦接于所述的接地电压与所述的运算放大器的第二输入端之间；以及一第四电阻，耦接于所述的接地电压与所述的电流镜的第二输出端之间。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：林大新，
申请(专利权)人：联发科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]