[发明专利]参考电压产生电路

说明书

技术领域

本发明是关于一种低温度系数的带隙参考电路与其设计方法；特别关于一种通过温度补偿修正而得到稳定参考电压的电路与方法。

背景技术

带隙（Bandgap）参考电路被广泛应用于多个电路设计的领域，用以提供稳定的参考电压。带隙电路通常为一大型集成电路的一个部分，用以为集成电路的其他电路提供参考电压。因此，带隙参考电路必须对于温度与操作电压的变化不敏感。

然而，实际上，带隙参考电路所输出的参考电压很难完全不随温度的变化而改变。因此，需要一种通过温度补偿修正而得到稳定参考电压的电路与方法。

发明内容

鉴于带隙参考电路必须对于温度与操作电压的变化不敏感，所以当前需要一种方法以此解决带隙参考电路对于温度与操作电压的变化敏感的问题。

根据本发明的一实施例，一种参考电压产生电路，用以产生一参考电压，包括一带隙电路与一补偿电路。带隙电路包括一电流镜电路与一输出电路。上述带隙电路是由一启动电路进行启动。电流镜电路用以产生第一电流。输出电路用以根据第一电流产生一参考电流。补偿电路与带隙电路并联耦接于一接合端点，用以产生一补偿电流。补偿电流小于参考电流，参考电流具有一第一温度系数，补偿电流具有与第一温度系数反向的一第二温度系数，参考电流与补偿电流合并于接合端点，使得在该接合端点的该参考电压的一温度系数的一绝对值小于该第一温度系数的一绝对值与第二温度系数的一绝对值。

根据本发明的另一实施例，一种参考电压产生电路，用以产生一参考电压，包括一带隙电路与一补偿电路。带隙电路用以产生一参考电流，其包含：第一晶体管、第二晶体管、第三晶体管、第四晶体管、第五晶体管、第六晶体管与第七晶体管。第一晶体管具有第一极耦接至一操作电压。第二晶体管具有一第一极与一第二极共同耦接至第一晶体管的一第二极，以及一第三极耦接至一接地点。第三晶体管与第四晶体管组成一第一电流镜。第五晶体管具有一第一极耦接至第四晶体管，一第二极耦接至第三晶体管，以及一第三极耦接至一第一电阻。第六晶体管具有一第一极耦接至第三晶体管，一第二极耦接至第一电阻，以及一第三极耦接至接地点。第七晶体管具有一第一极耦接至操作电压，一第二极耦接至电流镜，以及一第三极耦接至一接合端点。补偿电路与带隙电路并联耦接于接合端点，用以产生一补偿电流。补偿电流小于参考电流，参考电流具有一第一温度系数，补偿电流具有与第一温度系数反向的一第二温度系数，参考电流与补偿电流合并于接合端点，使得在该接合端点的参考电压的一温度系数的一绝对值小于第一温度系数的一绝对值与第二温度系数的一绝对值。

本发明的有益效果在于：通过上述方法以此解决了带隙参考电路对于温度与操作电压的变化敏感的问题，使得带隙参考电路所输出的参考电压更为稳定。

附图说明

图1是显示根据本发明的一实施例所述的参考电压产生电路方块图。

图2是显示根据本发明的一实施例所述的带隙电路的电路图范例。

图3是显示根据本发明的一实施例所述的带隙电路的输出电压与操作电压曲线图。

图4是显示根据本发明的另一实施例所述的带隙电路的输出电压与温度曲线图。

图5是显示根据本发明的一实施例所述的补偿电路的电路图范例。

图6是显示根据本发明的另一实施例所述的补偿电路的补偿电流与温度曲线图。

图7是显示根据本发明的一实施例所述的参考电压产生电路的电路图范例。

图8是显示根据本发明的一实施例所述的参考电压产生电路的参考电压与操作电压曲线图。

图9是显示根据本发明的一实施例所述的参考电压产生电路的操作电压与温度曲线图

图10是显示根据本发明的一实施例所述的P型基底双井区工艺示意图。

附图标记

100、700 参考电压产生电路

110、210 带隙电路

120、520 补偿电路

111 启动电路

112 电流镜电路

113 输出电路

C1 电容

I1、I_Comp、I_Ref 电流

NC、OUT1、OUT2 端点

N-well N型井区

P-well P型井区

P-sub P型基底

R1、R2、R3、R4、R_Load、R_Load1、R_Load2 电阻