[发明专利]一种基准电压源电路

说明书

技术领域

本申请涉及电子技术领域，特别涉及一种基准电压源电路。

背景技术

基准电压源是当代模拟集成电路极为重要的组成部分，用以为其他电路提供稳定的静态电压偏置。一个稳定的基准电压源必须具有相对于环境温度变化的输出稳定性。

现有技术中的基准电压源一般为带隙电压源，利用硅半导体材料的带隙电压与温度无关的特性，输出稳定的带隙电压。其工作原理示意图如图1所示，其中，Vt为热电势；Vbe为三极管基极与发射极之间的电压。热电势Vt表达式为kT/q，具有正温度系数，其中，k为波尔兹曼常数，T为温度，q为电荷量，在常温下，Vt约为26mV；而Vbe与温度负相关，即Vbe具有负温度系数。利用相应的电路结构分别将热电势Vt和Vbe赋予权重α₁和α₂之后相加，令两者的温度系数之和为零，由此得到低温漂的带隙电压。

由于现有技术中带隙电压电路结构中通常包含放大器结构，而放大器电路的引入只起电压钳位的作用，实际流过放大器的电流并没有用于输出以形成带隙电压，造成电流浪费，使得电路的功耗大大增大。

由此可见，采用何种基准电压源电路以降低电路功耗是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

本申请的目的在于提供一种基准电压源电路，以便有效地降低电路功耗。

为解决上述技术问题，本申请提供一种基准电压源电路，包括启动模块、电流镜模块和输出模块：

其中，所述启动模块的输出端与所述电流镜模块的输入端连接，用于启动所述电流镜模块；

所述电流镜模块的第一输出端和第二输出端分别与所述输出模块的第一输入端和第二输入端连接，用于向所述输出模块输入两路镜电流；

所述输出模块包括第一三极管、第二三极管、第三三极管、第四三极管、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻和修调电阻，用于输出基准电压；

其中，所述第一三极管和所述第二三极管的集电极分别作为所述输出模块的第一输入端和第二输入端；所述第一三极管的基极分别与所述第三三极管的基极、所述第一电阻的第一端和所述第二电阻的第一端连接，发射极通过所述第三电阻接地；所述第二三极管的发射极接地，基极分别与所述第四三极管的集电极和所述第四电阻的第一端连接；所述第三三极管的集电极分别与所述第一电阻的第二端和所述第五电阻的第一端连接，发射极接地；所述第四三极管的基极与所述第五电阻的第二端连接，发射极通过所述第六电阻接地；所述第二电阻的第二端分别与所述第四电阻的第二端和所述修调电阻的第一端连接；所述修调电阻的第二端作为所述输出模块的输出端；所述第三三极管和所述第四三极管的尺寸不同。

可选地，所述第一三级管和所述第二三极管的尺寸相同；所述第二电阻和所述第四电阻的阻值相等。

可选地，所述电流镜模块为共栅共源电流镜；所述共栅共源电流镜包括第一PMOS管、第二PMOS管、第三PMOS管、第一NMOS管和第二NMOS管；

其中，所述第一PMOS管、所述第二PMOS管和所述第三PMOS管的源极均与电源连接，栅极均与所述第二PMOS管的漏极连接；所述第一NMOS管的栅极分别与所述第二NMOS管的栅极、漏极和所述第三PMOS管的漏极连接，并作为所述电流镜模块的输入端，漏极与所述第二PMOS管的漏极连接，源极与所述第一PMOS管的漏极连接，并作为所述电流镜模块的第一输出端；所述第二NMOS管的源极作为所述电流镜模块的第二输出端。

可选地，所述第一PMOS管、所述第二PMOS管和所述第三PMOS管的长宽比相等；所述第一NMOS管和所述第二NMOS管的长宽比相等。

可选地，所述启动模块包括第五三极管、第六三极管、第四PMOS管、第五PMOS管、第七电阻、第八电阻和第九电阻；

其中，所述第五三极管的基极分别与所述第七电阻和所述第八电阻的第一端连接，集电极分别与所述第八电阻的第二端和所述第六三极管的基极连接，所述第五三极管的发射极接地；所述第七电阻的第二端与电源连接；所述第六三极管的集电极分别与所述第四PMOS管的栅极和所述第五PMOS管的漏极连接，发射极接地；所述第四PMOS管和所述第五PMOS管的源极均与电源连接，所述第四PMOS管的漏极与所述第九电阻的第一端连接，所述第九电阻的第二端作为所述启动模块的输出端。

可选地，还包括：

所述电流镜模块的第三输出端与所述启动模块的输入端连接，用于在所述电流镜模块启动之后将所述启动模块的输出端所在的支路断路。