[发明专利]使用异质电源的带隙基准电路和具有该电路的电子设备

说明书

本发明公开了一种带隙基准电路，包括：第一电流发生器，被配置为生成与温度成比例的第一电流；第二电流发生器，被配置为将通过对第一电流进行镜像而获得的第二电流输出到形成参考电压的第一节点；第一电阻器，该第一电阻器与第一节点连接并被提供有第二电流；以及第一双极结型晶体管(BJT)，该第一BJT包括与第一电阻器连接的发射极节点、被提供有第一电源的基极节点、以及被提供有与第一电源不同的第二电源的集电极节点。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2020年6月4日向韩国知识产权局提交的申请号为10-2020-0067576的韩国专利申请的优先权，其全部内容通过引用结合于此。

技术领域

本公开的示例实施例涉及一种带隙基准电路，更具体地，涉及一种基于异质电源(两个或多个不同类型的电源)驱动晶体管的带隙基准电路及包括该带隙基准电路的电子设备。

背景技术

半导体设备可以包括用于生成、处理或存储数据的各种电路。半导体设备的电路可以基于从外部电源或任何其它电路提供的参考电压来操作。例如，参考电压可以取决于诸如温度之类的外部因素而变化。半导体设备可以包括带隙基准电路，用于减少或防止半导体设备的电路的异常操作并确保其可靠性。带隙基准电路是生成对过程-电压-温度(PVT)(或PVT变化)不敏感的参考电压的电路。

在一个半导体芯片内，在电路与带隙基准电路共用相同的衬底的情况下，带隙基准电路可能受到来自电路的噪声的影响。特别是，随着半导体芯片的高集成化和小型化，噪声对带隙基准电路的影响会增大。因此，需要一种能够提高带隙基准电路的可靠性的方法。

发明内容

本公开的示例实施例提供了一种带隙基准电路和包括该带隙基准电路的电子设备，通过将异质电源(例如，模拟和数字电源)施加到带隙基准电路的晶体管，该带隙基准电路对PVT不敏感，减少噪声，并提高参考电压的可靠性。

根据示例实施例，一种带隙基准电路包括：第一电流发生器，生成与温度成比例的第一电流；第二电流发生器，将通过对第一电流进行镜像而获得的第二电流输出到形成参考电压的第一节点；第一电阻器，与第一节点连接并被提供有第二电流；以及第一双极结型晶体管(BJT)，包括与第一电阻器连接的发射极节点、被提供有第一电源的基极节点、以及被提供有与第一电源不同的第二电源的集电极节点。

根据示例实施例，一种电子设备包括：双极结型晶体管(BJT)，形成在半导体衬底处；以及数字电路，形成在半导体衬底处并且在数字域中操作。该BJT包括：集电极节点，与半导体衬底连接，并且与数字电路的数字节点共享第一电源；基极节点，与通过将第一杂质注入到半导体衬底中形成的第一导电区域连接，并且被提供有与第一电源不同的第二电源；以及发射极节点，与通过将第二杂质注入到第一导电区域中形成的第二导电区域连接，并且与被提供有与来自镜像电流发生器的温度成比例的电流的电阻器连接。

根据示例实施例，一种电子设备包括：第一电路，基于第一电源来操作；第二电路，基于与第一电源不同的第二电源来操作；以及带隙基准电路，基于第一电源和第二电源生成用于第一电路和第二电路的操作的参考电压。带隙基准电路包括：第一电流发生器，生成与温度成比例的第一电流；第二电流发生器，将通过对第一电流进行镜像而获得的第二电流输出到形成参考电压的第一节点；第一电阻器，第一电阻器与第一节点连接并被提供有第二电流；以及双极结型晶体管(BJT)，包括与第一电阻器连接的发射极节点、被提供有第一电源的基极节点、以及被提供有第二电源的集电极节点。

附图说明

通过参考附图详细描述本公开的示例实施例，本公开的上述和其它目的和特征将变得显而易见。

图1是示出根据本公开的示例实施例的电子设备的框图。

图2是详细示出包括图1的电子设备的电子系统的框图。

图3是详细示出图1的带隙基准电路的框图。