[發明專利]用于生成帶隙基準電壓的電路和方法有效
| 申請號: | 201210341692.7 | 申請日: | 2012-09-11 |
| 公開(公告)號: | CN103677037A | 公開(公告)日: | 2014-03-26 |
| 發明(設計)人: | A·波特拜克爾;蔡潔 | 申請(專利權)人: | 意法半導體研發(上海)有限公司 |
| 主分類號: | G05F1/56 | 分類號: | G05F1/56 |
| 代理公司: | 北京市金杜律師事務所 11256 | 代理人: | 鄭立柱 |
| 地址: | 200241 *** | 國省代碼: | 上海;31 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關鍵詞: | 用于 生成 基準 電壓 電路 方法 | ||
1.一種用于生成帶隙基準電壓的電路,其特征在于,包括:
雙極型組件,包括串聯的第一電阻與第一支路,所述第一支路與第二支路并聯,所述第一支路包括基極耦接到固定電壓的第一雙極型晶體管,所述第二支路包括基極耦接到固定電壓的第二雙極型晶體管以及與所述第二晶體管串聯的第二電阻;以及
用于平衡所述第一支路和所述第二支路中的電流的模塊,
其中在所述第一電阻的一端提供所述基準電壓。
2.根據權利要求1所述的電路,其特征在于,所述第一和第二雙極型晶體管是pnp雙極型晶體管,并且所述第一和第二雙極型晶體管的所述基極被耦接到地。
3.根據權利要求1所述的電路,其特征在于,所述模塊包括:
電流鏡,包括第一供給電壓、第一MOS晶體管以及第二MOS晶體管;以及
運算放大器,包括耦接到所述第一雙極型晶體管的集電極的第一輸入端,耦接到所述第二雙極型晶體管的集電極的第二輸入端,以及耦接到所述第二MOS晶體管的輸出端,所述運算放大器用于通過控制流過所述電流鏡的電流來維持所述第一和第二輸入端的電壓基本相等。
4.根據權利要求3所述的電路,其特征在于,所述運算放大器是兩級運算放大器。
5.根據權利要求3所述的電路,其特征在于,所述第二電阻包括至少兩類具有不同溫度系數的電阻,其被配置為使得所述第二電阻具有在3000ppm/K至3500ppm/K范圍內的溫度系數。
6.根據權利要求1所述的電路,其特征在于,還包括:
pn結,其與所述雙極型組件串聯,所述pn結是二極管或二極管連接的雙極型晶體管的結,其中
所述第一電阻是可調節的,并且在所述pn結的一端選擇性地提供所述基準電壓。
7.根據權利要求6所述的電路,其特征在于,所述二極管所在的n阱連接到高電壓。
8.根據權利要求1至7中任一項所述的電路,其特征在于,所述雙極型組件還包括:
與所述第一雙極型晶體管并聯的至少一個雙極型晶體管,所述至少一個雙極型晶體管被配置為使得所述至少一個雙極型晶體管以及所述第一雙極型晶體管的集電極面積的總和等于所述第二雙極型晶體管的集電極面積。
9.根據權利要求8所述的電路,其特征在于,所述至少一個雙極型晶體管包括:
第三雙極型晶體管,所述第三雙極型晶體管的基極和發射極被連接到所述第一雙極型晶體管的基極,所述第三雙極型晶體管的集電極被連接到所述第一雙極型晶體管的集電極,以及
第四雙極型晶體管,所述第四雙極型晶體管的基極被連接到所述第一雙極型晶體管的所述基極,所述第四雙極型晶體管的集電極被連接到所述第一雙極型晶體管的所述集電極。
10.一種用于生成帶隙基準電壓的方法,包括下述步驟:
將第一雙極型晶體管和第二雙極型晶體管的基極耦接到固定電壓;以及
通過將所述第一雙極型晶體管的基極-發射極電壓以及基于所述第一雙極型晶體管的所述基極-發射極電壓和所述第二雙極型晶體管的基極-發射極電壓差值的電壓相加來生成所述帶隙基準電壓。
11.根據權利要求10所述的方法,其特征在于,還包括:
提供pn結,其中
所述生成步驟包括通過將所述pn結的正向壓降、所述第一雙極型晶體管的所述基極-發射極電壓以及基于所述差值的所述電壓相加來生成所述帶隙基準電壓。
12.根據權利要求10或11所述的方法,其特征在于,所述第一雙極型晶體管和所述第二雙極型晶體管是pnp型雙極型晶體管,并且所述基極耦接到地。
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