高电源电压抑制比基准电压源的设计

在此通过对带隙基准电压源电路进行建模分析,针对逆变电路的中低频使用环境,设计了一个应用于高压逆变器电路中的高电源电压抑制比,低温度系数的带隙基准电压源。该电路采用1μm,700 V高压CMOS工艺,在5 V供电电压的基础上,采用一阶温度补偿,并通过设计高开环增益共源共栅两级放大器来提高电源电压抑制比,同时使用宽幅镜像电流偏置解决因共源共栅引起的输出摆幅变小的问题。基准电压源正常输出电压为2.394 V,温度系数为8 ppm/℃,中低频电压抑制比均可达到-112 dB。     

一种高PSR CMOS带隙基准电路设计

为了降低芯片电路功耗,电源电压需要不断的减小,这将导致电源噪声对基准电压产生严重影响。为此针对这一问题进行相关研究,采用SMIC 0.18μm工艺,设计出一种低功耗、低温度系数的高PSR带隙基准电压源。仿真结果表明,该设计带隙基准源的PSR在50 kHz与100 kHz分别为-65.13 dB和-53.85 dB;在2⁶ V电源电压下,工作电流为30μA,温度系数为30.38 ppm/℃,电压调整率为71.47μV/V。该带隙基准适用于在低功耗高PSR性能需求的LDOs电路中应用。     

一种阵列式版图布局的低温度系数CMOS带隙基准电压源

设计了一款低温度系数的自偏置CMOS带隙基准电压源电路,分析了输出基准电压与关键器件的温度依存关系,实现了低温度系数的电压输出。后端物理设计采用多指栅晶体管阵列结构进行对称式版图布局,以压缩版图面积。基于65 nm/3.3 V CMOS RF器件模型,在Cadence IC设计平台进行原理图和电路版图设计,并对输出参考电压的精度、温度系数、电源抑制比(PSRR)和功耗特性进行了仿真分析和对比。结果表明,在3.3 V电源和27℃室温条件下,输出基准电压的平均值为765.7 mV,功耗为0.75μW;在温度为-55~125℃时,温度系数为6.85×10~(-6)/℃。此外,输出基准电压受电源纹波的影响较小,1 kHz时的PSRR为-65.3 dB。     

一种二阶曲率补偿带隙基准电压源

利用CMOS工艺中Poly电阻和N-well电阻温度系数的不同,设计了一种输出可调的二阶曲率补偿带隙基准电压源.采用Chartered 0.35μm CMOS工艺模型,使用Cadence工具对电路进行了仿真,结果表明电路在电源电压为1.8V时可正常工作,当其在1.8～3V范围内变化时,基准电压变化仅有3.8mV;工作电压为2V时,输出基准电压在-40°C到80°C的温度范围内温度系数为1.6ppm/°C,工作电流为24μA,低频下的电源抑制比为-47dB.该带隙基准电压源的设计可以满足低温漂、高稳定性、低电源电压以及低功耗的要求.     

A 2.2-V 2.9-ppm/℃BiCMOS bandgap voltage reference with full temperature-range curvature-compensation

A high precision high-order curvature-compensated bandgap reference compatible with the standard Bi-CMOS process,which uses a simple structure to realize a novel exponential curvature compensation in lower temperature ranges,and a piecewise curvature correction in higher temperature ranges,is presented.Experiment results of the proposed bandgap reference implemented with a 0.6-μm BCD process demonstrate that a temperature coefficient of 2.9 ppm/℃is realized at a 3.6-V power supply,a power supply rejectio...     

一种无运放低压低功耗CMOS带隙基准电压源的设计

采用无运放电路结构,通过改进反馈环路和调整电阻的方法,设计了一种低电压低功耗的带隙基准电压源.相比传统有运放结构,电路芯片面积更小和具有更低的电流损耗,并且大部分电流损耗都用于产生输出电压.基于CSMC 0.5 μmCMOS工艺对所研制带隙基准电压源进行流片,测试结果表明,当电源电压大于0.85 V时,能够产生稳定的输...     

一种低温漂低功耗的简易带隙基准电压设计

电压基准在模拟电路中提供一个受电源或温度等影响较小的参考电压,以保证整个电路正常工作。设计了一种低温漂低功耗带隙基准电压源,采用不受电源影响的串联电流镜做偏置．利用PTAT电压的正向温度系数和基极发射极电压的负向温度系数特性,以适当的系数加权构造零温度系数的电压量。该设计避开了运放的应用．结构简易,原理清晰,便于入门级的同学在短时间内学习掌握。0-70℃范围内,温漂系数为16．4ppm／℃。供电电压在5-6V范围内变化时,电源抑制比达57．7dB。总输出噪声为140．3μV,功耗为300．6μW。     

一种高电源抑制比带隙基准电压源的设计

设计了一种基于反馈电路的基准电压电路。通过正、负两路反馈使输出基准电压获得了高交流电源抑制比(PSRR),为后续电路提供了稳定的电压。采用NPN型三极管,有效消除了运放失调电压对带隙基准电压精度产生的影响,并对电路进行温度补偿,大大减小了温漂。整个电路采用0.35μm CMOS工艺实现,通过spectre仿真软件在室温27℃、工作电压为4 V的条件下进行仿真,带隙基准的输出电压为1.28 V,静态电流为2μA,在-20~80℃范围内其温度系数约为18.9×10-6/℃,交流PSRR约为-107 dB。     

A low supply voltage high PSRR voltage reference in CMOS process

This paper describes a bandgap voltage reference circuit that operates with a 3 V power supply and is compatible with a digital CMOS process. The use of a simple circuit topology results in a small silicon area of 0.07 mm², a power consumption of 1 mW and a high power supply rejection over a wide frequency band. The circuit realizes a temperature coefficient of 85 ppm/°C and a standard deviation of 20 mV without trimming     

具有负反馈的分段曲率校正CMOS带隙基准源

提出了一种新型带有负反馈的分段曲率校正带隙电压基准源,该基准源的主要特色是利用温度相关的电阻比技术获得一个分段曲率校正电流,校正了一阶带隙基准源的非线性温度特性.该分段线性电流产生电路还形成了一个负反馈,以改善带隙基准源的电源抑制和线性调整率.测试结果表明:在2.6V电源电压下,该基准源在没有采用校正的条件下,在-50～125℃温度范围内实现了最大21.2ppm/℃温度系数,电源抑制比为-60dB.在2.6～5.6V电源电压下的线性调整率为0.8mV/V.采用中芯国际(SMIC)0.35μm5Vn阱数字CMOS工艺成功实现,有效芯片面积0.04mm2,其总功耗为0.18mW.该基准源应用于3,5V兼容的光纤接收跨阻放大器.     

一种高电源抑制比CMOS能隙基准电压源

介绍了一个采用０．６μｍ数字ＣＭＯＳ工艺制作的能隙基准电压源电路，该电路具有小的硅片面积（０．０６ｍｍ２）、高电源抑制比和较低温度系数。在该电路应用于高精度电路的偏置系统时，还可增加改善输出偏置电流温度系数的电路。     

一种高精度BiCMOS电流模带隙基准源

采用Xfab0.35μmBiCMOS工艺设计了一种高电源抑制比（PSRR）、低温漂、输出0.5V的带隙基准源电路。该设计中,电路采用新型电流模带隙基准,解决了传统电流模带隙基准的第三简并态的问题,且实现了较低的基准电压;增加了修调电路,实现了基准电压的微调。利用Cadence软件对其进行仿真验证,其结果显示,当温度在-40～＋120℃范围内变化时,输出基准电压的温度系数为15ppm/℃;电源电压在2～4V范围内变化时,基准电压摆动小于0.06mV;低频下具有-102.6dB的PSRR,40kHz前电源抑制比仍小于-100dB。     

非制冷红外焦平面读出电路用带隙基准电压源

提出了一种高精度、低功耗、小面积的电流型CMOS基准电压源以满足非制冷红外焦平面(IRFPA)读出电路对基准电压源模块的要求。设计中采用两种分别具有正负一阶温度系数的电阻,通过对基准电压源的高阶温度系数进行补偿,获得更好的温度系数TC(Temperature Coefficient)。通过使用共源共栅结构代替传统的运放,节约了传统运放和偏置电路的功耗,并且具有出色的电源电压抑制比PSRR(Power Supply Reject Ratio)。该设计使用标准0.18 m CMOS工艺实现,工作电压3.3 V,-40~120 ℃温度范围内,输出基准电压温度系数约为3.7 ppm/℃,PSRR约为-78 dB@1 kHz,在25 ℃时消耗电流6.3 A,消耗芯片面积仅230 m100 m,所提出的电路是一种低功耗、节约面积的设计。     

一种高电源抑制比带隙基准源的设计

带隙基准源是LDO中的重要模块,其性能的好坏直接影响到LDO整个系统的性能,为此本文针对以上问题进行相关研究,设计一种具有较高的PSRR和较低的稳定输出电压的带隙基准电压源。文中结合工程实际的要求设计了一款具有高的电源抑制比（PSRR）、低的输出基准电压的带隙基准电压源。本设计采用SMIC公司的0.18μm工艺进行仿真,Hspice的仿真结果表明该基准源在电源抑制比（PSRR）、温度特性等方面有良好的性能。     

A novel precision curvature-compensated bandgap reference

A high precision high-order curvature-compensated bandgap reference compatible with the standard CMOS process, which uses a compensation proportional to V_TlnT realized by utilizing voltage to current converters and the voltage current characteristics of a base-emitter junction, is presented. Experiment results of the proposed bandgap reference implemented with the CSMC 0.5-μm CMOS process demonstrate that a temperature coefficient of 3.9 ppm/℃ is realized at 3.6 V power supply, a power supply rejection ratio of 72 dB is achieved, and the line regulation is better than 0.304 mV/V dissipating a maximum supply current of 42μA.     

一种结构新颖的CMOS带隙基准源

为了简化可变参考电压电路结构,并且降低该参考电压的温度系数,讨论了一种输出可调节的CMOS带隙基准电路。该电路在传统带隙基准电路的基础上增加了一个运算放大器。可以通过调整电阻值来分别调节电流与VBE和VT的比例关系,从而得到任意输出电压的带隙基准源。此外,为了使带隙基准电路能够正常工作,设计了启动电路。通过仔细设计版图和增加电路结构,提高了电路的性能。HSPICE模拟和测试结果表明,所设计的电路具有较高的电源抑制比和良好的温度特性。     

一种低电压高精度带隙基准电压设计

本文对传统的带隙基准源电路进行了详细的分析,并对近些年来一些新出现的技术进行总结,采用二阶曲率补偿技术,提出了一种能在较低电压下工作的高精度电压基准源.本设计基于CSMC0.35μm工艺仿真,结果表明电源电压为1.0 V时,电路达到稳定工作状态,在-25-125℃的温度范围内,输出电压为530 mV,平均温度系数为4....     

一种低压CMOS LDO稳压电源电路

提出了一种低压CMOS LDO稳压电源电路。与常规CMOS LDO稳压电源电路相比,该电路有两个主要特点:引入了低压带隙基准电路;将带隙基准电路置于串联稳压管后端。通过上述设计,提出的稳压电源电路能在输出电压较低的情况下提供较稳定的输出,同时也能提供稳定的偏置电压及具有较高PSRR的基准输出。对电路进行了仿真,并给出了仿真结果。     

一种高电源抑制比曲率补偿带隙基准电压源

在对传统典型CMOS带隙电压基准源电路分析基础上提出了一种高精度、高电源抑制带隙电压基准源。采用二阶曲率补偿技术,电路采用预电压调整电路,为基准电路提供稳定的电源,提高了电源抑制比,在提高精度的同时兼顾了电源抑制比,整个电路采用了CSMC0.5μm标准CMOS工艺实现,采用spectre进行进行仿真,仿真结果显示当温度为-40℃~80℃,输出基准电压变化小于1mV,温度系数为3.29×10-6℃,低频时(1kHz)的电源抑制比达到75dB,基准电路在高于3.3V电源电压下可以稳定工作,具有较好的性能。     

A novel on-chip high to low voltage power conversion circuit

A novel power supply transform technique for high voltage IC based on the TSMC 0.6μm BCD process is achieved. An adjustable bandgap voltage reference is presented which is different from the traditional power supply transform technique. It can be used as an internal power supply for high voltage IC by using the push-pull output stage to enhance its load capability. High-order temperature compensated circuit is designed to ensure the precision of the reference. Only 0.01 mm2 area is occupied using this novel power supply technique. Compared with traditional technique, 50% of the area is saved, 40% quiescent power loss is decreased, and the temperature coefficient of the reference is only 4.48 ppm/℃. Compared with the traditional LDO (low dropout) regulator, this power conversion architecture does not need external output capacitance and decreases the chip-pin and external components, so the PCB area and design cost are also decreased. The testing results show that this circuit works well.