一种输出可调的高精度开关电容基准电压源

设计了一种输出可调的高精度开关电容基准电压源,与现有基准电压源相比,该电路可在圆片阶段利用熔丝修调校正技术对基准电压进行修正,降低芯片制造成本。电路采用开关电容结构降低运放输入失调电压对电路的影响,具有高精度的特点。将该基准电压源应用于一款语音编解码芯片,测试结果表明,其在25℃下输出基准电压为2.355V,在-40～80℃范围内温度系数为19.46×10^-6/℃。     

基于新型高阶温度曲率补偿的低温漂带隙基准源

为满足多种超高精度装备系统应用需求,基于新型高阶温度曲率补偿技术设计了一种新型低温漂带隙基准源。该电路在传统Brokaw带隙基准源基础上,引入新型的高阶温度曲率补偿电路,在高温段和低温段分别采用相应高阶补偿技术,补偿带隙基准源的高阶温度系数,使该新型低温漂带隙基准源具有极低的电压温度系数,并获得更高精度的基准电压。该电路由基准电压产生电路、高阶温度曲率补偿电路和反馈电路组成。该电路基于40 V特色双极工艺进行电路、版图设计、仿真验证和流片。仿真结果显示,在-55～125℃,输出基准电压精度为0.009 7%,温度系数为9.8×10^-7/℃。实测精度为0.010 6%,温度系数为1.04×10^-6/℃,可为24 bit模数转换器(ADC)提供高精度基准电压。     

基于电阻网络修调的高精度基准源

针对高精度集成电路系统,工艺条件导致的误差需要通过修调弥补。基于 0.18 μm CMOS 工艺设计了一种针对片上基准源的修调电路,通过调整数字输入信号,对电阻网络修调电路进行控制,通过重配置输出级电阻比例,从而达到对基准源电压的调整。基准源采用改进的 Neuteboom 带隙电路,在 5 V 电源电压的工艺条件下进行仿真测试,在-40～125 ℃温度范围内,实现了 2.98×10^-6/℃的温度系数。通过电阻网络修调的基准电压变化范围为 2.3840～2.5154 V,电压修调步长为 2 m V。     

一种高精度带隙基准电压源电路设计

针对传统CMOS带隙电压基准源电路电源电压较高,基准电压输出范围有限等问题,通过增加启动电路,并采用共源共栅结构的PTAT电流产生电路,设计了一种高精度、低温漂、与电源无关的具有稳定电压输出特性的带隙电压源.基于0.5μm高压BiCMOS工艺对电路进行了仿真,结果表明,在-40℃～85℃范围内,该带隙基准电路的温度系数为7ppm/℃,室温下的带隙基准电压为1.215 V.     

一种高精度加速度计数字采集电路设计

针对高精度惯性导航装置的需求,设计了一种高精度加速度计数字采集电路。电路采用单恒流源技术降低了电路功耗,采用温度补偿技术提高电路性能,采用FPGA数字集成技术提升电路可靠性。通过对电路的稳定性、线性度、对称性、温度特性等指标的测试,电路稳定性不大于6×10^-6,线性度和对称性均不大于15×10^-6,温度系数小于0.5×10^-6/℃,该电路性能良好,可满足高精度惯性导航装置工程应用需求。     

一种用于高速高精度DAC的可编程基准源

高精度高稳定性基准源电路是电流模式DAC电路的关键电路模块。采用VEB线性化补偿技术、级联PNP结构和可编程技术,设计了一个高精度可编程基准源电路。测试结果表明,温度从0℃上升到＋80℃时,基准电压变化仅为1.4mV,温度系数达到了14ppm/℃。整个可编程基准源电路模块的芯片面积为0.45×0.6mm^2。     

一种低压新型曲率补偿基准电压源设计

基于Chrt0.35 μmCMOS工艺,设计了一种基于亚阈值工作区的一阶温度补偿和I²_PTAT电路组成的带隙基准电压源。芯片测试结果表明,电路在1.2 V电源电压下便可工作;在温度-20~120 ℃范围内,基准电压源平均温度系数＜2×10^-6/℃。该带隙基准源具有良好的可应用于高精度模数转换器(ADC)、数模转换器(DAC)和系统集成芯片(SOC)中。     

一种可修调的高精度低温漂带隙基准电压源

设计了一种可修调的高精度、低温漂、高电源电压抑制比的高阶温度补偿带隙基准电压源。在Brokaw型带隙基准电路结构的基础上,采用多晶硅电阻负温度系数补偿技术,可实现2阶曲率温度补偿,减小了基准电压的温漂;设计了电阻修调网络,保证了基准电压的高精度。电路基于标准双极工艺进行设计和制造,测试结果表明:在－55 ℃~125 ℃温度范围内,15 V电源电压下,基准源输出电压为2.5(1±0.24%) V,温度系数为1.2×10－5/℃,低频时的电源电压抑制比为－102 dB,静态电流为1 mA,重载时输出电流能力为10 mA。     

一种高精度CMOS带隙基准电压源设计

介绍了带隙基准电压源的基本原理,设计了一种高精度带隙基准电压源电路.该电路采用中芯国际半导体制造公司0.18 μm CMOS工艺.Hspice仿真表明,基准输出电压在温度为-10～120 ℃时,温度系数为6.3×10-6/℃,在电源电压为3.0～3.6 V内,电源抑制比为69 dB.该电压基准在相变存储器芯片电路中,用于运放偏置和读出/写驱动电路中所需的高精度电流源电路.     

一种高精度低电源电压带隙基准源的设计

设计了一种可在低电源电压下工作,具有较高电源电压抑制比、低温度系数和低功耗的带隙基准电压源。电路基于对具有正负温度系数的两路电流加权求和的原理,对传统电路做出了改进。采用UMC 0.25 μmCMOS工艺模型,使用Hspice进行模拟,设计的基准源输出电压为900 mV,电源电压可降低到1.1 V,温度系数为8.1×10^-6/℃。     

一种低温度漂移曲率补偿带隙基准源设计

针对传统带隙基准源无法补偿高阶温度项导致温度系数较差的问题,提出了一种高阶曲率补偿电路。电路利用VBE线性补偿原理,使用特定的电路结构产生与双极型晶体管基极-发射极电压开口曲率相反方向的补偿电压,达到降低基准电压高阶温度项的目的。电路基于SMIC 0.18μm工艺进行流片验证,测试结果表明,温度由-40℃变化到125℃时,使用曲率补偿后带隙基准电压的温度系数由14.3×10^-6/℃降低到了3.18×10^-6/℃。     

一种用于负LDO稳压器的高精度带隙基准源

介绍了一种高精度带隙基准电路结构。采用二阶曲率补偿技术,通过增加一正温度系数项,补偿电路中Vbe(T)展开的负温度系数对数项,改善了基准电压源的温度稳定性。应用该基准电路,设计了一个负输出低压差(LDO)线性稳压器,用高压BIPIC工艺进行流片。测试结果显示,该负LDO线性稳压器的温度系数为85 ppm/℃,线性调整率≤0.02%/V,负载调整率≤0.2%。     

带有曲率补偿的高精度带隙基准电压源设计

设计了一种带有曲率补偿的高精度帯隙基准电压源电路,通过在特定支路上产生二阶正温度系数的电流补偿V BE的二阶负温度系数项来实现曲率补偿,从而得到更低温度系数的基准电压。同时设计了一种高效的启动电路,在电路上电时保证电路正常启动,电路正常工作后启动电路停止工作。该设计基于CSMC 0.5μm CMOS工艺,在3.3 V电源电压下,输出基准电压800 mV,采用Cadence公司Spectre软件进行仿真和实验测试,结果表明,温度为-50~150℃,基准电压的温度系数为2.4×10-6/℃,电源电压为2.5~4.5 V,电压调整率为0.08%/V。该基准电压源已成功应用在DC/DC转换器中,并取得了良好的应用效果。     

应用于便携式ECG的低耗能高精度带隙基准电路设计

为满足便携心电监测设备中低功耗的应用要求,设计一种应用于便携式心电监测芯片的具有低功耗和高精度特性的带隙基准电路。通过采用工作于亚阈值区域的CMOS晶体管,电路取得了超低功耗。并采用高阶温度曲线补偿技术,提高了电路输出基准电压的精准度。电路采用标准CMOS 180 nm工艺设计,仿真结果表明,在-40～100℃的温度范围内输出基准电压为1.16 V,温度系数约为3.3 ppm/℃,在1.3 V电源电压下功耗为6.2μW。     

一种带2阶补偿的高精度带隙基准源

介绍了一种采用2阶补偿技术的高精度带隙基准电路.通过增加预基准电路,提高了电源抑制比.通过PTAT2电路补偿VBE的2阶项,改善了基准电压的温度特性.Hspice仿真结果表明,在-55℃～125℃范围内,温度系数为4.3×10-6V/℃,低频时PSRR为114 dB.     

应用于模数转换的高精度带隙基准源

设计了一种应用于模数转换的高精度带隙基准电压源和电流源电路,利用温度补偿技术,该电路能分别产生零温度系数的基准电压VREF、零温度系数的基准电流IZTAT。仿真结果显示,采用标准0.18μm CMOS工艺,在室温27℃和2.8 V电源电压的条件下,电路工作频率为10 Hz和1 kHz时,电源抑制比(PSRR)分别为–107 dB和–69 dB,VREF及IZTAT的温度系数分别是20.6×10–6/℃和40.3×10–6/℃,功耗为238μW,可在2.4~3.6 V电源电压范围内正常工作。     

一种带曲率补偿的低温漂带隙基准源设计

为满足高速、高精度射频电路的要求,设计了一款新型带高温曲率补偿的低温漂、高电源抑制比的带隙基准电压源。为避免运放的失调电压对基准源精度产生影响,电路没有采用运放结构生成基准电压。利用双极型晶体管基极-发射极电压V_BE的负温度特性,在高温时对基准电压进行曲率补偿,减小基准电压的温漂。电路基于180 nm BiCMOS工艺线,采用Cadence仿真验证。在-40～85℃温度范围内,5 V电源电压下,温度系数为5.7×10^-6/℃,电源电压抑制比可达到-88 dB。     

一种低温漂、高精度CMOS带隙基准源设计

基于线性分段补偿的基本原理,依据输出支路内部的温度负反馈结构,提出了一种结构简单、适应不同开口方向的高阶补偿方法。并设计了一种基于电流镜结构的低温漂、高精度的电压基准电路。CSMC 0.35 μm CMOS工艺的仿真结果表明,经高阶补偿的电压模基准,在-40~125 ℃温区范围内温度系数为2.84×10^-6/℃,低频100 Hz时的PSRR达到-70.6 dB,10 kHz为-63.36 dB。当电源电压在2~3 V范围内变化时,其电压值波动为3 mV/V。整个带隙基准电压源具有较好的综合性能。     

一种高PSRR的无运放带隙基准电路

设计了一种无运放带隙基准电路,该电路采用电压自调节技术来稳定输出基准电压,并实现该带隙基准电路在较宽频率范围内的高PSRR。该基准采用无运放结构,在降低电路复杂性的同时,避免了运算放大器的失调电压对输出基准的温度系数的影响。基于0.18μm BCD工艺,在Cadence环境下仿真得到该电路在10 Hz时,PSRR为-94 dB,在1 MHz时,PSRR为-44 dB;在-40～125℃温度范围内,温度系数为4×10^-6/℃;包含启动电路在内,该电路静态电流约为14μA,片上面积约为0.016 mm²。     

高精度CMOS带隙基准电压源电路设计

设计了一种应用于集成稳压器的高精度带隙基准电压源电路。采用共源共栅电流镜结构以及精度调节技术,有效提高了电压基准的温度稳定性和输出电压精度。经Hynix 0.5μm CMOS工艺仿真验证表明,在25℃时,温度系数几乎为零,基准电压随电源电压变化小于0.1 mV;在-40~125℃温度变化范围内,基准电压变化最大4.8 mV,满足设计指标要求。