基于LDO稳压器的带隙基准电压源的设计

基准模块是LDO线性稳压器的核心部分,它是影响稳压器精度的关键因素之一。本文针对LDO线性稳压器对基准模块一方面有较高的精度要求,另一方面又有较低静态电流要求的矛盾设计了一款简单实用的电压基准电路。仿真结果表明该电路在-40~140℃的温度系数为7.7′10-6℃,低频时的电源抑制比可达-76dB,基准源电路的供电电压范围为2~4.5V。     

一种基于LDO稳压器的带隙基准电压源设计

设计了一种结构简单的基于LDO稳压器的带隙基准电压源.由于目前LDO芯片的面积越来越小,所以在传统带隙基准电压源的基础上,对结构做了简化及改进,在简化设计的同时获得了高的性能.该带隙基准使用三极管作为运算放大器的输入,同时省去了多余的等效二极管,并将此结构应用于LDO结构中.对带隙基准的仿真结果表明,在5 V的电源下,产生25×10-6/℃温度系数的带隙基准电压.低频时电源抑制比为138dB.将该带隙基准结合缓冲器应用于LDO稳压器中,对LDO的仿真结果表明,负载特性良好,相位裕度为63.3度.线性负载率也符合要求.此电路简单可行,可适用于各种LDO芯片中.     

CMOS带隙基准电压源的设计

给出了一种基于0.35μm标准CMOS工艺设计的新型高性能带隙基准电压源的设计方法,该方法采用高增益两极运算放大器结构来降低失调电压.文中给出了采用Cadence软件进行电路设计、电路仿真以及版图设计、版图仿真的具体做法.     

一种低压CMOS带隙电压基准源

设计了一种与标准CMOS工艺兼容的低压带隙电压基准源,该电路应用二阶曲率补偿,以及两级运算放大器,采用0.8μm BSIM3v3 CMOS工艺,其中,Vthn=0.85 V,Vthp=-0.95 V。用Cadence Spectre软件仿真得出:最小电源电压1.8 V,输出电压590 mV,在0~100℃范围内,温度系数(TC)可达15 ppm/℃,在27℃时输出电压变化率为±2.95 mV/V。     

新型自启动带隙基准电压源设计

提出了一种具有新颖自启动电路的带隙基准电压源设计,相比传统自启动方案,电路规模没有增长的同时电路功耗更低,芯片消耗电流约14μA,性能更加可靠。200片芯片批量统计测试结果表明,电压源输出1.25V±10mV,标准偏差σ仅为0.004V,-55～125°C温度范围内温度系数约15×10-6/°C。芯片测试良率进一步获得提高。     

一种高性能CMOS带隙电压基准源设计

采用一级温度补偿和电阻二次分压技术设计了一种高性能 CMOS带隙电压基准源电路 ,其输出电压为 0 .2 0～ 1.2 5 V,温度系数为 2 .5× 10 - 5/ K.该带隙电压基准源电路中的深度负反馈运算放大器为低失调、高增益的折叠型共源共栅运算放大器 .采用 Hspice进行了运算放大器和带隙电压基准源的电路仿真 ,用 TSMC0 .35 μm CMOS工艺实现的带隙基准源的版图面积为 6 4 5 μm× 196 μm.     

一种高精度的CMOS带隙基准电压源

设计了一种采用0.25 μm CMOS工艺的高精度带隙基准电压源.该电路结构新颖,性能优异,其温度系数可达3×10-6/℃,电源抑制比可达75 dB.还增加了提高电源抑制比电路、启动电路和省功耗电路,以保证电路工作点正常、性能优良,并使电路的静态功耗较小.     

一种高性能CMOS带隙电压基准源设计

采用一级温度补偿和电阻二次分压技术设计了一种高性能CMOS带隙电压基准源电路,其输出电压为0.20～1.25V,温度系数为2.5×10-5/K.该带隙电压基准源电路中的深度负反馈运算放大器为低失调、高增益的折叠型共源共栅运算放大器.采用Hspice进行了运算放大器和带隙电压基准源的电路仿真,用TSMC 0.35μm CMOS工艺实现的带隙基准源的版图面积为645μm×196μm.     

带隙电压基准源的设计与分析

介绍了基准源的发展和基本工作原理以及目前较常用的带隙基准源电路结构。设计了一种基于Banba结构的基准源电路,重点对自启动电路及放大电路部分进行了分析,得到并分析了输出电压与温度的关系。文中对带隙电压基准源的设计与分析,可以为电压基准源相关的设计人员提供参考。可以为串联型稳压电路、A/D和D/A转化器提供基准电压,也是大多数传感器的稳压供电电源或激励源。     

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。     

低成本多路输出CMOS带隙基准电压源设计

在传统Brokaw带隙基准源的基础上,提出一种采用自偏置结构和共源共栅电流镜的低成本多路基准电压输出的CMOS带隙基准源结构,省去了一个放大器,并减小了所需的电阻阻值,大大降低了成本,减小了功耗和噪声。该设计基于华虹1μm的CMOS工艺,进行了设计与仿真实现。Cadence仿真结果表明,在-40～140℃的温度范围内,温度系数为23.6ppm/℃,静态电流为24μA,并且能够产生精确的3V,2V,1V和0.15V基准电压,启动速度快,能够满足大多数开关电源的设计需求与应用。     

LDO线性稳压器结构的改进

通过改进传统电路结构,设计出了一种低压差线性稳压器。通过解决系统上电所带来的一些问题,达到了低功耗的设计目的。给出了带隙基准源和误差放大器等关键电路的设计方法,采用和舰0．35μ mCMOS工艺模型Spice进行了仿真,验证了设计的正确性。     

低压CMOS带隙电压源

介绍了CMOS带隙电压源的基本原理,并根据目前CMOS集成电路工艺发展对低电源电压的要求,详细地分析了几种能产生低输出电压且能兼容标准CMOS工艺的CMOS带隙电压源电路.这些电路所需的电源电压只有1V左右,并且都能够输出1V以下具有零温度系数的参考电压,其中有些电路的输出电压可以由电阻的比值来调节,因而可以增加电路设计的灵活性.本文还对低压CMOS带隙电压源电路的低频和高频噪声特性进行了深入分析,提出了改善输出参考电压噪声特性的途径.     

几种典型的电流源结构和高精度基准电流源的设计

本文介绍并分析了几种典型的电流源结构,并设计了一种具有良好稳定性和高精度的CMOS基准电流源.在高精度的基准电流源电路中使用了带隙电路,使电路获得一个不受电源电压、温度和工艺参数影响的基准电压,然后通过电压-电流转换电路获得稳定的基准电流.HSPICE的仿真结果表明:当温度从-55℃到125℃变化时,电流输出仅变化了0.004.     

A sub 1 V high PSRR CMOS bandgap voltage reference

A Bandgap circuit capable of generating a reference voltage of less than 1 V with high PSRR and low temperature sensitivity is proposed. High PSRR achieved by means of an improved current mode regulator which isolates the bandgap voltage from the variations and the noise of the power supply. A vigorous analytical approach is presented to provide a universal design guideline. The analysis unveils the sensitivity of the circuit characteristic to device parameters. The proposed circuit is fabricated in a CMOS technology and operates down to a supply voltage of 1.2 V. The circuit yields 20 ppm/°C of temperature coefficient in typical case and 50 ppm/°C of temperature coefficient in worst case over temperature range −40 to 140°C, 60 ppm/V of supply voltage dependence and 60 dB PSRR at 1 MHz without trimming or extra circuits for the curvature compensation. The entire circuit occupies 0.027 mm² of die area and consumes from a 1.2 V supply voltage at room temperature. Twenty chips are tested to show the robustness of the topology and the measurement results are compared with Monte Carlo simulation and analysis.     

双极型LDO线性稳压器的设计

在使用电池供电的产品中,两个很关键的设计就是低漏失电压Vdropout和低静态功耗,Vdropout能保证电池使用效率高,低静态功耗能保证电池使用时间长,LDO线性稳压器也不例外。主要针对这两个特性加上能控制开关和过流过温保护等功能,设计并实现了一款双极型LDO线性稳压器。采用SA-5V工艺中特有的横向pnp管做调整管,使得调整管集电极寄生电阻RC只有10Ω,工艺流片后测试线性调整率为5 mV,负载调整率为14 mV,最大输出电流为30 mA,最小漏失电压为280 mV,在频率为20 Hz～50 kHz输出噪声为80μVRMS,具有良好的应用前景,可适合大规模批量生产。     

A low-voltage low-power CMOS voltage reference based on subthreshold MOSFETs

This paper describes a CMOS voltage reference using only resistors and transistors working in weak inversion,without the need for any bipolar transistors.The voltage reference is designed and fabricated by a 0.18μm CMOS process.The experimental results show that the proposed voltage reference has a temperature coefficient of 370 ppm/℃at a 0.8 V supply voltage over the temperature range of-35 to 85℃and a 0.1%variation in supply voltage from 0.8 to 3 V.Furthermore,the supply current is only 1.5μA at 0.8 V supply voltage.