[发明专利]一种电流型带隙基准源电路启动电路

权利要求书

1.一种电流型带隙基准源电路启动电路，包括场效应管MP1、MP2、MN1、MN2、 MN3组成的启动电路和基准源电路，基准源电路和MP1的栅极、MN3的漏极同时连 接，其中MP1的源极和MP2的源极接电压AVDD，MP1的漏极分别与MN1的漏极和 栅极相连，MP2的漏极与MN3的栅极、MN2的漏极相连，MN1的栅极和MN2的栅极 相连，MP2的栅极接地AVSS，其特征在于：所述启动电路还设置有用于检测是否 有电流流过基准源电路的三极管的场效应管MN4和MN5，MN4的栅极和MN5的栅极 连接，并连接到基准源电路的三极管Q1X1的发射极N2端，MN4和MN5的源极和地 AVSS相连，MN5的漏极和场效应管MN1的源极相连，MN4的漏极和MN2的源极相连； 所述MN4和MN5设置有控制开启的阀值电压；

所述基准源电路包括场效应管MP3、MP4、MP5，运算放大器，三极管Q1X1、 Q2X8；MP3、MP4、MP5的栅极与MN3的漏极、MP1的栅极同时连接，MP3、MP4的漏 极分别与运算放大器的正负输入端连接；所述基准源电路还包括电阻R1、R2、R3、 R4，其中：电阻R1将三极管Q2X8的发射极和运算放大器的正输入端连通，即运 算放大器的正输入端、电阻R1和三极管发射极串联，同时运算放大器的正输入端 还连接有接地的电阻R3；电阻R2与三极管Q1X1并联后，一端共同连接运算放大 器的负输入端，另一端共同连接电阻R4，电阻R4的一端接地，另一端接基准电压 输出VREF。

2.根据权利要求1所述一种电流型带隙基准源电路启动电路，其特征在于所 述启动电路的工作原理如下：电路上电时，场效应管MN4和MN5检测基准源电路 三极管的发射极电压，当三极管的发射极电压小于场效应管MN4和MN5的阈值电 压时，场效应管MN4和MN5不开启，场效应管MN3的栅极电压升高，基准源电路 的场效应管的栅极电压被拉低，使得整个基准源电路的各个支路得到电流偏置， 使基准源电路正常工作。

3.根据权利要求1所述一种电流型带隙基准源电路启动电路，其特征在于所 述启动电路的工作过程为：

A、电路未启动过程，此时电源电压慢慢上升，MP2的栅极接地，此时电源电 压低，MP2的栅源电压小于开启电压，MN3的栅极电压为低电平，电源通过场效应 管MP3、MP4、MP5的栅源寄生电容给MP3、MP4、MP5的栅极充电，场效应管MP3、 MP4、MP5的栅极电压跟随电源电压的变化，此时MP3、MP4、MP5的栅极电压上升 斜率低于电源电压，并且所有支路的PMOS管的栅源电压都小于开启电压，所有支 路都没有电流；

B、电路启动到小电流工作状态，此时电源电压继续上升，当MP2的栅源电压 达到开启电压时，MP2管开启，电源电压通过MP2给场效应管MN3的栅极的电容充 电，场效应管MN3的栅极电压上升，当场效应管MN3的栅极电压上升到大于MN3 管的开启电压时，场效应管MP3、MP4、MP5的栅极电容通过MN3管放电，也即场 效应管MP3、MP4、MP5的栅极电压被MN3拉低；当场效应管MP3、MP4、MP5的栅 极被拉至所有支路都有电流流过的电位时，所有支路都有电流流过，同时运算放 大器的负输入端电压上升还未到达三极管Q1X1的开启电压时，三极管Q1X1上没 有电流流过，此时电路工作在小电流工作状态；

C、电路从小电流工作状态到完全启动状态，此时运算放大器的负输入端电压 小于MN4和MN5的阈值电压，MN4和MN5做为开关管工作在断开状态，电源电压 通过MP2管继续对场效应管MN3的栅极充电，MN3的栅极被继续拉高，此时场效应 管MP3、MP4、MP5的栅极电压被继续拉低使电路从小电流工作状态中继续启动， 避免电路进入错误工作状态；

D、电路进入正常工作状态后，此时基准源电路已正常启动，MP1通过镜像从 基准源电路获得电流，运算放大器的负输入端电压大于MN4和MN5的阈值电压， MN4和MN5导通，MN2和MN4将MN3的栅极电位拉低，MN3关断，启动电路不再影 响基准源电路的正常工作。