[发明专利]一种用于宽电源带隙基准源的启动电路

说明书

技术领域

本发明涉及集成电路技术领域，具体涉及一种用于宽电源带隙基准源的无过冲启动电路。

背景技术

基准电压源是模拟集成电路芯片中重要的组成单元模块，用于产生不随电源电压和温度变化的电压基准，为其他电路模块提供一个参考电压。由于基准电压源常常伴随两个稳定状态，为了保证基准电路上电后能够顺利摆脱零电流的非理想状态，减小上电过程中由失调电压和失调电流带来的不良影响，需要设计一个启动电路，以保证基准电路中出现一个扰动后，电路仍能正常工作，在基准源正常工作后，启动电路关闭停止工作。

目前常规的启动电路工作方式是通过反相器的电平变换来控制开关管的开关状态，驱动PMOS功率管的栅极从而启动电路。但是这样的启动电流是不受控制的，尤其是在高电压应用下会出现启动电流过大，输出过冲的不理想情况。而若要兼顾高电压下启动无过冲，又可能导致低电压下启动电流过小，基准无法正常启动的现象，无法适应宽电源范围的应用。同样，常规的利用大电阻或大电容的启动方式也存在上述问题。

发明内容

本发明所要解决的，就是针对上述启动电路存在的问题，提出了一种适用于宽电源范围基准源的无过冲启动电路。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种用于宽电源带隙基准源的启动电路，其特征在于，包括PMOS管MPB1、MPB2、MPB3、MPB4、MPB5、MPB6、MPB7、MPB8、MPB9、MPB10、MPB11、MPB12、MPB13、MPB14；NMOS管MNB1、MNB2、MNB3、MNB4、MNB5、MNB6；二极管D1、D2、D3、D4；三极管QN1、QN2、QN3、QN4、QN5；电阻RB1、RB2、RB3、RB4、RB5；电容CB1和运算放大器；其中，

MPB1、MPB4、MPB5、MPB6、MPB7、MPB8、MPB9、MPB12、MPB13和MPB14的源端接电源电压；

MPB1的栅极和MNB1的栅极连接使能信号；

MPB1的漏端连接MPB2的源端，MPB2的栅端和漏端连接MPB3的源端，MPB3的栅端和漏端连接QN1的集电极和基极与QN2的集电极和基极，QN1的发射极连接QN3的集电极和基极；

MNB1的漏端、CB1的正向端、QN2的发射极、MPB4的漏端、QN5的集电极均连接QN4的基极，QN4的发射极和RB1的另一端均连接QN5的基极；

MPB4的栅端、QN4的集电极以及MPB6的栅端连接MPB5的栅端和漏端，MPB6的漏端连接MNB4的栅端和漏端，MNB4的源端连接MNB5的栅端与漏端和MNB6的栅端；

MNB6的漏端、MPB7的漏端和栅端、MPB8的栅端均连接MPB9的栅端，MPB8漏端、MPB10的栅端均连接D1的正极；

MPB10的源端、MPB11的源端均连接MPB9的漏端，MPB11的漏端以及MNB2的漏端和栅端连接MNB3的栅端；

MNB3的漏端、MPB12的栅端、运算放大器的输出端以及MPB13的栅端均连接MPB14的栅端，MPB12的漏端连接RB2的一端，RB2的另一端、运算放大器的反相输入端均连接D2的正极；

MPB13的漏端连接RB3的一端，RB3的另一端、运算放大器的同相输入端均连接RB4的一端，RB4的另一端连接D3的正极；

MPB14的漏端、MPB11的栅端以及RB5的一端均连接至输出端口VOUT，RB5的另一端连接D4的正极；

MNB1的源端、QN3的发射极、CB1的负向端、QN5的发射极、RB1的一端、MNB5的源端、MNB6的源端、D1的负极、MPB10的漏端、MNB2的源端、MNB3的源端、D2的负极、D3的负极、D4的负极均接地电位。

本发明的有益效果为，与现有启动电路相比，可将启动过程分为两个阶段，第一阶段为使能控制启动过程，第二阶段初期结合运放中二级负载管构成反馈环路，调整输出电流在无过冲可控范围内，有效避免了启动过程中不理想的过冲现象，同时电路中保持有电流通路，以便电路进入后期阶段基准电压迅速建立；由于反馈环路软启动的存在，高压下启动无过冲，低压下启动可以保证足够的启动电流使得基准正常工作，从而达到无过冲和宽电源范围应用。

附图说明

图1为用于宽电源带隙基准源的启动电路的电路示意图；

图2电路启动过程第二阶段初期的等效电路图；

图3电路启动过程第二阶段后期的等效电路图。

具体实施方式