[发明专利]一种无双极晶体管的高阶温度补偿带隙基准参考电路

说明书

技术领域

本发明涉及微电子技术领域，具体涉及一种无双极晶体管的高阶温度补偿带隙基准参考电路。

背景技术

带隙基准电路是数字电路系统和模拟电路系统中的重要模块，带隙基准电路的性能直接影响了数字或模拟电路系统的整体性能，而带隙基准电路的主要技术指标是温度系数(TC,Temperature Coefficient)和电源抑制比(PSRR,Power Supply Rejection Ratio)，因此高性能带隙基准的输出电压具有低温度系数和高电源抑制比的特点。

带隙基准电路因其在较宽温度范围内的输出电压具有低温度系数和高精度的特点而被广泛应用在各类电路系统中，图1给出了一种传统的一阶带隙基准电路，其中电阻R1、电阻R2以及电阻R3采用相同材料，运算放大器Aa1与运算放大器Aa2完全相同，PMOS管M1与PMOS管M2具有相同的沟道宽长比，PMOS管M4与PMOS管M3具有相同的沟道宽长比，PMOS管M5与PMOS管M2具有相同的沟道宽长比，PNP三极管Q2发射极面积是PNP三极管Q1发射极面积的M倍。则图1所示的传统一阶带隙基准的输出电压式中q是电子电荷，k是玻尔兹曼常数，T是绝对温度，V_EB1是PNP三极管Q1的发射-基极电压，R₁是电阻R1的阻抗，R₂是电阻R2的阻抗，R₃是电阻R3的阻抗。其中具有负温度特性，具有正温度特性，通过优化电阻R1、电阻R2、电阻R3以及参数M可以使得输出电压在一定温度范围内具有零温度特性。但是传统的一阶带隙基准电路输出电压具有高温度系数和低电源抑制比的缺点，因此传统的一阶带隙基准电路在高精度系统中的应用受到了很大的限制。

发明内容

本发明旨在解决以上现有技术的问题。提出了一种无双极晶体管的高阶温度补偿带隙基准参考电路。本发明的技术方案如下：

一种无双极晶体管的高阶温度补偿带隙基准参考电路，包括一阶带隙基准电路，其还包括前调整器电路、低温区域温度分段补偿电路、高温区域温度分段补偿电路以及启动电路，其中，所述前调整器电路的电压信号输出端分别接所述的一阶带隙基准电路、低温区域温度分段补偿电路、高温区域温度分段补偿电路的工作电源电压输入端，所述一阶带隙基准电路的信号输出端分别接所述前调整器电路、低温区域温度分段补偿电路以及高温区域温度分段补偿电路的信号输入端，所述启动电路的电压信号输入端还连接带隙基准的输出端，所述启动电路的信号输出端分别接所述前调整器电路、一阶带隙基准电路、低温区域温度分段补偿电路以及高温区域温度分段补偿电路的启动信号输入端；