[发明专利]一种带隙基准电源产生电路及集成电路

说明书

本申请公开了一种带隙基准电源产生电路及集成电路，该带隙基准电源产生电路包括偏置电路和带隙基准核心电路，偏置电路用于根据偏置电压而提供启动电流；带隙基准核心电路连接偏置电路以接收启动电流并根据启动电流而进入稳定工作状态以输出预设电压或者预设电流；该集成电路包括带隙基准电源产生电路。通过上述方式，本申请能够简化电路设计，降低功耗。

技术领域

本申请涉及电子技术领域，具体涉及一种带隙基准电源产生电路及集成电路。

背景技术

几乎所有的电子系统都会用到带隙基准(Bandgap)电路产生基准电压源或电流源，常用的带隙基准电路如图1所示。带隙基准电路通常包括运算放大器(OPAMP，Operational Amplifier)和金氧半场效晶体管(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor，MOSFET)组成的电流镜、双极性晶体管(BJT，Bipolar JμnctionTransistor)以及电阻网络。VBG为产生的基准电压，Iout为产生的电流，图1的电路结构产生的基准电压约为1.2V，比较接近硅的带隙。图1中输出电流Iout为与绝对温度成正比(PTAT，Proportional To Absolute Temperature)的电流。

本申请的发明人在长期研发中发现，常见的启动电路思路是检测电路中的某些关键节点电压或者电流，通过负反馈回路在另外的关键节点注入电流来帮助电路启动，启动完成后注入电流关闭，之后启动电路只消耗很小的静态电流，常见的电压检测启动电路大致可以分为四种，如下所示：

第一种电压检测启动电路基于反相器，优点是结构简单，需要器件少，缺点是反相器阈值非常难以控制，在工艺电源温度(PVT，Precess Voltage Temperature)影响下阈值变化很容易达到或超过±50％。对于图1所示的带隙基准电路，输出电压VBG正常输出时为1.2V。如果检测对象是输出电压VBG，那么理想的检测阈值为1.1V。在PVT影响下，实际检测阈值可能是0.6～1.1V，如此宽的检测阈值难以保证启动电路在所有PVT条件下完成启动，实际经验表明输出电压VBG很可能启动到0.6V～0.7V左右。

第二种电压检测启动电路基于比较器，优点是阈值可以通过参考电压控制，缺点是需要额外的电路得到参考电压，电路器件数目较多，静态功耗较大；可以通过电源电阻分压或电流源流过BJT获取参考电压；但电源电阻分压方式精度低，不适合宽电源范围应用，电流源流过BJT方式的精度更高。

第三种的电压检测启动电路也是基于比较器，但不需要参考电压Vref，直接检测输入端VA和VC之间的差分电压，这种启动电路的鲁棒性强的多，可以覆盖PVT的影响，缺点是器件数目较多，静态功耗不能做到很小。

第四种电流检测启动电路的阈值电流可以简单表示为电源电压与电阻之比，对于电源电压变化范围很大的应用，效果不是很好，而且所使用的场效应管的电流等于所使用的三极管的电流，功耗非常大。

发明内容

本申请主要解决的问题是提供一种带隙基准电源产生电路及集成电路，能够简化电路设计，降低功耗。

为解决上述技术问题，本申请采用的技术方案是提供一种带隙基准电源产生电路，该带隙基准电源产生电路包括：偏置电路和带隙基准核心电路，偏置电路用于根据偏置电压而提供启动电流；带隙基准核心电路连接偏置电路以接收启动电流并根据启动电流而进入稳定工作状态以输出预设电压或者预设电流。

为解决上述技术问题，本申请采用的另一技术方案是提供一种集成电路，该集成电路包括上述的带隙基准电源产生电路。