[发明专利]一种带温度补偿的电流偏置电路

说明书

本发明涉及一种带温度补偿的电流偏置电路，包括第一至第三MOS管、第一至第二三极管、第一电阻和温度补偿电路，温度补偿电路由第四至第五MOS管、第三至第六三极管和第二至第五电阻组成，温度补偿电路的输入端接电源VCC，输出端分别接第三MOS管、第二三极管和地，第一和第二三极管的个数比为1：n，第一至第三MOS管均采用PMOS管，第四至第五MOS管均采用NMOS管，第一、第二、第四至第六三极管均采用NPN型三极管，第三三极管采用PNP型三极管。该电路的温度特性调整或优化极为方便，可通过调节同一种类的第二至第五电阻的比例来实现电路的零温特性，从而大大提升生产工艺的一致性，提升产品良率。

技术领域

本发明涉及电流偏置电路技术领域，尤其涉及一种带温度补偿的电流偏置电路。

背景技术

目前所采用的电流偏置电路如图1所示，其中MOS管M1-M3组成电流镜，三极管Q1和Q2均采用NPN型管，且Q1与Q2的个数比设计为n:1，三极管Q1的发射极通过电阻R1接地。若MOS管M1和M2的总宽长比为1:1，则MOS管M1和M2所在支路电流相等，电流记为I1。因此，对于三极管Q1和Q2来说，有以下等式成立：

其中，VT表示热电压，具有正温度特性；为一常数，R1为电阻。

由此可见，电流I1的温度特性取决于VT和电阻R1的比值，因此，要将电流I1设计成零温特性，必须将电阻R1的温度特性调整到与VT一致，通常的做法是，采用两种不同温度特性的电阻组合，通过调整两种电阻的所占的比例，是可以将温度特性调整到与VT相当的。

然而，由于电阻类型的不同，甚至这两种电阻的尺寸也不同，在生产时，不同类型及不同尺寸的电阻可能朝着不同的方向产生偏差，并在工艺上也很难保证其一致性，因此导致产品CP良率较低，在温度特性方面的良率更是不高，并且也难以改版优化。

发明内容

本发明的目的在于提供一种带温度补偿的电流偏置电路，通过在电流偏置电路中增设一个温度补偿电路，电路的温度特性调整或优化极为方便，且可仅采用一种电阻来实现电路的零温特性，从而大大提升生产工艺的一致性，提升产品良率。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为，一种带温度补偿的电流偏置电路，包括第一至第三MOS管、第一至第二三极管、第一电阻和温度补偿电路，温度补偿电路包括第四至第五MOS管、第三至第六三极管、第二至第五电阻，第一至第三MOS管的源极均连接电源VCC，第一至第三MOS管的栅极共联，第一MOS管的栅极连接其漏极，第一MOS管的漏极连接第一三极管的集电极，第一至第二三极管的基极共联，第一三极管的发射极串联第一电阻后接地，第二MOS管的漏极连接第二三极管的集电极，第二三极管的集电极连接第二三极管的基极，第二三极管的发射极连接第三三极管的发射极，第三三极管的集电极接地，第三MOS管的漏极连接第四MOS管的漏极，第四至第五MOS管的栅极共联，第四MOS管的漏极连接第四MOS管的栅极，第四至第五MOS管的源极接地，第五MOS管的漏极连接第三三极管的基极，第五和第六三极管的集电极连接电源VCC，第二电阻和第三电阻串联后第二电阻的一端接电源VCC，第三电阻的一端连接第四三极管的集电极，第四电阻和第五电阻串联后第四电阻的一端接第五三极管的发射极，第五电阻的一端接第四三极管的集电极，第四三极管的基极连接其集电极，第四三极管的发射极接地，第五三极管的基极连接在第二电阻和第三电阻之间，第六三极管的基极连接在第四电阻和第五电阻之间，第六三极管的发射极连接第五MOS管的漏极。

作为本发明的一种改进，所述第一三极管和第二三极管的个数比为1：n。

作为本发明的一种改进，所述第一至第三MOS管均采用PMOS管，所述第四至第五MOS管均采用NMOS管，所述第一、第二、第四至第六三极管均采用NPN型三极管，所述第三三极管采用PNP型三极管。

作为本发明的一种改进，所述第二电阻的阻值为第三电阻阻值的5-10倍，所述第四电阻和第五电阻的阻值基本保持一致。