[发明专利]带隙基准电路及其操作方法

说明书

本公开提供了一种带隙基准电路及其操作方法，涉及模拟电路技术领域，所述带隙基准电路包括：校准信号产生模块，被配置为在上电时产生变化的校准信号和处于第一电平的控制信号；在接收到校准停止信号后保存当前的校准信号，并使得控制信号处于与第一电平逻辑相反的第二电平；和带隙基准模块，包括运算放大器，带隙基准模块被配置为：在第一阶段，响应于变化的校准信号和处于第一电平的控制信号对运算放大器的输入失调电压进行调节，并在输入失调电压减小到预设电压的情况下通过第一输出端输出校准停止信号；在第一阶段之后的第二阶段，响应于当前的校准信号和处于第二电平的控制信号产生基准电压，并通过第二输出端输出基准电压。

技术领域

本公开涉及模拟电路技术领域，尤其涉及一种带隙基准电路、及其控制方法。

背景技术

带隙基准(Bandgap voltage reference,Bandgap)电路可以输出与温度无关的基准电压，被广泛应用于模数转换器、比较器、电源等各种模拟电路中。基准电压的准确性关系到模拟电路的性能。

带隙基准电路中的运算放大器的输入失调电压会影响基准电压，使得基准电压与期望值偏离。例如，基于硅工艺的运算放大器的输入失调电压一般在几mV至十几mV量级，对于基准电压的影响会有几十mV甚至上百mV。

发明内容

根据本公开实施例的一方面，提供一种带隙基准电路，包括：校准信号产生模块，被配置为在上电时产生变化的校准信号和处于第一电平的控制信号；在接收到校准停止信号后保存当前的校准信号，并使得所述控制信号处于与所述第一电平逻辑相反的第二电平；和带隙基准模块，包括运算放大器，所述带隙基准模块被配置为：在第一阶段，响应于所述变化的校准信号和处于所述第一电平的所述控制信号对所述运算放大器的输入失调电压进行调节，并在所述输入失调电压减小到预设电压的情况下通过第一输出端输出所述校准停止信号；在所述第一阶段之后的第二阶段，响应于所述当前的校准信号和处于所述第二电平的所述控制信号产生基准电压，并通过第二输出端输出所述基准电压。

在一些实施例中，所述运算放大器包括第一输入端、第二输入端和输出端；所述带隙基准模块还包括：第一电流源；第一晶体管，所述第一晶体管的第一端与电源电压端连接，所述第一晶体管的第二端与所述第一输入端连接；第二晶体管，所述第二晶体管的第一端与所述电源电压端连接，所述第二晶体管的第二端与所述第二输入端连接；第三晶体管，所述第三晶体管的第一端与所述电源电压端连接，所述第三晶体管的第二端与所述第二输出端连接；第四晶体管，所述第四晶体管的第一端与所述电源电压端连接，所述第四晶体管的第二端与所述第一输出端连接，并且经由所述第一电流源接地；第一开关，所述第一开关的第一端与所述第一输入端连接，所述第一开关的第二端与所述第二输入端连接，被配置为响应于所述控制信号在所述第一阶段闭合以使所述第一输入端和所述第二输入端连接到固定电位，在所述第二阶段断开；第二开关，所述第二开关的第一端与所述输出端连接，所述第二开关的第二端与所述第四晶体管的控制端连接，被配置为响应于所述控制信号在所述第一阶段闭合，在所述第二阶段断开；和第三开关，所述第三开关的第一端与所述输出端连接，所述第二开关的第二端与所述第一晶体管、所述第二晶体管和所述第三晶体管的控制端连接，被配置为响应于所述控制信号在所述第一阶段断开，在所述第二阶段闭合。