[发明专利]与温度无关的基准电压源设计方法、基准电压源及空调

说明书

本发明公开了一种与温度无关的基准电压源设计方法、基准电压源及空调，其中，该方法包括：确定基准电压源中正温度系数的电压和负温度系数的电压；根据正温度系数的电压和负温度系数的电压构建基准电压源的输出电压的计算公式；根据计算公式确定输出电压与温度系数无关时基准电压源的选型。本发明解决了现有技术中基准电压受温度变化的影响的问题，提高了基准电压源的稳定性。

技术领域

本发明涉及电源技术领域，具体而言，涉及一种与温度无关的基准电压源设计方法、基准电压源及空调。

背景技术

模拟电路广泛地包含基准电压和基准电流。这种基准是直流量，它与电源和工艺参数的关系很小，但与温度的关系是确定的。例如，一个差分对的偏置电流就必须根据基准产生，因为它会影响到电路的电压增益和噪声。在像A/D和D/A转换器这样的系统中，也需要基准来确定其输入或输出的全程范围。

产生基准的目的是建立一个与电源和工艺无关、具有确定温度特性的直流电压或电流，然而实际情况却是：产生的直流基准受到电源和工艺及器件本身特性的影响，随温度的变化发生不可控的波动。

与温度无关的基准电压在空调控制器电路中有着很大的应用前景，它使控制器能够摆脱一些工艺因素和环境条件的限制，因此对于这种基准电压的需求也是较为迫切的。

针对相关技术中基准电压受温度变化的影响的问题，目前尚未提出有效地解决方案。

发明内容

本发明提供了一种与温度无关的基准电压源设计方法、基准电压源及空调，以至少解决现有技术中基准电压受温度变化的影响的问题。

为解决上述技术问题，根据本发明实施例的一个方面，提供了一种基准电压源设计方法，包括：确定基准电压源中正温度系数的电压和负温度系数的电压；根据正温度系数的电压和负温度系数的电压构建基准电压源的输出电压的计算公式；根据计算公式确定输出电压与温度系数无关时基准电压源的选型。

进一步地，基准电压源包括：第一双极性晶体管Q1、第二双极性晶体管Q2、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3和运算放大器A1。

进一步地，Q1的集电极与R1的第一端连接，Q1的基极接地或与Q1的集电极连接，Q1的发射极接地；R1的第一端与A1的同向输入端连接，R1的第二端与电压基准源的输出端连接；Q2的集电极与R3的第一端连接，Q2的发射极接地，Q2的基极接地或与Q2的集电极连接；R2的第一端与R3的第二端连接，R2的第二端与电压基准源的输出端连接；A1的反向输出端与R2的第一端连接，A1的输出端与电压基准源的输出端连接。

进一步地，第一双极性晶体管或第二双极性晶体管的基极发射极电压V_BE具有负温度系数，第一双极性晶体管和第二双极性晶体管基极发射极电压的差值V_Tln n具有正温度系数；确定基准电压源中正温度系数的电压和负温度系数的电压，包括：确定基准电压源中正温度系数的电压为V_BE，确定基准电压源中负温度系数的电压为V_Tln n。

进一步地，根据正温度系数的电压和负温度系数的电压构建基准电压源的输出电压的计算公式，包括：确定正温度系数的电压V_BE的温度系数α和负温度系数的电压V_Tln n的温度系数β，使得输出电压的温度系数为零；根据正温度系数的电压V_BE及其温度系数α和负温度系数的电压V_T ln n及其温度系数β构建基准电压源的输出电压V_REF的第一计算公式；其中，第一计算公式为：V_REF＝αV_BE+β(V_T ln n)。