[发明专利]电流源

说明书

本申请公开了一种电流源，包括：带隙基准电路以及分别与所述带隙基准电路相连接的一阶补偿电路、二阶补偿电路和输出电路；带隙基准电路用于产生第一电流；一阶补偿电路用于产生具有正温度系数的第二电流，以及利用第二电流补偿第一电流得到第三电流；输出电路用于产生与所述第三电流相等的第四电流；二阶补偿电路用于产生具有负温度系数的第五电流；输出电路还用于将所述第四电流和所述第五电流进行汇合以得到稳定电流并输出所述稳定电流。本申请提供的电流源，输出电流精度更高、稳定性更好。

技术领域

本申请涉及电路技术领域，具体涉及一种电流源。

背景技术

在半导体器件和芯片领域，通常需要设计外置或者内置的高精度高温度稳定性的电流源。判断电源优劣的基本参数包括：1)电压的稳定性：不随外加电压或者负载变化；2)温度的稳定性：不随外界温度变化而变化；3)工艺的稳定性。其中，温度稳定性的挑战最大。

目前，输出电流随温度的变化有三种：第一种是正温度系数(PTAT)电流源，常规的设计是基于三极管基极-发射极△V_BE电流源，如图1所示。第二种是负温度系数(CTAT)电流源，常见的有V_BE电流源。第三种是不随温度变化的稳定电流源。常规的设计将PTAT电流源和CTAT电流源叠加。

目前的方案中，CTAT电流源存在着随温度变化的非线性项，则CTAT电流源和PTAT电流源在不同温度区间的线性补偿度不一样，并不能保证在宽温域能完全补偿，因此，输出的电流精度和温度稳定性不高。

发明内容

本申请的目的是提供一种电流源。为了对披露的实施例的一些方面有一个基本的理解，下面给出了简单的概括。该概括部分不是泛泛评述，也不是要确定关键/重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围。其唯一目的是用简单的形式呈现一些概念，以此作为后面的详细说明的序言。

根据本申请实施例的一个方面，提供一种电流源，包括带隙基准电路、一阶补偿电路、二阶补偿电路和输出电路；

所述一阶补偿电路、所述二阶补偿电路分别与所述带隙基准电路相连接；

所述输出电路分别与所述带隙基准电路和所述二阶补偿电路相连接；

所述带隙基准电路用于产生第一电流；

所述一阶补偿电路用于产生具有正温度系数的第二电流，以及利用所述第二电流补偿所述第一电流，得到第三电流；

所述输出电路用于产生与所述第三电流相等的第四电流；

所述二阶补偿电路用于产生具有负温度系数的第五电流；

所述输出电路还用于将所述第四电流和所述第五电流进行汇合以得到稳定电流并输出。

进一步地，所述带隙基准电路包括运算放大器、电流镜、第一三极管、第二三极管、第一电阻、第二电阻和第三电阻，所述电流镜包括第一晶体管和第二晶体管；所述第一晶体管的第一引脚以及所述第二晶体管的第一引脚分别与电源电压相连接；所述运算放大器的反相输入端、所述第一三极管的发射极、所述第二电阻的一端分别与所述第一晶体管的第三引脚相连接；所述第一晶体管的第二引脚和所述第二晶体管的第二引脚分别与所述运算放大器的输出端相连接；所述第一电阻的一端、所述第三电阻的一端分别与所述运算放大器的正相输入端相连接；所述第一电阻的另一端与所述第二三极管的发射极相连接；所述第二三极管的集电极和基极、所述第三电阻的另一端、所述第二电阻的另一端以及所述第一三极管的集电极和基极分别接地。