[发明专利]一种适用于宽电压范围的负电压基准电路

说明书

本发明公开了一种适用于宽电压范围的负电压基准电路，具体为：运算放大器OP7的同相输入端与正电压基准信号Vin相连；运算放大器OP7的反相输入端经过电阻R5后接地；OP7的输出端分别与PMOS1的G极、PMOS2的G极相连；PMOS1与PMOS2的S极均与正电压相连；PMOS2的D极与OP7的反相输入端相连；PMOS1的D极与PMOS8的S极相连；PMOS8的G极与D极短接；PMOS8的D极与NMOS9的D极相连；NMOS9的D极与G极短接；NMOS9的S极与NMOS3的D极相连；NMOS3的D极与G极短接；NMOS3的G极与NMOS4的G极相连；NMOS4的D极输出负电压基准源Vref；NMOS4的D极经过电阻R6后接地；NMOS3与NMOS4的S极均与负电压相连。本发明的负电压基准电路可以产生0至VSS间任意值的负电压基准，并且能够实现减少正电压与负电压供电增幅较大时产生的误差。

技术领域

本发明涉及化合物半导体领域，具体涉及一种适用于宽电压范围的负电压基准电路 。

背景技术

当今化合物半导体器件的应用越来越广泛，在化合物半导体的电路系统中，往往需要负电压基准源驱动化合物半导体器件，使化合物半导体器件的优越性能得到充分的应用。

集成电路中最经典的电压基准电路就是带隙电压基准源。传统的带隙电压基准源Vbg一般由VBE+nVT二部分组成，VBE是负温度系数双极型晶体管（BJT）的基极与发射极电压，VT是正温度系数的等效热电压，n为比例系数，n1。Vbg受到双极型晶体管的基极与发射极电压VBE约0.7V的限制，加上n倍的温度系数的等效热电压VT，VT与正温度系数恒定电流源中的同类型比例双极型晶体管电路中的两个BJT管的基极与发射极电压的差△VBE线性相关，故输出电压基准也可表达为VBE+n1△VBE组成，n1为大于1的常数，输出电压基准值约1.2V，它是一种稳定可靠的不随温度变化的基准电压。用负电源电路适当调整电路的取样点就能实现负的带隙基准电压。在实际电路设计中常把带隙电压基准再通过电阻网络分压或倍压得到各种不同的基准电压。

通常金属氧化物半导体场效应管（MOS）电路实现传统的零温度系数负带隙电压基准电路有二种。如附图1、附图2所示是双极型晶体管和金属氧化物场效应管兼容工艺下通常采用的二种负带隙电压基准电路实现方法。