[发明专利]高压带隙基准电压源及其产生方法、高压固定电源及其应用

权利要求书

1.一种高压带隙基准电压源，其特征在于，包括：

带隙基准核模块，包括零温度系数电流产生模块，其用于在所述高压带隙基准电压源稳定工作时，产生一与温度成正比的电流和一与温度成反比的电流，该两路电流以一定比例关系叠加后，以使所述带隙基准核模块输出一零温度系数的带隙基准电流；其中，所述零温度系数电流产生模块包括第一支路及第二支路，所述第一支路由两组并联个数为n的高压PNP与电阻R1串联，并与电阻R2并联构成，用于输出所述零温度系数的带隙基准电流；所述第二支路由两个串联的高压PNP与R2并联构成，用于输出一与温度成反比的电压；

高压输出模块，用于根据输出电阻R3将所述零温度系数的带隙基准电流转换为高压带隙基准电压输出。

2.根据权利要求1所述的高压带隙基准电压源，其特征在于，所述带隙基准核模块还包括：

两个高压单管PMOS，用于向所述第一支路及所述第二支路提供相等的偏置电流；

高压放大器，用于将所述第一支路及所述第二支路的输出端电压大小调节成一致。

3.根据权利要求1所述的高压带隙基准电压源，其特征在于，所述高压输出模块由一高压单管PMOS及所述输出电阻R3构成，所述高压单管PMOS用于拷贝所述零温度系数的带隙基准电流，所述输出电阻R3用于将所述零温度系数的带隙基准电流转换为高压带隙基准电压输出。

4.根据权利要求1所述的高压带隙基准电压源，其特征在于，所述高压带隙基准电压源还包括：

启动电路，用于通过所述输出电阻R3获取低电压用以驱动所述启动电路，以使所述带隙基准核模块成功启动后，所述启动电路关闭。

5.一种高压带隙基准电压源产生方法，其特征在于，包括：

在高压带隙基准电压源稳定工作时，产生一与温度成正比的电流和一与温度成反比的电流，该两路电流以一定比例关系叠加后，以使所述带隙基准核模块输出一零温度系数的带隙基准电流；其中，所述零温度系数电流产生模块包括第一支路及第二支路，所述第一支路由两组并联个数为n的高压PNP与电阻R1串联，并与电阻R2并联构成，用于输出所述零温度系数的带隙基准电流；所述第二支路由两个串联的高压PNP与R2并联构成，用于输出一与温度成反比的电压；

所述高压输出模块根据输出电阻R3将所述零温度系数的带隙基准电流转换为高压带隙基准电压输出。

6.一种高压固定电源，其特征在于，包括：

DC-DC转换器，用于将低压输入电源转换成高压电源；

如权利要求1至4中任意一项所述的高压带隙基准电压源，用于在所述高压电源的供电下产生一高压带隙基准电压。

7.根据权利要求6所述的高压固定电源，其特征在于，所述DC-DC转换器采用无电感的基于电荷泵结构，其包括：

振荡器，用于产生稳定的时钟信号；

非交叠时钟产生电路，用于将所述时钟信号形成两相非交叠时钟信号CK和CKN；

电荷泵核，用于在所述两相非交叠时钟信号CK和CKN的控制下，有序搬移电荷至所述电荷泵核的输出端，以使低压输入电源转换成高压电源；

电阻分压泄放电路，用于将所述高压电源分压处理，得到一低压电压信号；

基准电路，用于产生一参考基准电压信号；

比较器，用于将所述低压电压信号与所述基准电压信号进行比较，并输出比较结果；

逻辑控制电路，用于根据所述比较结果调节所述振荡器的使能信号控制，以形成闭环反馈操作，使得所述电荷泵核的输出电压稳定在一预置电压范围内。

8.根据权利要求7所述的高压固定电源，其特征在于，所述比较结果包括：

若所述低压电压信号大于所述基准电压信号的电压，所述比较器输出“1”，则通过所述逻辑控制电路控制所述振荡器关闭；

若所述低压电压信号小于所述基准电压信号的电压，所述比较器输出“0”，则通过所述逻辑控制电路控制所述振荡器打开。