[发明专利]一种基准电路的启动电路和基准电路

说明书

本发明提供了一种基准电路的启动电路和基准电路，通过本发明提供的一种基准电路的启动电路，只需要一个简单的PMOS管就可以实现基准电路零电流状态的启动。整个启动电路结构非常简单，节约成本。而且在基准电路正常工作时，基准电路的启动电路不消耗电流，大大降低了功率损耗。此外本发明还提供一种内设有本发明提供的基准电路的启动电路的基准电路，相比与传统的基准电路具有低功耗、低温度系数、高电源抑制比、加工工艺简单的优点。

技术领域

本发明涉及带隙基准电路的技术领域，特别涉及一种基准电路的启动电路和基准电路。

背景技术

基准电路也被称作带隙基准(bandgap)电路，由Robert Widla于1971年发明。现有的带隙基准电路一般被分为电压型带隙基准电路和电流型带隙基准电路。它通过一个正温度系数的电压与一个负温度系数的电压进行加权相加，从而得到一个不随温度变换的稳定电压。通过对电路元件的了解可知，双极型晶体管的基极-发射极电压具有负温度系数，而两个工作在不同电流密度下双极型晶体管的基极-发射极电压差值具有正温度系数，利用放大器两个输入端电压相近的特性可以将正负温度系数结合起来得到去除温度影响的结果。

基准电路广泛应用于各种模拟集成电路、数模混合信号集成电路和系统集成芯片中，其精度和稳定性直接决定整个系统的精度，在模/数转换器(ADC)、数/模转换器(DAC)、动态存储器(DRAM)等集成电路设计中，低温度系数、高电源抑制比的基准电路十分关键。

在传统的基准电路中，往往存在两个工作状态：正常工作状态和零电流工作状态。其中零电流工作状态是指上电后电源电压缓慢上升时，两条或多条支路中电流一直保持零电流，整个电路处于平衡态的工作状态。因此需要在基准电路内部设置有启动电路，而启动电路的作用就是让整个电路脱离上述零电流平衡态从而正常工作。而随着电子技术的发展与进步，现代电子系统对基准电路的功耗也提出了越来越高的要求。但在现有的基准电路中，启动电路存在工作时消耗大量电流的问题，有时其消耗的电流比基准电路本身还要多。

发明内容

本发明的目的就是解决背景技术中提到的上述问题，提出一种基准电路的启动电路和基准电路，能够大大降低启动电路工作时的功耗，并解决了需要在启动电路中集成大阻值电阻带来的整个基准电路芯片面积增大、面积利用率降低的问题。

为实现上述目的，本发明首先提出了一种基准电路的启动电路，包括一个PMOS管，所述PMOS管的栅极用于与运算放大电路的VBG端、电流产生电路第一端相连，所述PMOS管的源极用于与所述运算放大电路第一端相连，所述PMOS管的漏极用于与所述运算放大电路第二端相连；当基准电路进入零电流状态，所述PMOS管通过控制所述运算放大电路第一端的电流分配从而控制所述运算放大电路第二端的电压，进而使基准电路脱离零电流状态；当所述基准电路正常工作后，所述PMOS管的栅源电压大于PMOS管的开启电压并不再影响所述基准电路。

可选的，所述PMOS管的源极与所述运算放大电路中的M1管源极、M2管源极相连，所述PMOS管的漏极与所述运算放大电路中的M3管漏极、M3管栅极、M4管栅极相连，所述M1管漏极与所述M3管漏极相连，所述M2管漏极与所述M4管漏极相连，所述M3管栅极和所述M4管栅极分别接地。

可选的，所述PMOS管通过控制运算放大电路第一端的电流分配从而控制所述运算放大电路第二端的电压，进而使基准电路脱离零电流状态具体为：

在零电流状态下，PMOS管、M1管和M2管处于导通状态，所述运算放大电路第一端的电流大部分流入了所述M1管、所述PMOS管和所述M3管，小部分流入了所述M2管，使所述运算放大电路第二端M3管栅极、M4管栅极电压上升并使M4管导通，与M4管相连的M5管关断；所述运算放大电路的VBG端的电流不流向所述M5管而是流向所述电流产生电路中的三极管Q1和三极管Q2，从而使基准电路脱离零电流状态。