[发明专利]一种低功耗的带隙基准电路

说明书

本发明涉及集成电路技术领域,公开了一种低功耗的带隙基准电路，包括带隙核心模块、电源输入端、启动模块和运算放大器模块，带隙核心模块被配置于产生正温度系数电压和负温度系数电压，电源输入端分别与带隙核心模块、启动模块和运算放大器模块电连接，启动模块被配置于向带隙核心模块的启动开关的控制端输入启动信号，带隙核心模块接收到启动信号后产生的正温度系数电压和负温度系数电压分别输入到所述运算放大器模块，在实际使用时当运算放大器模块的输出电压的幅值大于等于关断阈值时，启动模块停止向带隙核心模块的启动端输入启动信号，即启动模块停止工作，进而降低本发明在使用时的功耗。

技术领域

本发明涉及集成电路技术领域，具体涉及一种低功耗的带隙基准电路。

背景技术

随着集成电路的集成度不断增大，集成电路的功耗也在不断增加。在现在的模拟集成电路设计中，基准电压是应用于LDO(低压差线性稳压器)和模数/数模转换电路中不可或缺的模块，其一方面要求输出电压受电源电压、温度、工艺影响小的特点，另一方面希望功耗越来越小。

在基准电压的生成电路中，带隙基准电路由于其设计原理是根据硅材料的带隙电压与电源和温度无关的特性，通过将两个具有相反温度系数的电压进行线性组合来得到零温度系数的电压，工作原理如图1所示，得到基准电压Vref＝αV₊+βV_-，因此相对于其他电路，带隙基准电路生成的基准电压能够更好的满足现阶段电路模块的应用需求。

现有带隙基准电路主要包括启动电路、带隙核心电路、运算放大器电路和偏置电路。启动电路连接带隙核心电路和运算放大器电路，用于提供一个启动电压。带隙核心电路提供产生正温度系数电压和负温度系数电压，权重求和后，产生零温度系数的输出电压。运算放大器电路作用于带隙核心电路，对带隙核心电路起到钳位的作用，方便于将正负温度系数特性结合起来。但是现有的带隙基准电路的启动电路在整个基准电压的生成过程中一直工作，增大了整个带隙基准电路的功耗。

发明内容

鉴于背景技术的不足，本发明是提供了一种低功耗的带隙基准电路，来解决背景技术中现有采用带隙基准电路的启动电路在产生基准电压的过程中一直工作，其功耗较大。

为解决以上技术问题，本发明提供了如下技术方案：一种低功耗的带隙基准电路，包括带隙核心模块、电源输入端、启动模块和运算放大器模块，所述带隙核心模块被配置于产生正温度系数电压和负温度系数电压，所述电源输入端分别与所述带隙核心模块、启动模块和运算放大器模块电连接，所述启动模块被配置于向所述带隙核心模块的启动开关的控制端输入启动信号，所述带隙核心模块接收到所述启动信号后产生的正温度系数电压和负温度系数电压分别输入到所述运算放大器模块，所述运算放大器模块的输出电压分别输入到所述启动模块和所述带隙核心模块的启动开关的控制端，所述启动模块在所述运算放大器模块的输出电压大于等于关断阈值时，所述启动模块停止向所述带隙核心模块的启动端输入启动信号。

在某种实施方式中，所述启动模块包括触发单元、第一控制开关单元、第二控制开关单元和第三控制开关单元，所述电源输入端、第一控制开关单元和第二控制开关单元依次串联，所述第二控制开关单元的输出端接地，所述运算放大器模块的输出端与所述触发单元电连接，所述触发单元在所述运算放大器模块的输出电压的幅值小于关断阈值时驱动所述第一控制开关单元导通、驱动所述第二控制开关单元断开，所述触发单元在所述运算放大器模块的输出电压的幅值大于等于关断阈值时驱动所述第一控制开关单元断开、驱动所述第二控制开关单元导通，所述第一控制开关单元和第二控制开关单元的连接点与所述第三控制开关单元的控制端电连接，所述第三控制开关单元在所述第一控制开关单元导通时导通，在所述第一控制开关单元断开时关断，所述第三控制开关单元的输入端接地，所述第三控制开关单元的输出端与所述带隙核心模块的启动开关的控制端电连接。