[发明专利]参考电压产生电路

说明书

本发明涉及一种参考电压产生电路，更详细地说是涉及一种通过使用沿正向偏置的二极管结的正向电压输出一等于带隙电压乘以一整数的电压的参考电压产生电路。

通常，诸如三端稳压口之类的电源电路被用作为带源参考电压产生电路。该带隙参考电压产生电路是这样一种电路，即这种电路通过一为了满足一非常精确的温度补偿特性而使用沿正向偏置的二极管结的正向电压而输出一等于带隙电压乘以一整数的电压。

图8示出了一常规带隙参考电压产生电路的电路图。该电路包括一用来输出正常相位输入电压(VIN+)的正常相位输入电压产生单元11，和一用来输出反相输入电压(VIN-)的反相输入电压产生单元12。还有，该电路包括有由用来根据分别加到正常相位输入端和反相输入端的该正常相位输入电压VIN+和反相输入电压VIN-而输出一参考输出电压VOUT的运算放大器0P11所构成的电压输出单元13。该电路包括有一用来向该正常相位输入电压产生单元11和反相输入电压产生单元12连续提供一电源电压VDD的电阻R10。

该正常相位输入电压产生单元11包括有在参考输出电压VOUT和地电位GND之间以与参考输出电压正向串接的电阻R11和二极管D11及D12。该正常相位输入电压VIN+从在电阻R11和二极管的正极之间的一接点输出。

该反相输入电压产生单元12包括有与该正常相位输入电压产生单元11并联的在参考输出电压VOUT和地电位GND之间以与参考输出电压正向串接的电阻R12和R13以及二极管D13和D14。该反相输入电压VIN-从在电阻R12和电阻R13之间的接点输出。

这些正常相位输入电压VIN+和反相输入电压VIN-分别输入到该运算放大器OP11的正常相位输入端和反相输入端。该参考电压产生电路可通过选择电阻R11到R14的阻值为消除二极管的温度系数的影响。因此，该运算放大器OP11输出通过其温度系数基本等于零的带隙电压乘以一整数(在这种情况下，因为使用了二极管的二次置位，所以是二倍)所得到的参考输出电压VOUT。

但是，在这种常规参考电压产生电路中，当该电源电压VDD升高时，该电源电压VDD仅仅通过电阻R10被提供给正常相位输入电压产生单元11和反相输入电压产生单元12。其结果，存在有这样一个问题，即在电源电压VDD到达一予选值的一时间间隔内该参考输出电压VOUT变得不稳定。

图9是用来说明该常规参考电压产生电路的工作的一波形图。实线示出了一所希望的参考输出电压，虚线表示常规参考输出电压VOUT。

一般来说，每一个运算放大器和电阻等都具有它自己的制造上的波动(不同)。实际上，在该常规参考电压产生电路(参见图8)中，当在运算放大器OP11的输入偏移电压中的波动或在电阻R11至R13的电阻值的波动偏移到一予置方向而使得电压VIN-高于电压VIN+时，则出现如下问题。当电源电压VDD逐渐升高时，在电源电压到达一予置值的时间间隔期间内，该参考输出电压VOUT沿电源电压VDD增加，这样不能得到所希望的状态特性(实线所示特性)，但是如在虚线中所指出的，该参考输出电压的产生是从该电源电压被延迟的，结果是处在一不稳定状态。这就是为什么因为电压VIN-高于电压VIN+，放大器OP11输出如像电压VOUT的电压GND。

另一方面，在日本待审专利申请3-242715中披露了一种参考电压产生电路。图10示出了在该申请3-242715中所披露的参考电压产生电路的电路图。

与图8所示的电路相比较，该参考电压产生电路删去了电阻R10而增加了一P沟道晶体管18和一电平检测电路17。该晶体管18被耦合在电源电压VDD和电阻R11之间。该电平检测电路17具有一连接到晶体管18和电阻R11的一接点的一输入端以及连接到晶体管18的棚极的一输出端。现在来说明这种参考电压产生电路的工作。

开始时，输出电压VOUT总是为0V。这时，该电压检测电路17检测该输出电压VOUT(0V)的电平并且导通该晶体管18。随后，该输出电压升高。当该输出电压VOUT上升到超过一予置的电压时，该检测电路17检测该电压电平并且使该晶体管18截止。

但是，日本申请3-242715所披露的该参考电压产生电路还是有如图8所示的电路一样的问题。也就是，图10所示电路具有这样一个问题，即在当在运算放大器OP11的输入偏移电压中的波动或电阻R11至R13的阻值中的波动偏离至一予置方向就使得电压VIN-高于电压VIN+。

因此本发明的目的是要提供一种即使与该电源电压VDD缓慢上升时也能得到一稳定的参考输出电压的参考电压产生电路。