高精度CMOS带隙基准源的设计
电路刚启动时,使Mp7和Mp8饱和,保证MN8栅极有足够高的开启电压,当MN8导通时,一个小的导通电流流过运放,启动带隙电路。电路开启后,虚框b部分电流镜像电路将输出电流进行镜像,给启动电路提供偏置,偏置电流使Mp6导通,从而MN7的栅极电压升高,MN7导通,由于MN8的电阻很大,导致MN7漏极电压很低,从而关断MN8,使启动电路(虚框c)两端电压降低而停止工作
3 仿真结果与分析
图3说明了该基准源对电压的抑制效果。根据仿真数据,在所取5~10 V的输出电压范围经计算基准电压电源抑制比为82 dB。图4为Cade-nce下的温度仿真曲线,根据所要求取的温度范围在-25~+120℃,计算得温度系数为:TCF=7.427 ppm/℃。图5为整体电路的版图设计,面积近似为0.022 mm2。
![](http://m.amcfsurvey.com/editerupload/fetch/20131227/206953_4_0.jpg)
![高精度CMOS带隙基准源的设计](http://m.amcfsurvey.com/editerupload/fetch/20131227/206953_4_1.jpg)
4 结语
本文通过对传统带隙基准源的基本原理分析,设计的基准电路工作电压为5~10 V,通过饱和状态MOS等效电阻对PTAT电流反馈补偿,得到了82 dB的电源电压抑制比和低于7.427 ppm/℃的温度系数,版图面积0.022 mm2。该电路产生的基准源电压基本满足普通应用要求。
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