電壓基準(zhǔn)電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于電子電路技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種電壓基準(zhǔn)電路。
【背景技術(shù)】
[0002] 在目前的數(shù)字、模擬和電源管理系統(tǒng)中，為了能夠正確工作，系統(tǒng)需要對溫度、電 源電壓、負(fù)載、工藝波動(dòng)不敏感的基準(zhǔn)源。在實(shí)際應(yīng)用中出于成本的考慮，還往往要求減小 基準(zhǔn)源的面積，降低其功耗。為了芯片上不同位置不同功能的模塊提供基準(zhǔn)，需要基準(zhǔn)源要 具有一定驅(qū)動(dòng)能力，并且在保持精度的情況下具有多種輸出值。
[0003] 傳統(tǒng)電壓源是帶隙基準(zhǔn)電壓源，其原理是通過采用正溫度系數(shù)的負(fù)溫度 系數(shù)的Vbe加權(quán)求和得到溫度補(bǔ)償?shù)幕鶞?zhǔn)電壓，使得最終得到的基準(zhǔn)輸出基本恒定在I. 25V 左右。然而在傳統(tǒng)的峰值電流源電路中，當(dāng)出現(xiàn)工藝偏差時(shí)，基準(zhǔn)電壓的可調(diào)整范圍較小， 難以得到符合設(shè)計(jì)要求的基準(zhǔn)電壓。為修正工藝波動(dòng)對基準(zhǔn)電壓的影響，還要求重新設(shè)計(jì) 修調(diào)電路。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明實(shí)施例解決的問題是如何在工藝偏差時(shí)得到符合設(shè)計(jì)要求的基準(zhǔn)電壓。
[0005] 為解決上述問題，本發(fā)明實(shí)施例提供一種電壓基準(zhǔn)電路，包括：啟動(dòng)單元、基準(zhǔn)電 壓產(chǎn)生單元、修調(diào)單元以及輸出緩沖單元；
[0006] 啟動(dòng)單元，用于幫助所述基準(zhǔn)電壓產(chǎn)生單元正常啟動(dòng)；
[0007] 基準(zhǔn)電壓產(chǎn)生單元，用于產(chǎn)生至少兩路基準(zhǔn)電壓；所述基準(zhǔn)電壓產(chǎn)生單元包括分 別耦接于所述修調(diào)單元的至少兩組電阻串；所述至少兩組電阻串適于為所述修調(diào)單元提供 可選的基準(zhǔn)電壓范圍；
[0008] 修調(diào)單元，用于從所述至少兩路基準(zhǔn)電壓中選擇一個(gè)基準(zhǔn)電壓；
[0009] 輸出緩沖單元，用于根據(jù)所述修調(diào)單元選擇的基準(zhǔn)電壓產(chǎn)生基準(zhǔn)信號(hào)陣列。
[0010] 可選的，所述基準(zhǔn)電壓產(chǎn)生單元包括：
[0011] 電流鏡模塊，用于在所述基準(zhǔn)電壓產(chǎn)生單元的分支電路中產(chǎn)生鏡像電流；
[0012] 峰值電流鏡模塊，用于在所述基準(zhǔn)電壓產(chǎn)生單元的分支電路中產(chǎn)生峰值電流；
[0013] 第一分壓模塊，用于對所述基準(zhǔn)電壓產(chǎn)生單元分支電路進(jìn)行分壓，產(chǎn)生至少兩路 基準(zhǔn)電壓。
[0014] 可選的，所述第一分壓模塊包括：第一電阻串、第二電阻串和第三電阻串；所述峰 值電流鏡模塊包括：第一晶體管、第二晶體管以及所述第二電阻串；所述電流鏡模塊包括： 第三晶體管以及第四晶體管；
[0015] 所述第一電阻串、所述第二電阻串和所述第三電阻串順次耦接，并且所述第一電 阻串的一端耦接于所述第二晶體管的漏端，所述第三電阻串的一端耦接于所述第四晶體管 的漏端；
[0016] 所述第一電阻串、所述第二電阻串和所述第三電阻串的抽頭分別耦接于所述修調(diào) 單元；
[0017] 所述第一晶體管的柵端耦接于所述第二電阻串和所述第三電阻串之間，漏端耦接 于所述基準(zhǔn)電壓產(chǎn)生單元至所述啟動(dòng)單元的輸出端，源端接地；
[0018] 所述第二晶體管的柵端耦接于所述第一電阻串和所述第二電阻串之間，源端接 地；
[0019] 所述第三晶體管的柵端和漏端均耦接于所述基準(zhǔn)電壓產(chǎn)生單元至所述啟動(dòng)單元 的輸出端，源端耦接于電源電壓；
[0020] 所述第四晶體管的柵端耦接于所述基準(zhǔn)電壓產(chǎn)生單元至所述啟動(dòng)單元的輸出端， 源端耦接于電源電壓。
[0021] 可選的，所述啟動(dòng)單元包括：
[0022] 檢測模塊，用于檢測所述基準(zhǔn)電壓產(chǎn)生單元的電壓或電流；
[0023] 判斷模塊，用于根據(jù)所述基準(zhǔn)電壓產(chǎn)生單元的電壓或電流，判斷所述基準(zhǔn)電壓產(chǎn) 生單元是否啟動(dòng)；
[0024] 電壓拉動(dòng)模塊，用于當(dāng)所述基準(zhǔn)電壓產(chǎn)生單元沒有啟動(dòng)時(shí)，拉動(dòng)所述基準(zhǔn)電壓產(chǎn) 生單元脫離零狀態(tài)。
[0025] 可選的，所述檢測模塊包括：第五晶體管；所述判斷模塊包括：第六晶體管、第七 晶體管以及第八晶體管；所述電壓拉動(dòng)模塊包括：第九晶體管；
[0026] 所述第五晶體管的柵端耦接于所述啟動(dòng)單元至所述基準(zhǔn)電壓產(chǎn)生單元的輸入端， 源端耦接于電源電壓，漏端耦接于所述第六晶體管的柵端和漏端；
[0027] 所述第六晶體管的源端接地；
[0028] 所述第七晶體管的柵端耦接于所述第六晶體管的柵端，漏端耦接于所述第八晶體 管的漏端和柵端，源端接地；
[0029] 所述第八晶體管的源端耦接于電源電壓；
[0030] 所述第九晶體管的柵端耦接于所述第八晶體管的柵端，源端與地耦接，漏端耦接 于所述啟動(dòng)單元至所述基準(zhǔn)電壓產(chǎn)生單元的輸入端。
[0031] 可選的，所述檢測模塊包括：第十晶體管；所述判斷模塊包括：第十一晶體管；所 述電壓拉動(dòng)模塊包括：第十二晶體管；
[0032] 所述第十晶體管的柵端耦接于所述啟動(dòng)單元至所述基準(zhǔn)電壓產(chǎn)生單元的輸入端， 源端耦接于電源電壓，漏端耦接于所述第十一晶體管的漏端以及所述第十二晶體管的柵 端；
[0033] 所述第十一晶體管的柵端耦接于所述啟動(dòng)單元至所述基準(zhǔn)電壓產(chǎn)生單元的輸入 端，源端接地；
[0034] 所述第十二晶體管的源端耦接于所述電源電壓，漏端耦接于所述啟動(dòng)單元至所述 基準(zhǔn)電壓產(chǎn)生單元的輸出端。
[0035] 可選的，所述修調(diào)單元包括：
[0036] 對應(yīng)所述至少兩路基準(zhǔn)電壓的至少兩路可控開關(guān)；
[0037] 譯碼器，用于接收選通控制信號(hào)，并根據(jù)所述選通控制信號(hào)，從所述至少兩路基準(zhǔn) 電壓中選通一路基準(zhǔn)電壓。
[0038] 可選的，所述輸出緩沖單元包括：放大器、調(diào)整管、補(bǔ)償模塊以及分壓模塊；
[0039] 放大器，用于放大由所述修調(diào)單元輸出的基準(zhǔn)電壓；
[0040] 調(diào)整管，用于穩(wěn)定所述基準(zhǔn)電壓；
[0041] 補(bǔ)償模塊，用于對所述調(diào)整管的輸出電壓進(jìn)行反饋補(bǔ)償；
[0042] 第二分壓模塊，用于對所述調(diào)整管的輸出電壓進(jìn)行分壓，產(chǎn)生基準(zhǔn)信號(hào)陣列。
[0043] 可選的，所述放大器包括：第一跨導(dǎo)運(yùn)算放大器；所述調(diào)整管包括：第十三晶體 管；所述第二分壓模塊包括：第一分壓電阻串；所述補(bǔ)償模塊包括：第一補(bǔ)償模塊；
[0044] 所述第一跨導(dǎo)運(yùn)算放大器的負(fù)輸入端耦接于所述修調(diào)單元的輸出端，正輸入端耦 接于所述第一分壓電阻串中的一處抽頭，第三輸入端耦接于偏置端，第四輸入端耦接于所 述第一補(bǔ)償模塊的一端，輸出端耦接于所述第十三晶體管的柵端；
[0045] 所述第一補(bǔ)償模塊的另一端耦接于所述第十三晶體管的輸出端；
[0046] 所述第十三晶體管的源端耦接于電源電壓，漏端耦接于所述第一分壓電阻串的一 端；
[0047] 所述第一分壓電阻串的另一端接地，并且所述第一分壓電阻串的抽頭輸出所述基 準(zhǔn)信號(hào)陣列。
[0048] 可選的，所述放大器包括：第二跨導(dǎo)運(yùn)算放大器；所述調(diào)整管包括：第十四晶體 管；所述分壓模塊包括：第二分壓電阻串；所述補(bǔ)償模塊包括：第二補(bǔ)償模塊；
[0049] 所述第二跨導(dǎo)運(yùn)算放大器的正輸入端耦接于所述修調(diào)單元的輸出端，負(fù)輸入端耦 接于所述第二分壓電阻串中的一處抽頭，第三輸入端耦接于偏置端，輸出端耦接于所述第 二補(bǔ)償模塊的一端以及所述第十四晶體管的柵端；
[0050] 所述第二補(bǔ)償模塊的另一端接地；
[0051] 所述第十四晶體管的漏端耦接于電源電壓，源端耦接于所述第二分壓電阻串的一 端；