專利名稱：低能帶間隙參考電壓電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種低能帶間隙參考電壓電路，尤指一種利用電流鏡以及較少的電阻產(chǎn)生低能帶間隙參考電壓的能帶間隙參考電路。
背景技術(shù)：
公知技術(shù)中的一種低能帶間隙參考電壓電路，如圖1所示。其由三個相同的P型金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管(MOSFET)111、112及113、運算放大器(Op Amp)12、二個pnp型雙極結(jié)晶體管(BJT)131及132、以及四個電阻14、15、161及162共同耦接而成，其中電阻161及162具有相同電阻值，并且pnp型雙極結(jié)晶體管132的pn結(jié)面積為pnp型雙極結(jié)晶體管131的整數(shù)倍、且至少為2倍，故pnp型雙極結(jié)晶體管132亦可以由至少兩個pn結(jié)面積等同于pnp型雙極結(jié)晶體管131的pnp型雙極結(jié)晶體管，以同極端相耦接，即發(fā)射極端連接發(fā)射極端、基極端連接基極端以及集電極端連接集電極端的方式形成。
由于運算放大器12使得節(jié)點101及102形成虛擬短路(virtual short)的狀態(tài)，因此節(jié)點101及102的電壓值可視為相同，而節(jié)點101及102的電壓亦可分別視為pnp型雙極結(jié)晶體管131的基極與發(fā)射極間電壓VBE131以及pnp型雙極結(jié)晶體管132的基極與發(fā)射極間電壓VBE132，因此pnp型雙極結(jié)晶體管131的基極與發(fā)射極間電壓和pnp型雙極結(jié)晶體管132的基極與發(fā)射極間電壓的差額會反應(yīng)在電阻14上，將電阻14的兩端電壓差表示為ΔVBE132，亦即VBE131-VBE132＝ΔVBE132(1)因此流經(jīng)阻值為R14的電阻14的電流iR14可表示為iR14＝ΔVBE132/R14(2)另外，因為節(jié)點102的電壓等同于節(jié)點101的電壓，也就是pnp型雙極結(jié)晶體管131的基極與發(fā)射極間電壓VBE131，因此流經(jīng)阻值為R162的電阻162的電流iR162可表示為iR162＝VBE131/R162(3)由于自P型金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管112的漏極端流出的電流值為流經(jīng)電阻14及162的電流總和，而三個相同的P型金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管111、112及113構(gòu)成了一個電流鏡電路，因此流經(jīng)阻值為R15的電阻15的電流值iR15亦可視為流經(jīng)電阻14及162的電流總和，即iR15＝iR14+iR162＝ΔVBE132/R14+VBE131/R162(4)因此，由節(jié)點103輸出的能帶間隙參考電壓Vref可表示為Vref＝iR15R15＝R15(ΔVBE132/R14+VBE131/R162)＝R15(IPTAT+IPTVBE) (5)相較于傳統(tǒng)的能帶間隙參考電路，此種能帶間隙參考電路因多加了一組相同阻值的電阻161及162，使得能帶間隙參考電壓Vref在構(gòu)成正比于基極與發(fā)射極間電壓電流IPTVBE的VBE131項次上多乘了因子1/R162，因此輸出的能帶間隙參考電壓較低。此外，在式(5)中，ΔVBE132及VBE131是分別與絕對溫度成正比與反比的關(guān)系，因此借由適當(dāng)?shù)碾娮?4、15及162的阻值選取，可使得此種能帶間隙參考電路于節(jié)點103輸出一不隨絕對溫度變化的低能帶間隙參考電壓。
然而，此種電路為了達(dá)成輸出較低的能帶間隙參考電壓的目的，必須在節(jié)點101及102分別額外耦接一組相同阻值的電阻，對于集成電路的布局來說，需要較大的面積，因此成為此種能帶間隙參考電路較不實用的缺點。
公知技術(shù)中的另一種低能帶間隙參考電壓電路，如圖2所示。其由正比于絕對溫度電流IPTAT的電流源21、輸入偏壓電流源22、pnp型雙極結(jié)晶體管23、以及電阻24及25共同耦接而成。
由于節(jié)點201相對于節(jié)點202的電位差為pnp型雙極結(jié)晶體管23的基極與發(fā)射極間電壓VBE23，故流經(jīng)阻值為R24的電阻24的電流，亦即本申請欲在此產(chǎn)生的正比于基極與發(fā)射極間電壓電流IPTVBE，可表示為IPTVBE＝VBE23/R24(6)因此由節(jié)點203輸出的能帶間隙參考電壓Vref可表示為Vref＝T25(IPTAT+IPTVBE)
＝R25(IPTAT+VBE23/R24) (7)和前面提到的第一種能帶間隙參考電路相同的是，此種能帶間隙參考電路因多加了電阻24，使得能帶間隙參考電壓Vref在構(gòu)成正比于基極與發(fā)射極間電壓電流IPTVBE的VBE23項次上多乘了因子1/R24，因此輸出的能帶間隙參考電壓比傳統(tǒng)的能帶間隙參考電壓為低。然而，此種能帶間隙參考電路與第一種能帶間隙參考電路相比，雖然少使用一個用來產(chǎn)生IPTVBE的電阻，僅有電阻24，但卻多了一個pnp型雙極結(jié)晶體管23；而且，正比于絕對溫度電流IPTAT和正比于基極與發(fā)射極間電壓電流IPTVBE尚需以先后的方式分別產(chǎn)生，與前面提到的第一種能帶間隙參考電路即以電流鏡的方式同時產(chǎn)生IPTAT以及IPTVBE比較起來，在實際的電路配置上將會較為復(fù)雜。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的在于克服上述現(xiàn)有的技術(shù)的缺點而提供一種低能帶間隙參考電壓電路，其利用電流鏡以及較少的電阻，使得正比于絕對溫度電流以及正比于基極與發(fā)射極間電壓電流同時產(chǎn)生，再以電流相加的方式產(chǎn)生一低能帶間隙參考電壓。
本發(fā)明的目的可通過如下措施來實現(xiàn)一種低能帶間隙參考電壓電路，其包括一第一電流源，其電流大小正比于絕對溫度電流，且輸入端耦接于一第一電壓；一第二電流源，其電流大小正比于基極與發(fā)射極間電壓電流，且輸入端耦接于該第一電壓，其輸出端則耦接于該第一電流源的輸出端；以及一第一電阻，其一端共同耦接于該第一電流源以及該第二電流源的輸出端，其另一端耦接于一第二電壓；利用該第一電流源以及該第二電流源所產(chǎn)生的電流總和，在該第一電阻產(chǎn)生一低能帶間隙參考電壓。
該第一電壓大于該第二電壓。
該第一電流源包括一第一金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管，其源極端耦接于該第一電壓；一第二金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管，其源極端耦接于該第一電壓；一第三金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管，其源極端耦接于該第一電壓，其柵極端與漏極端共同耦接于該第一金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管的柵極端以及該第二金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管的柵極端；一第一雙極結(jié)晶體管，其集電極端耦接于該第二金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管的漏極端；一第二雙極結(jié)晶體管，其集電極端耦接于該第三金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管的漏極端，其基極端耦接于該第一雙極結(jié)晶體管的基極端，其發(fā)射極端耦接于該第二電壓；一第二電阻，其一端耦接于該第一雙極結(jié)晶體管的發(fā)射極端，其另一端耦接于該第二電壓；以及一第三電阻，其一端共同耦接于該第一雙極結(jié)晶體管的基極端以及該第二雙極結(jié)晶體管的基極端，其另一端耦接于該第二電壓；所述第一電阻的一端耦接于該第一電流源的輸出端即該第一金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管的漏極端，該第一電阻的另一端耦接于該第二電壓。
該第一金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管、該第二金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管以及該第三金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管皆為相同的P型金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管。
該第一雙極結(jié)晶體管以及該第二雙極結(jié)晶體管皆為npn型雙極結(jié)晶體管。
該第一雙極結(jié)晶體管的pn結(jié)面積為該第二雙極結(jié)晶體管的pn結(jié)面積的整數(shù)倍，且至少為2倍。
該第二電流源包括一第三雙極結(jié)晶體管，其基極端共同耦接于該第二金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管的漏極端以及該第一雙極結(jié)晶體管的集電極端，其集電極端共同耦接于該第一金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管的漏極端以及該第一電阻的一端；一第四雙極結(jié)晶體管，其基極端耦接于該第三雙極結(jié)晶體管的基極端，其集電極端共同耦接于該第一雙極結(jié)晶體管的基極端、該第二雙極結(jié)晶體管的基極端以及該第三電阻的一端；一第四電阻，其一端耦接于該第一電壓，其另一端耦接于該第三雙極結(jié)晶體管的發(fā)射極端；以及一第五電阻，其一端耦接于該第一電壓，其另一端耦接于該第四雙極結(jié)晶體管的發(fā)射極端。
該第三雙極結(jié)晶體管以及該第四雙極結(jié)晶體管皆為相同的pnp型雙極結(jié)晶體管。
該第二電流源還包含一補償電路，其包括一電容，其一端共同耦接于該第三雙極結(jié)晶體管的基極端以及該第四雙極結(jié)晶體管的基極端；以及一第六電阻，其一端耦接于該電容的另一端，其另一端共同耦接于該第一雙極結(jié)晶體管的基極端、該第二雙極結(jié)晶體管的基極端、該第四雙極結(jié)晶體管的集電極端以及該第三電阻的一端。
該第一電流源包括一第四金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管，其源極端耦接于該第一電壓；一第五金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管，其源極端耦接于該第一電壓；一第六金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管，其源極端耦接于該第一電壓，其柵極端共同耦接于該第四金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管的柵極端以及該第五金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管的柵極端與漏極端；一第五雙極結(jié)晶體管，其集電極端共同耦接于該第四金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管的柵極端、該第五金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管的柵極端與漏極端以及該第六金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管的柵極端；一第六雙極結(jié)晶體管，其集電極端耦接于該第六金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管的漏極端，其基極端耦接于該第五雙極結(jié)晶體管的基極端，其發(fā)射極端耦接于該第二電壓；一第七電阻，其一端耦接于該第五雙極結(jié)晶體管的發(fā)射極端，其另一端耦接于該第二電壓；以及一第八電阻，其一端共同耦接于該第五雙極結(jié)晶體管的基極端以及該第六雙極結(jié)晶體管的基極端，其另一端耦接于該第二電壓；所述第一電阻的一端耦接于該第一電流源的輸出端即該第四金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管的漏極端，其另一端耦接于該第二電壓。
該第四金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管、該第五金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管以及該第六金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管皆為相同的P型金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管。
該第五雙極結(jié)晶體管以及該第六雙極結(jié)晶體管皆為npn型雙極結(jié)晶體管。
該第五雙極結(jié)晶體管的pn結(jié)面積為該第六雙極結(jié)晶體管的pn結(jié)面積的整數(shù)倍，且至少為2倍。
該第二電流源包括一第七金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管，其源極端耦接于該第一電壓，其漏極端共同耦接于該第四金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管的漏極端以及該第一電阻的一端；一第八金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管，其源極端耦接于該第一電壓，其柵極端與漏極端共同耦接于該第七金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管的柵極端；以及一第九金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管，其漏極端共同耦接于該第七金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管的柵極端以及該第八金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管的柵極端與漏極端，其柵極端共同耦接于該第六金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管的漏極端以及該第六雙極結(jié)晶體管的集電極，其源極端共同耦接于該第五雙極結(jié)晶體管的基極端、該第六雙極結(jié)晶體管的基極端以及該第八電阻的一端。
該第七金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管以及該第八金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管皆為相同的P型金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管。
該第九金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管為N型金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管。
本發(fā)明的目的還可通過如下措施來實現(xiàn)一種低能帶間隙參考電壓電路，其包括一第一金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管，其源極端耦接于一第一電壓；一第二金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管，其源極端耦接于該第一電壓；一第三金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管，其源極端耦接于該第一電壓，其柵極端與漏極端共同耦接于該第一金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管的柵極端以及該第二金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管的柵極端；一第一雙極結(jié)晶體管，其集電極端耦接于該第二金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管的漏極端；一第二雙極結(jié)晶體管，其集電極端耦接于該第三金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管的漏極端，其基極端耦接于該第一雙極結(jié)晶體管的基極端，其發(fā)射極端耦接于一第二電壓；一第一電阻，其一端耦接于該第一金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管的漏極端，其另一端耦接于該第二電壓；一第二電阻，其一端耦接于該第一雙極結(jié)晶體管的發(fā)射極端，其另一端耦接于該第二電壓；一第三電阻，其一端共同耦接于該第一雙極結(jié)晶體管的基極端以及該第二雙極結(jié)晶體管的基極端，其另一端耦接于該第二電壓；一第三雙極結(jié)晶體管，其基極端共同耦接于該第二金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管的漏極端以及該第一雙極結(jié)晶體管的集電極端，其集電極端共同耦接于該第一金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管的漏極端以及該第一電阻的一端；一第四雙極結(jié)晶體管，其基極端耦接于該第三雙極結(jié)晶體管的基極端，其集電極端共同耦接于該第一雙極結(jié)晶體管的基極端、該第二雙極結(jié)晶體管的基極端以及該第三電阻的一端；一第四電阻，其一端耦接于該第一電壓，其另一端耦接于該第三雙極結(jié)晶體管的發(fā)射極端；以及一第五電阻，其一端耦接于該第一電壓，其另一端耦接于該第四雙極結(jié)晶體管的發(fā)射極端；利用該第一金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管的漏極端輸出的正比于絕對溫度電流，以及該第三雙極結(jié)晶體管的集電極端輸出的正比于基極與發(fā)射極間電壓電流所產(chǎn)生的電流總和，在該第一電阻產(chǎn)生一低能帶間隙參考電壓。
輸出該正比于基極發(fā)射極間電壓電流的電流源還包含一補償電路，其包括一電容，其一端共同耦接于該第三雙極結(jié)晶體管的基極端以及該第四雙極結(jié)晶體管的基極端；以及一第六電阻，其一端耦接于該電容的另一端，其另一端共同耦接于該第一雙極結(jié)晶體管的基極端、該第二雙極結(jié)晶體管的基極端、該第四雙極結(jié)晶體管的集電極端以及該第三電阻的一端。
本發(fā)明的目的還可通過如下措施來實現(xiàn)一種低能帶間隙參考電壓電路，其包括一第一金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管，其源極端耦接于一第一電壓；一第二金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管，其源極端耦接于該第一電壓；一第三金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管，其源極端耦接于該第一電壓，其柵極端共同耦接于該第一金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管的柵極端以及該第二金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管的柵極端與漏極端；一第一雙極結(jié)晶體管，其集電極端共同耦接于該第一金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管的柵極端、該第二金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管的柵極端與漏極端以及該第三金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管的柵極端；一第二雙極結(jié)晶體管，其集電極端耦接于該第三金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管的漏極端，其基極端耦接于該第一雙極結(jié)晶體管的基極端，其發(fā)射極端耦接于一第二電壓；一第一電阻，其一端耦接于該第一金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管的漏極端，其另一端耦接于該第二電壓；一第二電阻，其一端耦接于該第一雙極結(jié)晶體管的發(fā)射極端，其另一端耦接于該第二電壓；一第三電阻，其一端共同耦接于該第一雙極結(jié)晶體管的基極端以及該第二雙極結(jié)晶體管的基極端，其另一端耦接于該第二電壓；一第四金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管，其源極端耦接于該第一電壓，其漏極端共同耦接于該第一金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管的漏極端以及該第一電阻的一端；一第五金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管，其源極端耦接于該第一電壓，其柵極端與漏極端共同耦接于該第四金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管的柵極端；以及一第六金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管，其漏極端共同耦接于該第四金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管的柵極端以及該第五金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管的柵極端與漏極端，其柵極端共同耦接于該第三金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管的漏極端以及該第二雙極結(jié)晶體管的集電極，其源極端共同耦接于該第一雙極結(jié)晶體管的基極端、該第二雙極結(jié)晶體管的基極端以及該第三電阻的一端；利用該第一金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管的漏極端輸出的正比于絕對溫度電流，以及該第四金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管的漏極端輸出的正比于基極與發(fā)射極間電壓電流所產(chǎn)生的電流總和，在該第一電阻產(chǎn)生一低能帶間隙參考電壓。
該第四金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管以及該第五金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管皆為相同的P型金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管。
該第六金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管為N型金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管。
本發(fā)明相比現(xiàn)有技術(shù)具有如下優(yōu)點本發(fā)明的電路使用的電阻與前述的第一種公知技術(shù)相比少了一個，因此較為節(jié)省集成電路布局所需要的面積；而且，本較佳實施例是以電流鏡的方式使得IPTAT與IPTVBE同時產(chǎn)生，與前述的第二種公知技術(shù)相比，電路結(jié)構(gòu)更為簡化。


圖1是公知技術(shù)中的一種低能帶間隙參考電壓電路的電路示意圖；圖2是公知技術(shù)中的另一種低能帶間隙參考電壓電路的電路示意圖；圖3是本發(fā)明的低能帶間隙參考電壓電路的構(gòu)造示意圖；圖4是本發(fā)明的低能帶間隙參考電壓電路的第一較佳實施例；以及圖5是本發(fā)明的低能帶間隙參考電壓電路的第二較佳實施例。
具體實施例方式
請參閱圖3，其為本發(fā)明的低能帶間隙參考電壓電路的構(gòu)造示意圖。其是由正比于絕對溫度電流IPTAT的電流源31，正比于基極與發(fā)射極間電壓電流IPTVBE的電流源32以及電阻33共同耦接而成。其中正比于絕對溫度電流的電流源31與正比于基極與發(fā)射極間電壓電流的電流源32是以并聯(lián)的方式耦接于高電壓VDD與電阻33的一端之間，而電阻33的另一端則耦接至地。
本申請利用正比于絕對溫度電流的電流源31以及正比于基極與發(fā)射極間電壓電流的電流源32所產(chǎn)生的電流總和，在該第一電阻的一端，即節(jié)點30產(chǎn)生一低能帶間隙參考電壓Vref＝R33(IPTAT+IPTVBE)(8)而正比于絕對溫度電流的電流源31以及正比于基極與發(fā)射極間電壓電流的電流源32實際上的電路配置方法，則可由以下兩個較佳實施例來作說明。
請參閱圖4，其為本發(fā)明的低能帶間隙參考電壓電路的第一較佳實施例。其中正比于絕對溫度電流的電流源是由三個相同的P型金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管411、412及413、npn型雙極結(jié)晶體管421及422、以及電阻432及433所共同耦接而成，而npn型雙極結(jié)晶體管421的pn結(jié)面積為npn型雙極結(jié)晶體管422的pn結(jié)面積的整數(shù)倍，且至少為2倍。另外，正比于基極與發(fā)射極間電壓電流的電流源是由兩個相同的pnp型雙極結(jié)晶體管423及424、以及電阻434及435所共同耦接而成。正比于絕對溫度電流的電流源與正比于基極與發(fā)射極間電壓電流的電流源是以并聯(lián)的方式耦接于高電壓VDD與電阻431的一端之間，而電阻431的另一端則耦接至地。
其中各電路的連接關(guān)系如下P型金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管411、412及413的源極端皆耦接于高電壓VDD，P型金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管413的柵極端與漏極端共同耦接于P型金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管411的柵極端以及P型金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管412的柵極端；npn型雙極結(jié)晶體管421的集電極端耦接于P型金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管412的漏極端；npn型雙極結(jié)晶體管422的集電極端耦接于P型金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管413的漏極端，晶體管422的基極端耦接于npn型雙極結(jié)晶體管421的基極端，其發(fā)射極端耦接于地；電阻431一端耦接于P型金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管411的漏極端、另一端耦接于地；電阻432一端耦接于npn型雙極結(jié)晶體管421的發(fā)射極端，另一端耦接于地；電阻433一端共同耦接于npn型雙極結(jié)晶體管421的基極端以及npn型雙極結(jié)晶體管422的基極端，另一端耦接于地；pnp型雙極結(jié)晶體管423的基極端共同耦接于P型金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管412的漏極端以及npn型雙極結(jié)晶體管421的集電極端，其集電極端共同耦接于P型金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管411的漏極端以及電阻431的一端；pnp型雙極結(jié)晶體管424的基極端耦接于pnp型雙極結(jié)晶體管423的基極端，pnp型雙極結(jié)晶體管424的集電極端共同耦接于npn型雙極結(jié)晶體管421的基極端、npn型雙極結(jié)晶體管422的基極端以及電阻433的一端；電阻434一端耦接于高電壓VDD、另一端耦接于pnp型雙極結(jié)晶體管423的發(fā)射極端；電阻435一端耦接于高電壓VDD、另一端耦接于pnp型雙極結(jié)晶體管424的發(fā)射極端。
另外，為了維持工作電壓的穩(wěn)定性，尚須耦接由電容44以及電阻436串聯(lián)所構(gòu)成的補償電路，其中電容44一端共同耦接于pnp型雙極結(jié)晶體管423的基極端以及pnp型雙極結(jié)晶體管424的基極端、另一端耦接于電阻436的一端，而電阻436的另一端則共同耦接于npn型雙極結(jié)晶體管421的基極端及npn型雙極結(jié)晶體管422的基極端、pnp型雙極結(jié)晶體管424的集電極端以及電阻433的一端。
首先，將pnp型雙極結(jié)晶體管421的基極與發(fā)射極間電壓VBE421與pnp型雙極結(jié)晶體管422的基極與發(fā)射極間電壓VBE422的差額以ΔVBE421來表示，則流經(jīng)阻值為R432的電阻432的電流iR432可表示為iR432＝ΔVBE421/R432(9)由于P型金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管411、412及413構(gòu)成了電流鏡電路，因此自P型金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管411的漏極端流出的電流量和自P型金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管412的漏極端流出的電流量相等，因此，IPTAT＝iR432＝ΔVBE421/R432(10)其次，流經(jīng)電阻433的電流iR433可表示為iR433＝VBE422/R433(11)pnp型雙極結(jié)晶體管423及424構(gòu)成了另一個電流鏡電路，使得自二者的集電極端流出的電流量亦為相等，因此IPTVBE＝iR433＝VBE422/R433(12)所以，本申請可得到自節(jié)點40輸出的能帶間隙參考電壓Vref為Vref＝R431(IPTAT+IPTVBE)＝R431(ΔVBE421/R432+VBE422/R433) (13)
在式(13)中，ΔVBE421及VBE422分別與絕對溫度成正比與反比的關(guān)系，因此借由適當(dāng)?shù)碾娮?31、432及433的阻值選取，可使得此種能帶間隙參考電路于節(jié)點40輸出一不隨絕對溫度變化的低能帶間隙參考電壓。
在本較佳實施例的電路中，由于電容44及電阻436的補償作用、以及對pnp型雙極結(jié)晶體管423及424實施退化(Degeneration)，使得實際的工作電壓在1.4伏特附近即可實施；另外，本較佳實施例的電路為了產(chǎn)生較低的IPTVBE，所使用的電阻與前述的第一種公知技術(shù)相比少了一個，因此較為節(jié)省集成電路布局所需要的面積；最后，本較佳實施例是以電流鏡的方式使得IPTAT與IPTVBE同時產(chǎn)生，與前述的第二種公知技術(shù)在別的電路先產(chǎn)生IPTAT后，再以電流鏡將IPTAT映射至IPTVBE處相比，電路結(jié)構(gòu)更為簡化。
請參閱圖5，其為本發(fā)明的低能帶間隙參考電壓電路的第二較佳實施例。其中正比于絕對溫度電流的電流源由三個相同的P型金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管511、512及513、npn型雙極結(jié)晶體管521及522、以及電阻532及533所共同耦接而成，而npn型雙極結(jié)晶體管521的pn結(jié)面積為npn型雙極結(jié)晶體管522的pn結(jié)面積的整數(shù)倍，且至少為2倍。另外，正比于基極與發(fā)射極間電壓電流的電流源由兩個相同的P型金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管514及515、以及N型金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管516共同耦接而成。正比于絕對溫度電流的電流源與正比于基極與發(fā)射極間電壓電流的電流源是以并聯(lián)的方式耦接于高電壓VDD與電阻431的一端之間，而電阻431的另一端則耦接至地。
其中各電路的連接關(guān)系如下P型金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管511、512及513的源極端皆耦接于高電壓VDD，P型金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管513的柵極端共同耦接于P型金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管511的柵極端以及P型金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管512的柵極端與漏極端；npn型雙極結(jié)晶體管521的集電極端共同耦接于P型金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管511的柵極端、P型金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管512的柵極端與漏極端以及P型金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管513的柵極端；npn型雙極結(jié)晶體管522的集電極端耦接于P型金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管513的漏極端，其基極端耦接于npn型雙極結(jié)晶體管521的基極端，其發(fā)射極端耦接于地；電阻531一端耦接于P型金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管511的漏極端、另一端耦接于地；電阻532的一端耦接于P型雙極結(jié)晶體管521的發(fā)射極端、另一端耦接于地；電阻533的一端共同耦接于npn型雙極結(jié)晶體管521的基極端以及npn型雙極結(jié)晶體管522的基極端，另一端耦接于地；P型金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管514的源極端耦接于高電壓VDD，漏極端共同耦接于P型金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管511的漏極端以及電阻531的一端；P型金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管515的源極端耦接于高電壓VDD，其柵極端與漏極端共同耦接于P型金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管514的柵極端；N型金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管516的漏極端共同耦接于P型金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管514的柵極端以及P型金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管515的柵極端與漏極端，其柵極端共同耦接于P型金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管513的漏極端以及npn型雙極結(jié)晶體管522的集電極，其源極端共同耦接于npn型雙極結(jié)晶體管521的基極端、npn型雙極結(jié)晶體管522的基極端以及電阻533的一端。
首先，將pnp型雙極結(jié)晶體管521的基極與發(fā)射極間電壓VBE521與pnp型雙極結(jié)晶體管522的基極與發(fā)射極間電壓VBE522的差額以ΔVBE521來表示，則流經(jīng)阻值為R532的電阻532的電流iR532可表示為iR532＝ΔVBE521/R532(14)由于P型金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管511、512及513構(gòu)成了電流鏡電路，因此自P型金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管511的漏極端流出的電流量和自P型金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管512的漏極端流出的電流量相等，因此IPTAT＝iR532＝ΔVBE521/R532(15)其次，流經(jīng)電阻533的電流iR533可表示為iR533＝VBE522/R533(16)而P型金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管514及515構(gòu)成了另一個電流鏡電路，使得自二者的漏極端流出的電流量亦為相等，因此IPTVBE＝iR533＝VBE522/R533(17)所以，本申請可得到自節(jié)點50輸出的能帶間隙參考電壓Vref為Vref＝R531(IPTAT+IPTVBE)＝R531(ΔVBE521/R532+VBE522/R533)(18)
在式(18)中，ΔVBE521及VBE522分別與絕對溫度成正比與反比的關(guān)系，因此借由適當(dāng)?shù)碾娮?31、532及533的阻值選取，可使得此種能帶間隙參考電路于節(jié)點50輸出一不隨絕對溫度變化的低能帶間隙參考電壓。
本較佳實施例的電路與前一個較佳實施例不同之處在于不須架構(gòu)補償電路，因此使得實際的工作電壓須提高至2.0伏特左右才可實施；另外，本較佳實施例的電路為了產(chǎn)生較低的IPTVBE，所使用的電阻與前述的第一種公知技術(shù)相比少了一個，因此較為節(jié)省集成電路布局所需要的面積；最后，本較佳實施例是以電流鏡的方式使得IPTAT與IPTVBE同時產(chǎn)生，與前述的第二種公知技術(shù)在別的電路先產(chǎn)生IPTAT后，再以電流鏡將IPTAT映射至IPTVBE處相比，電路結(jié)構(gòu)更為簡化。
權(quán)利要求
1.一種低能帶間隙參考電壓電路，包括一第一電流源，其電流大小正比于絕對溫度電流，且輸入端耦接于一第一電壓；一第二電流源，其電流大小正比于基極與發(fā)射極間電壓電流，且輸入端耦接于該第一電壓，其輸出端則耦接于該正比于絕對溫度電流的第一電流源的輸出端；以及一第一電阻，其一端共同耦接于該第一電流源以及該第二電流源的輸出端，其另一端耦接于一第二電壓；利用該第一電流源以及該第二電流源所產(chǎn)生的電流總和，在該第一電阻產(chǎn)生一低能帶間隙參考電壓。
2.如權(quán)利要求1所述的低能帶間隙參考電壓電路，其特征在于，該第一電壓大于該第二電壓。
3.如權(quán)利要求1所述的低能帶間隙參考電壓電路，其特征在于，該第一電流源包括一第一金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管，其源極端耦接于該第一電壓；一第二金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管，其源極端耦接于該第一電壓；一第三金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管，其源極端耦接于該第一電壓，其柵極端與漏極端共同耦接于該第一金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管的柵極端以及該第二金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管的柵極端；一第一雙極結(jié)晶體管，其集電極端耦接于該第二金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管的漏極端；一第二雙極結(jié)晶體管，其集電極端耦接于該第三金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管的漏極端，其基極端耦接于該第一雙極結(jié)晶體管的基極端，其發(fā)射極端耦接于該第二電壓；一第二電阻，其一端耦接于該第一雙極結(jié)晶體管的發(fā)射極端，其另一端耦接于該第二電壓；一第三電阻，其一端共同耦接于該第一雙極結(jié)晶體管的基極端以及該第二雙極結(jié)晶體管的基極端，其另一端耦接于該第二電壓；以及所述第一電阻的一端耦接于該第一電流源的輸出端即該第一金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管的漏極端，該第一電阻的另一端耦接于該第二電壓。
4.如權(quán)利要求3所述的低能帶間隙參考電壓電路，其特征在于，該第一金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管、該第二金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管以及該第三金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管皆為相同的P型金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管；該第一雙極結(jié)晶體管以及該第二雙極結(jié)晶體管皆為npn型雙極結(jié)晶體管；該第一雙極結(jié)晶體管的pn結(jié)面積為該第二雙極結(jié)晶體管的pn結(jié)面積的整數(shù)倍，且至少為2倍。
5.如權(quán)利要求3所述的低能帶間隙參考電壓電路，其特征在于，該第二電流源包括一第三雙極結(jié)晶體管，其基極端共同耦接于該第二金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管的漏極端以及該第一雙極結(jié)晶體管的集電極端，其集電極端共同耦接于該第一金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管的漏極端以及該第一電阻的一端；一第四雙極結(jié)晶體管，其基極端耦接于該第三雙極結(jié)晶體管的基極端，其集電極端共同耦接于該第一雙極結(jié)晶體管的基極端、該第二雙極結(jié)晶體管的基極端以及該第三電阻的一端；一第四電阻，其一端耦接于該第一電壓，其另一端耦接于該第三雙極結(jié)晶體管的發(fā)射極端；以及一第五電阻，其一端耦接于該第一電壓，其另一端耦接于該第四雙極結(jié)晶體管的發(fā)射極端。
6.如權(quán)利要求5所述的低能帶間隙參考電壓電路，其特征在于，該第三雙極結(jié)晶體管以及該第四雙極結(jié)晶體管皆為相同的pnp型雙極結(jié)晶體管。
7.如權(quán)利要求5或6所述的低能帶間隙參考電壓電路，其特征在于該第二電流源還包含一補償電路，包括一電容，其一端共同耦接于該第三雙極結(jié)晶體管的基極端以及該第四雙極結(jié)晶體管的基極端；以及一第六電阻，其一端耦接于該電容的另一端，其另一端共同耦接于該第一雙極結(jié)晶體管的基極端、該第二雙極結(jié)晶體管的基極端、該第四雙極結(jié)晶體管的集電極端以及該第三電阻的一端。
8.如權(quán)利要求1所述的低能帶間隙參考電壓電路，其特征在于，該第一電流源包括一第四金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管，其源極端耦接于該第一電壓；一第五金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管，其源極端耦接于該第一電壓；一第六金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管，其源極端耦接于該第一電壓，其柵極端共同耦接于該第四金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管的柵極端以及該第五金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管的柵極端與漏極端；一第五雙極結(jié)晶體管，其集電極端共同耦接于該第四金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管的柵極端、該第五金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管的柵極端與漏極端以及該第六金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管的柵極端；一第六雙極結(jié)晶體管，其集電極端耦接于該第六金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管的漏極端，其基極端耦接于該第五雙極結(jié)晶體管的基極端，其發(fā)射極端耦接于該第二電壓；一第七電阻，其一端耦接于該第五雙極結(jié)晶體管的發(fā)射極端，其另一端耦接于該第二電壓；以及一第八電阻，其一端共同耦接于該第五雙極結(jié)晶體管的基極端以及該第六雙極結(jié)晶體管的基極端，其另一端耦接于該第二電壓；以及所述第一電阻的一端耦接于該第一電流源的輸出端即該第四金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管的漏極端，其另一端耦接于該第二電壓。
9.如權(quán)利要求8所述的低能帶間隙參考電壓電路，其特征在于，該第四金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管、該第五金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管以及該第六金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管皆為相同的P型金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管；該第五雙極結(jié)晶體管以及該第六雙極結(jié)晶體管皆為npn型雙極結(jié)晶體管；該第五雙極結(jié)晶體管的pn結(jié)面積為該第六雙極結(jié)晶體管的pn結(jié)面積的整數(shù)倍，且至少為2倍；
10.如權(quán)利要求8所述的低能帶間隙參考電壓電路，其特征在于，該第二電流源包括一第七金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管，其源極端耦接于該第一電壓，其漏極端共同耦接于該第四金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管的漏極端以及該第一電阻的一端；一第八金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管，其源極端耦接于該第一電壓，其柵極端與漏極端共同耦接于該第七金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管的柵極端；以及一第九金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管，其漏極端共同耦接于該第七金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管的柵極端以及該第八金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管的柵極端與漏極端，其柵極端共同耦接于該第六金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管的漏極端以及該第六雙極結(jié)晶體管的集電極，其源極端共同耦接于該第五雙極結(jié)晶體管的基極端、該第六雙極結(jié)晶體管的基極端以及該第八電阻的一端。
11.如權(quán)利要求10所述的低能帶間隙參考電壓電路，其特征在于，該第七金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管以及該第八金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管皆為相同的P型金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管；及/或該第九金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管為N型金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管。
12.一種低能帶間隙參考電壓電路，包括一第一金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管，其源極端耦接于一第一電壓；一第二金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管，其源極端耦接于該第一電壓；一第三金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管，其源極端耦接于該第一電壓，其柵極端與漏極端共同耦接于該第一金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管的柵極端以及該第二金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管的柵極端；一第一雙極結(jié)晶體管，其集電極端耦接于該第二金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管的漏極端；一第二雙極結(jié)晶體管，其集電極端耦接于該第三金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管的漏極端，其基極端耦接于該第一雙極結(jié)晶體管的基極端，其發(fā)射極端耦接于一第二電壓；一第一電阻，其一端耦接于該第一金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管的漏極端，其另一端耦接于該第二電壓；一第二電阻，其一端耦接于該第一雙極結(jié)晶體管的發(fā)射極端，其另一端耦接于該第二電壓；一第三電阻，其一端共同耦接于該第一雙極結(jié)晶體管的基極端以及該第二雙極結(jié)晶體管的基極端，其另一端耦接于該第二電壓；一第三雙極結(jié)晶體管，其基極端共同耦接于該第二金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管的漏極端以及該第一雙極結(jié)晶體管的集電極端，其集電極端共同耦接于該第一金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管的漏極端以及該第一電阻的一端；一第四雙極結(jié)晶體管，其基極端耦接于該第三雙極結(jié)晶體管的基極端，其集電極端共同耦接于該第一雙極結(jié)晶體管的基極端、該第二雙極結(jié)晶體管的基極端以及該第三電阻的一端；一第四電阻，其一端耦接于該第一電壓，其另一端耦接于該第三雙極結(jié)晶體管的發(fā)射極端；以及一第五電阻，其一端耦接于該第一電壓，其另一端耦接于該第四雙極結(jié)晶體管的發(fā)射極端；利用該第一金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管的漏極端輸出的正比于絕對溫度電流，以及該第三雙極結(jié)晶體管的集電極端輸出的正比于基極與發(fā)射極間電壓電流所產(chǎn)生的電流總和，在該第一電阻產(chǎn)生一低能帶間隙參考電壓。
13.如權(quán)利要求12所述的低能帶間隙參考電壓電路，其特征在于，輸出該正比于基極與發(fā)射極間電壓電流的電流源還包含一補償電路，包括一電容，其一端共同耦接于該第三雙極結(jié)晶體管的基極端以及該第四雙極結(jié)晶體管的基極端；以及一第六電阻，其一端耦接于該電容的另一端，其另一端共同耦接于該第一雙極結(jié)晶體管的基極端、該第二雙極結(jié)晶體管的基極端、該第四雙極結(jié)晶體管的集電極端以及該第三電阻的一端。
14.一種低能帶間隙參考電壓電路，其包括一第一金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管，其源極端耦接于一第一電壓；一第二金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管，其源極端耦接于該第一電壓；一第三金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管，其源極端耦接于該第一電壓，其柵極端共同耦接于該第一金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管的柵極端以及該第二金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管的柵極端與漏極端；一第一雙極結(jié)晶體管，其集電極端共同耦接于該第一金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管的柵極端、該第二金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管的柵極端與漏極端以及該第三金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管的柵極端；一第二雙極結(jié)晶體管，其集電極端耦接于該第三金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管的漏極端，其基極端耦接于該第一雙極結(jié)晶體管的基極端，其發(fā)射極端耦接于一第二電壓；一第一電阻，其一端耦接于該第一金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管的漏極端，其另一端耦接于該第二電壓；一第二電阻，其一端耦接于該第一雙極結(jié)晶體管的發(fā)射極端，其另一端耦接于該第二電壓；一第三電阻，其一端共同耦接于該第一雙極結(jié)晶體管的基極端以及該第二雙極結(jié)晶體管的基極端，其另一端耦接于該第二電壓；一第四金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管，其源極端耦接于該第一電壓，其漏極端共同耦接于該第一金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管的漏極端以及該第一電阻的一端；一第五金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管，其源極端耦接于該第一電壓，其柵極端與漏極端共同耦接于該第四金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管的柵極端；以及一第六金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管，其漏極端共同耦接于該第四金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管的柵極端以及該第五金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管的柵極端與漏極端，其柵極端共同耦接于該第三金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管的漏極端以及該第二雙極結(jié)晶體管的集電極，其源極端共同耦接于該第一雙極結(jié)晶體管的基極端、該第二雙極結(jié)晶體管的基極端以及該第三電阻的一端；利用該第一金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管的漏極端輸出的正比于絕對溫度電流，以及該第四金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管的漏極端輸出的正比于基極與發(fā)射極間電壓電流所產(chǎn)生的電流總和，在該第一電阻產(chǎn)生一低能帶間隙參考電壓。
15.如權(quán)利要求14所述的低能帶間隙參考電壓電路，其特征在于，該第四金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管以及該第五金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管皆為相同的P型金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管；及/或該第六金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管為N型金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種低能帶間隙參考電壓電路，其包括一第一電流源，其電流大小正比于絕對溫度電流，且輸入端耦接于一第一電壓；一第二電流源，其電流大小正比于基極與發(fā)射極間電壓電流，且輸入端耦接于該第一電壓，輸出端則耦接于該正比于絕對溫度電流的電流源的輸出端；以及一第一電阻，其一端共同耦接于該第一電流源以及該第二電流源的輸出端，其另一端耦接于一第二電壓；利用該第一電流源以及該第二電流源所產(chǎn)生的電流總和，于該第一電阻產(chǎn)生一低能帶間隙參考電壓；本發(fā)明的電路較節(jié)省集成電路布局所需要的面積，電路結(jié)構(gòu)更簡化。
文檔編號H03F3/45GK1567713SQ0314813
公開日2005年1月19日 申請日期2003年7月2日 優(yōu)先權(quán)日2003年7月2日
發(fā)明者馮蔚文 申請人:沛亨半導(dǎo)體股份有限公司