一种适用于低压差分信号驱动电路的带隙基准源设计

发布时间：2021-04-17 14:59

　　针对低压差分信号驱动电路对共模电压和参考电流的需求,提出了一种新型带隙基准源结构,可在一个基准模块内同时提供带隙基准电压和基准电流.对传统带隙基准进行了改进,优化了基准电压和基准电流的温度特性.仿真结果显示,所设计的基准源电路具有较好的温度特性,在温度范围为-40℃～125℃时,基准电压的温漂系数为17.4 ppm/℃,电流基准的温漂系数为63.3 ppm/℃.作为参考电压与电流基准,可有效保证LVDS信号的稳定性. 

【文章来源】：微电子学与计算机. 2020,37(02)北大核心

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【图文】：

传统带隙基准源电压源

一种常见的可同时提供基准电流与基准电压的带隙基准源电路如图2所示.该电路在图1的基准上删除了Q3,并在Q1与Q2的旁路上并联了电阻R2A与R2B,则I1与I2可由公式(4)与公式(5)表述.

3.1 核心基准电路为了得到具有低温漂系数的压流型基准源,本文在图1中结构的基础上进行了改进,所提出基准源的核心电路如图3所示.图中M1、M2、M3、Q1、Q2、Q3、R1、R2A、R2B、R3与运算放大器1(OPA1)构成了基准电压模块,其中Q1、Q2、Q3的比例为1:n:n,电阻R2A、R2B阻值相等,M1与M2的尺寸相等,M3与M1的尺寸比例为M:1,M6、M7与M4、M5的尺寸比例为L:1.运放OPA1输入端虚短使得R1A与R2B负端电压相等,从而保证基准两臂电流I1与I2相等,根据公式(3)中的表述,可得到低温漂系数的基准电压Vref.运放OPA2、R4、M3～M8为基准电流产生模块,其中M4～M7为电流镜结构.OPA2的输入端虚短并与M8构成了反馈回路,通过调节M8的开启状态将基准电压VREF被复制到电阻R4上,此时R4上流经的电流I4可通过公式(8)表述:


本文编号：3143654