一種動態(tài)偏置電壓基準(zhǔn)源的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于模擬集成電路技術(shù)領(lǐng)域,具體的說涉及一種動態(tài)偏置電壓基準(zhǔn)源。
【背景技術(shù)】
[0002] 基準(zhǔn)電壓源具有的高的電源抑制比和低的溫度系數(shù)的特性,使得其在幾乎所有的 模擬集成電路中,都是必不可少的電路模塊,如A/D、D/A轉(zhuǎn)換電路、鎖相環(huán)、數(shù)模轉(zhuǎn)換、等電 路?;鶞?zhǔn)電壓源的穩(wěn)定程度在很大程度上決定了電路的功能的實現(xiàn)與性能的優(yōu)劣。高精度、 高電源抑制比、低溫度系數(shù)的基準(zhǔn)電壓源對于提高整個芯片的性能尤其重要?,F(xiàn)有自偏置 基準(zhǔn)電壓源采用基本的雙管電流鏡結(jié)構(gòu),導(dǎo)致其電源抑制比不是很好,通常通過增加誤差 放大器來降低電源電壓對基準(zhǔn)電壓的影響,但卻增加了電路的復(fù)雜度,增加了芯片的成本。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 本發(fā)明的目的,是為了解決現(xiàn)有基準(zhǔn)電路電源抑制比較低、電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜的問題, 提出了一種新型動態(tài)偏置基準(zhǔn)電壓源。
[0004] 本發(fā)明的技術(shù)方案為:一種動態(tài)偏置電壓基準(zhǔn)源,包括啟動電路,動態(tài)偏置電路、 基準(zhǔn)核心電路和電阻分壓器構(gòu)成;
[0005] 所述啟動電路由第一 NPN三極管N1、第二NPN三極管N2、第一電阻R1和第二電阻R2 構(gòu)成;第一 NPN三極管N1的集電極依次通過第二電阻R2和第一電阻R1后接電源,第一 NPN三 極管N1的基極通過第一電阻R1接電源,第一NPN三極管N1的發(fā)射極接地;第二NPN三極管N2 的基極通過第一電阻R1接電源;
[0006] 所述動態(tài)偏置電路由第三NPN三極管N3、第四NPN三極管N4、第五NPN三極管N5、第 一 PNP三極管P1、第二PNP三極管P2、第三PNP三極管P3、第四PNP三極管P4、第三電阻R3、第四 電阻R4、第五電阻R5和第六電阻R6;第一 PNP三極管P1的發(fā)射極通過第三電阻R3后接電源, 第一 PNP三極管P1的基極與其集電極互連;第二PNP三極管P2的發(fā)射極通過第四電阻R4后接 電源,第二PNP三極管P2的基極接第一 PNP三極管P1的集電極;第二NPN三極管N2的集電極接 第一 PNP三極管P1的集電極,第二NPN三極管N2的發(fā)射極通過第五電阻R5后接地;第三NPN三 極管N3的集電極接第一 PNP三極管P1的集電極,第三NPN三極管N3的發(fā)射極通過第五電阻R5 后接地,第三NPN三極管N3的基極接第四NPN三極管N4的發(fā)射極;第四NPN三極管N4的集電極 和基極接第二PNP三極管P2的集電極;第三PNP三極管P3的發(fā)射極接第四NPN三極管N4的發(fā) 射極,第三PNP三極管P3的基極通過第六電阻R6后接第四NPN三極管N4的發(fā)射極,第三PNP三 極管P3的集電極接地;第五NPN三極管N5的集電極接電源,其基極接第二PNP三極管P2的集 電極;第四PNP三極管P4的發(fā)射極通過第六電阻R6后接第四NPN三極管N4的發(fā)射極,第四PNP 三極管P4的集電極接地;
[0007] 所述基準(zhǔn)核心電路由第六NPN三極管N6、第七NPN三極管N7、第五PNP三極管P5、第 六PNP三極管P6、第七電阻R7、第八電阻R8、第九電阻R9、第十電阻R10、第^^一電阻R11和第 一電容C1構(gòu)成;第五PNP三極管P5的發(fā)射極通過第七電阻R7后接第五NPN三極管N5的發(fā)射 極,第五PNP三極管P5的集電極通過第一電容Cl后接地,第五PNP三極管P5的基極接第六PNP 三極管P6的集電極;第四PNP三極管P4的基極接第五PNP三極管P5的集電極;第六PNP三極管 P6的發(fā)射極通過第八電阻R8后接第五NPN三極管N5的發(fā)射極,第六PNP三極管P6的基極通過 第九電阻R9后與其集電極互連;第六NPN三極管N6的集電極接第五PNP三極管P5的集電極, 第六NPN三極管N6的發(fā)射極通過第^^一電阻R11后接地;第七NPN三極管N7的集電極接第六 PNP三極管P6的集電極,第七NPN三極管N7的發(fā)射極依次通過第十電阻R10和第^^一電阻R11 后接地;
[0008] 所述電阻分壓器由第十二電阻R12和第十三電阻R13構(gòu)成;所述第六NPN三極管N6 的基極通過第十二電阻R12后接第五NPN三極管N5的發(fā)射極,第六NPN三極管N6的基極通過 第十三電阻R13后接地;所述第七NPN三極管N7的基極通過第十二電阻R12后接第五NPN三極 管N5的發(fā)射極,第七NPN三極管N7的基極通過第十三電阻R13后接地;
[0009] 第五NPN三極管N5、第七電阻R7、第八電阻R8和第十二電阻R12的連接點為基準(zhǔn)源 的輸出端。
[0010] 本發(fā)明的有益效果為,相對于靜態(tài)偏置的基準(zhǔn)電壓源,本發(fā)明利用動態(tài)偏置,不僅 滿足了基準(zhǔn)源核心所需的偏置要求,同時降低了電源電壓擾動對電壓基準(zhǔn)源輸出信號的影 響,提高了基準(zhǔn)源的電源穩(wěn)定性,實現(xiàn)了高的電源抑制比性能。
【附圖說明】
[0011] 圖1為本發(fā)明的電壓基準(zhǔn)源電路實現(xiàn)高電源抑制比性能的原理框圖;
[0012] 圖2為本發(fā)明提出的電壓基準(zhǔn)源電路結(jié)構(gòu)一種具體實現(xiàn)示意圖;
[0013] 圖3為本發(fā)明提出的電壓基準(zhǔn)源電路一種具體實現(xiàn)結(jié)構(gòu)的分析示意圖。
【具體實施方式】
[0014] 下面結(jié)合附圖,詳細(xì)描述本發(fā)明的技術(shù)方案:
[0015] 圖1為本發(fā)明的電壓基準(zhǔn)源電路實現(xiàn)高電源抑制比性能的原理框圖。如圖所示,該 基準(zhǔn)源電路為了提高基準(zhǔn)源的電源穩(wěn)定性增加了負(fù)反饋回路反饋回路一,同時在該負(fù)反饋 回路中增加了正反饋回路反饋回路二來提高該負(fù)反饋回路的反饋系數(shù),得到一個較大的環(huán) 路放大倍數(shù),使得該基準(zhǔn)源的電源穩(wěn)定性大幅提高,實現(xiàn)了高的電源抑制比性能。
[0016] 如圖2所示,本發(fā)明的一種動態(tài)偏置電壓基準(zhǔn)源,包括啟動電路,動態(tài)偏置電路、基 準(zhǔn)核心電路和電阻分壓器構(gòu)成;
[0017] 所述啟動電路由第一 NPN三極管N1、第二NPN三極管N2、第一電阻R1和第二電阻R2 構(gòu)成;第一 NPN三極管N1的集電極依次通過第二電阻R2和第一電阻R1后接電源,第一 NPN三 極管N1的基極通過第一電阻R1接電源,第一NPN三極管N1的發(fā)射極接地;第二NPN三極管N2 的基極通過第一電阻R1接電源;
[0018] 所述動態(tài)偏置電路由第三NPN三極管N3、第四NPN三極管N4、第五NPN三極管N5、第 一 PNP三極管P1、第二PNP三極管P2、第三PNP三極管P3、第四PNP三極管P4、第三電阻R3、第四 電阻R4、第五電阻R5和第六電阻R6;第一 PNP三極管P1的發(fā)射極通過第三電阻R3后接電源, 第一 PNP三極管P1的基極與其集電極互連;第二PNP三極管P2的發(fā)射極通過第四電阻R4后接 電源,第二PNP三極管P2的基極接第一 PNP三極管P1的集電極;第二NPN三極管N2的集電極接 第一 PNP三極管P1的集電極,第二NPN三極管N2的發(fā)射極通過第五電阻R5后接地;第三NPN三 極管N3的集電極接第一 PNP三極管P1的集電極,第三NPN三極管N3的發(fā)射極通過第五電阻R5 后接地,第三NPN三極管N3的基極接第四NPN三極管N4的發(fā)射極;第四NPN三極管N4的集電極 和基極接第二PNP三極管P2的集電極;第三PNP三極管P3的發(fā)射極接第四NPN三極管N4的發(fā) 射極,第三PNP三極管P3的基極通過第六電阻R6后接第四NPN三極管N4的發(fā)射極,第三PNP三 極管P3的集電極接地;第五NPN三極管N5的集電極接電源,其基極接第二PNP三極管P2的集 電極;第四PNP三極管P4的發(fā)射極通過第六電阻R6后接第四NPN三極管N4的發(fā)射極,第四PNP 三極管P4的集電極接地;
[0019] 所述基準(zhǔn)核心電路由第六NPN三極管N6、第七NPN三極管N7、第五PNP三極管P5、第 六PNP三極管P6、第七電阻R7、第八電阻R8、第九電阻R9、第十電阻R10、第^^一電阻R11和第 一電容C1構(gòu)成;第五PNP三極管P5的發(fā)射極通過第七電阻R7后接第五NPN三極管N5的發(fā)射 極,第五PNP三極管P5的集電極通過第一電容C1后接地,第五PNP三極管P5的基極接第六PNP 三極管P6的集電極;第四PNP三極管P4的基極接第五PNP三極管P5的集電極;第六PNP三極管 P6的發(fā)射極通過第八電阻R8后接第五NPN三極管N5的發(fā)射極,第六PN