从带隙基准看人类有多聪明！

发表于 2019-2-10 12:25

本帖最后由 xukun977 于 2019-2-10 12:28 编辑

下图是教课书上的经典带隙基准电路，对于3V电源电压，这个基准VDS=3-1.2=1.8V，这么大的VDS，PSRR有保证。

随着电源电压不断下降，比如下降到1.8V了，这个电路性能可就没保证了，此时不想大规模修改电路，该怎么办？

方法是把电阻R1移动到Mx的基极！利用CMOS工艺中的双极管具有低β效应。

seuer · 发表于 2019-2-10 12:43

本帖最后由 xukun977 于 2019-2-10 13:44 编辑

解释：

关于经典带隙工作原理，世界上任何一本模拟集成电路设计教科书都有讲，所以不在赘述，只是简单概括。

它利用三极管的这两个电气特征：

看看修改后的电路，能不能对付低压。

CMOS工艺下的β很低，不高于10一般，所以通过修改，电路的电源电压可以低至1.6V左右，PMOS管不会工作在线性区，导致PSRR低于60dB

发表于 2019-2-10 13:57

这个修改麻烦点，但性能更优，1.5V就能工作。

发表于 2019-2-10 14:05

现代低压低功耗应用中，多数用MOS管取代双极管了，HK科大做到了nA级的基准。

发表于 2019-2-10 14:14

分段校正，效果虽然好，但是有点笨：

虚线是矫正前的，实线是矫正后的。

发表于 2019-2-10 14:22

双极工艺下的，原理和上面差不多：

发表于 2019-2-10 15:40

却原来，带隙基准不过是电子电路，而非那门子脱离群众的高黑科技，
带隙基准有三部份，启动，主体与输出，主体部份，看着就像一堆电流阱，
带隙基准电路主体，利用的是PTAT电流产生基准电压，先利用正温度系数 PTAT电流通过电阻产生正温度系数的电压，然后与双极型晶体管的BEV相加，就得到与温度无关的基准带隙电压。

发表于 2019-2-10 15:57

hk6108 发表于 2019-2-10 15:40
却原来，带隙基准不过是电子电路，而非那门子脱离群众的高黑科技，
带隙基准有三部份，启动，主体与输出， ...

温度的影响消除了，但本身的精度怎样？
输出部份的那些跟随器及可调环节，肯定是拖后腿的，主体电路的优秀，用户享受不到。

从带隙基准看人类有多聪明！

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