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两种新型CMOS带隙基准电路 被引量:10
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作者 程军 陈贵灿 《微电子学与计算机》 CSCD 北大核心 2003年第7期67-70,共4页
文章介绍了两种CMOS带隙基准电路。它们在传统带隙基准电路的基础上,采用了低压共源共栅电流镜提供偏置电流,降低了功耗,减小了沟道长度调制效应带来的误差并使电路可以工作在较低的电源电压下;采用运放的输出作为共源共栅电流镜的偏置... 文章介绍了两种CMOS带隙基准电路。它们在传统带隙基准电路的基础上,采用了低压共源共栅电流镜提供偏置电流,降低了功耗,减小了沟道长度调制效应带来的误差并使电路可以工作在较低的电源电压下;采用运放的输出作为共源共栅电流镜的偏置电压,使基准电压不受电源电压变化的影响。其中一种电路,还通过两个串联二极管的原理提高ΔVBE,从而减小了运放失调的影响。仿真结果表明,在工艺偏差、电源电压变化±10%以及温度在-20至125℃范围内变化的情况下,两种CMOS带隙基准的输出电压分别是1.228±0.003V和1.215±0.003V,温度系数仅为33.7ppm/℃和34.1ppm/℃;在电源电压分别大于2V和2.8V时,电源电压的变化对这两种基准的输出电压几乎没有影响;在3.3v电源电压下两个电路的功耗分别小于0.1mW和0.34mW。 展开更多
关键词 CMOS带隙基准电路 电源电压 专用集成电路 串联二极管
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一种三阶曲率补偿带隙基准电压源的设计 被引量:11
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作者 张献中 张涛 《武汉科技大学学报》 CAS 北大核心 2015年第1期67-71,共5页
在传统电流求和模式带隙基准电压源的基础上进行改进,设计了一种简单的三阶曲率补偿带隙基准电压源。该基准源由启动电路、低压高增益两级运算放大器、基准核心电路和高阶曲率补偿电路组成。在低温段,通过PMOS管进行二阶补偿;在高温段,... 在传统电流求和模式带隙基准电压源的基础上进行改进,设计了一种简单的三阶曲率补偿带隙基准电压源。该基准源由启动电路、低压高增益两级运算放大器、基准核心电路和高阶曲率补偿电路组成。在低温段,通过PMOS管进行二阶补偿;在高温段,通过PTAT2电流进行三阶补偿。基于CSMC 0.35μm CMOS工艺,采用Cadence软件对设计电路进行仿真分析。结果表明,在-40-125℃温度范围内,5V电源电压下,基准源输出电压为1.226V,输出电压变化范围为0.51mV,基准源的温度系数为2.5×10^-6/℃,低频时的电源抑制比为-67dB。 展开更多
关键词 带隙基准电压源 高阶曲率补偿 PTAT2电流 温度系数 基准电路
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一种高电源抑制比带隙基准源 被引量:10
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作者 周志兴 来强涛 +4 位作者 姜宇 郭江飞 王成龙 陈腾 郭桂良 《微电子学与计算机》 北大核心 2019年第5期1-4,9,共5页
介绍了一种高电源抑制比的带隙基准电路.本文采用改进的威尔逊电流镜结构和负反馈技术设计了一种新型的稳压电路,为带隙基准提供电源和偏置,实现了高电源抑制比.结果表明,在-40℃~150℃温度范围、3.5 V~6 V的电源电压范围内,该带隙基... 介绍了一种高电源抑制比的带隙基准电路.本文采用改进的威尔逊电流镜结构和负反馈技术设计了一种新型的稳压电路,为带隙基准提供电源和偏置,实现了高电源抑制比.结果表明,在-40℃~150℃温度范围、3.5 V~6 V的电源电压范围内,该带隙基准的温度系数为15 ppm/℃.带隙基准源的电源抑制比在直流处和1 kHz处分别为-125 dB、-106 dB. 展开更多
关键词 带隙基准源 电源抑制比 稳压电路
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Bandgap Reference Design by Means of Multiple Point Curvature Compensation 被引量:6
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作者 姜韬 杨华中 《Journal of Semiconductors》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期490-495,共6页
A new method,namely multiple point curvature compensation (MPCC),is proposed for the design of a bandgap reference,and its design principles, theoretical derivation, and one feasible circuitry implementation are pre... A new method,namely multiple point curvature compensation (MPCC),is proposed for the design of a bandgap reference,and its design principles, theoretical derivation, and one feasible circuitry implementation are presented. Being different from traditional techniques, this idea focuses on finding multiple temperatures in the whole range at which the first order derivatives of the output reference voltage equal zero. In this way, the curve of the output reference voltage is flattened and a better effect of curvature compensation is achieved. The circuitry is simulated in ST Microelectronics 0. 18μm CMOS technology, and the simulated result shows that the average temperature coefficient is only 1ppm/℃ in the range from - 40 to 125℃. 展开更多
关键词 bandgap reference curvature compensation sub-threshold circuit
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一种用于CMOS A/D转换器的带隙基准电压源 被引量:9
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作者 周永峰 戴庆元 +3 位作者 林刚磊 李冬超 邵金柱 姚辉亚 《微电子学》 CAS CSCD 北大核心 2009年第1期25-28,33,共5页
设计了一种用于CMOSA/D转换器的带隙基准电压源。该电路消除了传统带隙基准电压源中运算放大器的失调电压及电源电压抑制比对基准源指标的限制,具有很高的精度和较好的电源电压抑制比。电路采用中芯国际(SMIC)0.35um CMOSN阱工艺。... 设计了一种用于CMOSA/D转换器的带隙基准电压源。该电路消除了传统带隙基准电压源中运算放大器的失调电压及电源电压抑制比对基准源指标的限制,具有很高的精度和较好的电源电压抑制比。电路采用中芯国际(SMIC)0.35um CMOSN阱工艺。HSPICE仿真结果表明,在3.3V条件下,在-40℃~125℃范围内,带隙基准电压源的温度系数为2.4×10^-6V/℃,电源电压抑制比为88dB@1kHz,功耗为0.12mw。 展开更多
关键词 A/D转换器 带隙基准电压源 CMOS启动电路
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TL431中基准补偿电路 被引量:8
6
作者 赵世芳 蒲忠胜 《现代电子技术》 2014年第6期140-142,146,共4页
在TL431双极性工艺的电路中,为了提高该器件输出基准电压的稳定性和精准性,在传统带隙基准电路的基础上,通过采用调节电阻值获得指数曲率、二阶非线性补偿方法和加权电阻修正网络对精度的补偿方法,对基准源进行温度补偿和精准度补偿。... 在TL431双极性工艺的电路中,为了提高该器件输出基准电压的稳定性和精准性,在传统带隙基准电路的基础上,通过采用调节电阻值获得指数曲率、二阶非线性补偿方法和加权电阻修正网络对精度的补偿方法,对基准源进行温度补偿和精准度补偿。通过对电路模拟仿真,计算出调整后的温度系数为24.77 ppm/℃,然后对调整精度基准电路后的芯片进行实际参数测试试验。分析得出在精度为±0.5%的情况下,良品率达到96%。因此得出,该TL431中基准补偿电路能够获得低温度系数和高精度的设计指标。 展开更多
关键词 带隙基准电路 温度补偿 误差源补偿 TL431
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带有曲率补偿的高精度带隙基准电压源设计 被引量:8
7
作者 王永顺 井冰洁 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2014年第1期14-18,共5页
设计了一种带有曲率补偿的高精度带隙基准电压源电路,通过在特定支路上产生二阶正温度系数的电流补偿‰.的二阶负温度系数项来实现曲率补偿,从而得到更低温度系数的基准电压。同时设计了一种高效的启动电路,在电路上电时保证电路正... 设计了一种带有曲率补偿的高精度带隙基准电压源电路,通过在特定支路上产生二阶正温度系数的电流补偿‰.的二阶负温度系数项来实现曲率补偿,从而得到更低温度系数的基准电压。同时设计了一种高效的启动电路,在电路上电时保证电路正常启动,电路正常工作后启动电路停止工作。该设计基于CSMC0.5μmCMOS工艺,在3.3V电源电压下,输出基准电压800mV,采用Cadence公司Spectre软件进行仿真和实验测试,结果表明,温度为-50~150℃.基准电压的温度系数为2.4×10^-6/℃,电源电压为2.5~4.5V,电压调整率为0.08%/V。该基准电压源已成功应用在DC/DC转换器中,并取得了良好的应用效果。 展开更多
关键词 带隙基准电压源 曲率补偿 低温度系数 启动电路 互补型金属氧化物半导体 (CMOS)
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一种低噪声高电源抑制比CMOS低压差线性稳压器 被引量:7
8
作者 阴亚东 阎跃鹏 《固体电子学研究与进展》 CAS CSCD 北大核心 2013年第6期571-577,共7页
提出了一款基于标准0.18μm CMOS工艺的低噪声高电源抑制比(PSRR)CMOS低压差线性稳压器(LDO),其中包括了带隙基准电路。对LDO和带隙基准电路的噪声和电源抑制进行了建模分析,并得出了电路设计原则。根据设计原则使用两级误差放... 提出了一款基于标准0.18μm CMOS工艺的低噪声高电源抑制比(PSRR)CMOS低压差线性稳压器(LDO),其中包括了带隙基准电路。对LDO和带隙基准电路的噪声和电源抑制进行了建模分析,并得出了电路设计原则。根据设计原则使用两级误差放大器实现了低噪声高电源抑制性能,并且通过合理的频率补偿保证了电路稳定。测试结果显示,LDO输出在-40~120℃温度范围内的温度系数约为48×10^-6/℃;在1~100kHz频率范围内输出噪声电压约为37.3μV;在1kHz和1MHz处的PSRR分别大于60dB和35dB;芯片总面积约为0.27mm^2,无负载电流约为169μA。 展开更多
关键词 低噪声 电源抑制比 误差放大器 带隙基准电路 低压差线性稳压器
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低压低功耗CMOS带隙电压基准及启动电路设计 被引量:5
9
作者 许长喜 《Journal of Semiconductors》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第10期2022-2027,共6页
介绍了一种低压电流模带隙电压基准电路,并提出了一种新颖的启动电路结构.电路采用预先设置电路工作点和反馈控制相结合的方法有效地克服了第三简并点的问题,从而保证电路能够正常工作.文中给出详细的分析和电路实现,并给出了一种电路... 介绍了一种低压电流模带隙电压基准电路,并提出了一种新颖的启动电路结构.电路采用预先设置电路工作点和反馈控制相结合的方法有效地克服了第三简并点的问题,从而保证电路能够正常工作.文中给出详细的分析和电路实现,并给出了一种电路简并点和启动裕度分析的SPICE仿真方法.电路采用0.25μmCMOS工艺设计并流片.最后对电路的测试结果进行了比较和分析. 展开更多
关键词 低压低功耗 带隙电压基准 启动电路 SPICE仿真
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一种高精度低温漂的基准电压源的分析与设计 被引量:5
10
作者 夏晓娟 谢亮 孙伟锋 《固体电子学研究与进展》 CAS CSCD 北大核心 2008年第1期124-128,共5页
设计了一种CMOS基准电压源结构,具有高精度、低温漂的特点。它利用带隙基准的基本原理,结合自偏置结构以及适当的启动电路,获得了相对稳定的电压值以及较好的温度系数。此基准结构已经在标准的0.6μmCMOS工艺线上进行了流水,实测结果表... 设计了一种CMOS基准电压源结构,具有高精度、低温漂的特点。它利用带隙基准的基本原理,结合自偏置结构以及适当的启动电路,获得了相对稳定的电压值以及较好的温度系数。此基准结构已经在标准的0.6μmCMOS工艺线上进行了流水,实测结果表明基准电压源的输出中心值为1.209V,温度从0℃变化到100℃,温度系数为66ppm/℃,同时,供电源从2V变化到6V,基准电压值的变化约为2mV。这种基准结构已经成功应用在CMOSDC/DC转换器中,并取得了良好的应用效果。 展开更多
关键词 带隙基准 温度系数 自偏置 启动电路
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一种宽输入范围高PSR带隙基准电路设计
11
作者 李思源 李亚军 +1 位作者 张有涛 钱峰 《电子技术应用》 2024年第4期38-43,共6页
从DC-DC芯片电路的实际设计需求出发,设计了一款输入电压范围在2.5~15 V的带隙基准电路。通过预调节电路的设计,带隙基准核输出的基准电压转化为一个稳定的电流源,形成的负反馈结构给带隙基准核自身提供供电电压,提高了电源电压范围上限... 从DC-DC芯片电路的实际设计需求出发,设计了一款输入电压范围在2.5~15 V的带隙基准电路。通过预调节电路的设计,带隙基准核输出的基准电压转化为一个稳定的电流源,形成的负反馈结构给带隙基准核自身提供供电电压,提高了电源电压范围上限;通过电压选择电路,在电源电压低于5 V时使带隙基准核直接由电源电压供电,拓宽了电源电压范围的下限。同时,预调节电路和带隙基准核中共源共栅结构为电路带来了良好的电源抑制特性。设计基于0.25μm BCD工艺,完成了原理图、版图设计以及仿真,结果表明设计在-55℃~125℃的温度范围内,可以输出稳定的0.8 V电压,温度系数为7.78 ppm/℃;低频条件下PSR达到159 dB,线性调整率为0.0012%。 展开更多
关键词 带隙基准 PSR 预调节电路 电压选择电路
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一种高精度二阶温度补偿带隙基准电路设计 被引量:6
12
作者 陈文韬 邓婉玲 黄君凯 《固体电子学研究与进展》 CAS CSCD 北大核心 2014年第5期470-475,共6页
基于通过负温度系数电压控制工作于亚阈值区MOS管栅压产生随温度变化的补偿电流原理,采用中芯国际0.18μm CMOS工艺,设计了一款高精度二阶温度补偿带隙基准电压源。测试结果表明,当电源电压大于1.6V时,电路能够产生稳定的1.21V输出电压... 基于通过负温度系数电压控制工作于亚阈值区MOS管栅压产生随温度变化的补偿电流原理,采用中芯国际0.18μm CMOS工艺,设计了一款高精度二阶温度补偿带隙基准电压源。测试结果表明,当电源电压大于1.6V时,电路能够产生稳定的1.21V输出电压;在电源电压为1.6-3.4V,-20-135℃温度范围内,最小温度系数为2×10-6/℃,最大温度系数为3.2×10-6/℃;当电源电压在1.6-3.4V之间变化时,输出电压偏差为0.6mV,电源调整率为0.34mV/V;在1.8V电源电压下,电源抑制比为69dB,因此能够适应于高精度基准源。 展开更多
关键词 高精度 二阶温度补偿 亚阈值区 带隙基准电路 电源抑制比
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CMOS带隙基准电压源中的曲率校正方法 被引量:3
13
作者 史侃俊 许维胜 余有灵 《现代电子技术》 2006年第5期113-116,共4页
基准电压源是集成电路系统中一个非常重要的构成单元。结合近年来的设计经验,首先给出了带隙基准源曲率产生的主要原因,而后介绍了在高性能CMOS带隙基准电压源中所广泛采用的几种曲率校正方法。给出并分析了一些近年来采用曲率校正方法... 基准电压源是集成电路系统中一个非常重要的构成单元。结合近年来的设计经验,首先给出了带隙基准源曲率产生的主要原因,而后介绍了在高性能CMOS带隙基准电压源中所广泛采用的几种曲率校正方法。给出并分析了一些近年来采用曲率校正方法的CMOS带隙基准电压源核心电路以及他们的设计原理、理论推导、参考电路和特点。最后,对于所讨论的基准源电路进行了性能比较和优缺点分析。 展开更多
关键词 CMOS 带隙基准源 曲率校正 集成电路
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一种高PSRR高阶温度补偿的带隙基准电压源 被引量:4
14
作者 周前能 李文鸽 +3 位作者 彭志强 关晶晶 李红娟 唐政维 《微电子学》 CAS 北大核心 2020年第6期777-783,共7页
基于SMIC 0.18μm CMOS混合信号工艺,设计了一种高PSRR高阶温度补偿的带隙基准电压源(BGR)。采用温度曲率补偿技术和温度分段补偿技术,使该BGR获得低温漂特性。采用PSRR提升技术,使所设计的BGR获得高PSRR特性。仿真结果显示,当温度从-5... 基于SMIC 0.18μm CMOS混合信号工艺,设计了一种高PSRR高阶温度补偿的带隙基准电压源(BGR)。采用温度曲率补偿技术和温度分段补偿技术,使该BGR获得低温漂特性。采用PSRR提升技术,使所设计的BGR获得高PSRR特性。仿真结果显示,当温度从-50℃到125℃变化时,该BGR的温漂系数为1.85×10^-6/℃,在频率为100 Hz、1 kHz、10 kHz时分别获得-88 dB、-83.6 dB、-65.8 dB的PSRR。 展开更多
关键词 带隙基准电压源 曲率补偿电路 分段补偿电路 PSRR提升技术
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带隙基准电压源的抗SET设计
15
作者 翟馗斌 卢雪梅 +7 位作者 郝宁 王涛 葛维维 李博 轩昂 杨孙伟 郭明齐 王赢玺 《微处理机》 2023年第6期6-10,共5页
鉴于带隙基准电路在芯片系统中作为关键电路被广泛应用,针对小工艺尺寸条件下单粒子瞬态效应SET对带隙基准电路造成的辐射影响,对带隙基准电压源的输出端进行电路级抗辐照加固,提出一种由比较器作为开关,并于输出端连接MOS管栅极进行充... 鉴于带隙基准电路在芯片系统中作为关键电路被广泛应用,针对小工艺尺寸条件下单粒子瞬态效应SET对带隙基准电路造成的辐射影响,对带隙基准电压源的输出端进行电路级抗辐照加固,提出一种由比较器作为开关,并于输出端连接MOS管栅极进行充放电的对称式电流补偿电路。经仿真实验,结果表明,所设计加固结构可有效抑制SET对输出电压的影响,有助于提高带隙基准电压源的稳定性。 展开更多
关键词 单粒子瞬态效应 带隙基准电路 电流补偿 电路级加固
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基于衬底运放的2阶温度补偿带隙基准电路 被引量:4
16
作者 李沁莲 陈向东 王丽娜 《微电子学》 CAS CSCD 北大核心 2011年第3期332-335,340,共5页
采用TSMC 0.25μm CMOS工艺,提出了一种基于衬底驱动放大器的高精度带隙基准(BGR)电路。采用衬底驱动技术的放大器,有效地降低了电源电压;通过PTAT2电流产生电路对基准电路进行2阶温度补偿,有效地降低了输出基准电压的温度系数;采用改... 采用TSMC 0.25μm CMOS工艺,提出了一种基于衬底驱动放大器的高精度带隙基准(BGR)电路。采用衬底驱动技术的放大器,有效地降低了电源电压;通过PTAT2电流产生电路对基准电路进行2阶温度补偿,有效地降低了输出基准电压的温度系数;采用改进型共源共栅输出级电路,很好地改善了电路的电源抑制比(PSRR)。HSPICE仿真结果显示:在2 V供电电压下,输出基准电压为1.261 V,温度系数为8.24×10-6/℃,低频电源抑制比-为91 dB。整体电路功耗为1.37 mW。 展开更多
关键词 衬底驱动运放 温度补偿 共源共栅 带隙基准
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新型结构的高性能CMOS带隙基准电压源 被引量:1
17
作者 胡洪平 冯勇建 《厦门大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2006年第6期789-791,共3页
运用带隙基准的原理,采用0.5μm的CMOS(Complementary Metal—Oxide Semiconductor)工艺,设计了一个新型结构的高性能CMOS带隙基准电压源.HSPICE仿真结果表明:电源电压‰最低可达1.9V,在温度-30~125℃范围内,电源电压VDD在1... 运用带隙基准的原理,采用0.5μm的CMOS(Complementary Metal—Oxide Semiconductor)工艺,设计了一个新型结构的高性能CMOS带隙基准电压源.HSPICE仿真结果表明:电源电压‰最低可达1.9V,在温度-30~125℃范围内,电源电压VDD在1.9~5.5V的条件下,输出基准电压VREF=(1.225±0.0015)V,温度系数为γTC=14.75×10^-6/℃,直流电源电压抑制比(PsRR)等于50dB.在温度为25℃且电源电压为3V的情况下功耗不到15μW.整个带隙基准电压源具有良好的性能. 展开更多
关键词 带隙 基准电压源 CMOS 启动电路
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LDO调制的电荷泵稳压电路设计 被引量:4
18
作者 谭传武 周玲 +1 位作者 刘红梅 刘立君 《国外电子测量技术》 2019年第2期66-69,共4页
随着SOC技术的兴起和发展,便携式电子设备对电源管理芯片的需求大、要求高,要求提供稳定低噪的电压外,还要求低功耗和高转化效率。采用LDO电路结合电荷泵电路形成闭环反馈的稳压电路,利用电容电压不能突变的思想,在反馈状态下实现升降... 随着SOC技术的兴起和发展,便携式电子设备对电源管理芯片的需求大、要求高,要求提供稳定低噪的电压外,还要求低功耗和高转化效率。采用LDO电路结合电荷泵电路形成闭环反馈的稳压电路,利用电容电压不能突变的思想,在反馈状态下实现升降压的稳压电路。完成了LDO电路原理分析、稳压电路设计、带隙基准电路设计、误差放大器电路设计并进行了仿真验证,仿真结果表明,输入电压在2.7~5.5V之间时,输出稳定为5V。采用LDO调制的电荷泵稳压电路设计的电源管理芯片,能广泛应用在便携式电子产品当中。 展开更多
关键词 LDO 电荷泵 电源管理 带隙基准 CMOS 稳压电路
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一种可修调的高精度低温漂带隙基准电压源 被引量:4
19
作者 支知渊 唐威 +2 位作者 魏海龙 季赛健 尤路 《微电子学》 CAS CSCD 北大核心 2016年第6期746-749,753,共5页
设计了一种可修调的高精度、低温漂、高电源电压抑制比的高阶温度补偿带隙基准电压源。在Brokaw型带隙基准电路结构的基础上,采用多晶硅电阻负温度系数补偿技术,可实现2阶曲率温度补偿,减小了基准电压的温漂;设计了电阻修调网络,保证了... 设计了一种可修调的高精度、低温漂、高电源电压抑制比的高阶温度补偿带隙基准电压源。在Brokaw型带隙基准电路结构的基础上,采用多晶硅电阻负温度系数补偿技术,可实现2阶曲率温度补偿,减小了基准电压的温漂;设计了电阻修调网络,保证了基准电压的高精度。电路基于标准双极工艺进行设计和制造,测试结果表明:在-55℃~125℃温度范围内,15V电源电压下,基准源输出电压为2.5(1±0.24%)V,温度系数为1.2×10-5/℃,低频时的电源电压抑制比为-102dB,静态电流为1mA,重载时输出电流能力为10mA。 展开更多
关键词 带隙基准 电阻温度系数 电源电压抑制比 电阻修调
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低功耗CMOS带隙基准电压源设计 被引量:4
20
作者 黄灿英 陈艳 +1 位作者 朱淑云 吴敏 《固体电子学研究与进展》 CAS CSCD 北大核心 2016年第3期245-248,共4页
从带隙基准原理出发,通过对传统的带隙基准电路中的反馈环路进行了改进,设计了一种带启动电路的带隙基准电压源。带隙基准电压源电路具有结构简单、功耗低、电压抑制比高以及温度系数低等特点。采用TSMC 0.13μm工艺对电路进行流片,管... 从带隙基准原理出发,通过对传统的带隙基准电路中的反馈环路进行了改进,设计了一种带启动电路的带隙基准电压源。带隙基准电压源电路具有结构简单、功耗低、电压抑制比高以及温度系数低等特点。采用TSMC 0.13μm工艺对电路进行流片,管芯面积为100μm×94μm。测试结果显示,电源电压1V时,在-30~120℃范围内温度系数为6.6×10-6/℃,功耗仅1.8μW;电源电压从0.76V变化到2V,输出电压偏差仅1.52mV,电源抑制比达58dB。 展开更多
关键词 带隙基准 低功耗 高电源抑制比 温度系数 互补金属氧化物半导体 启动电路
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