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一种高精度高电源抑制比的带隙基准电压源的设计

带隙基准可以在温度及电源电压变化环境中提供稳定的参考电压,因此广泛应用于灯D和D/ A转换器、数据采集系统、电压调节器以及各种测量设备,其精度和稳定性直接影响着整个系统的精度。同时,绝大多数的模拟数字混合系统是数字采样系统(如数字转换器和开关电容滤波器),并且数字电路一般工作在高频下。所以为了减少高频电源噪声的干扰,必须使信号带具有较高的电源电压抑制能力。文中设计了一种具有良好稳定性和高精度的带隙基准电压源电路。通过启动电路和提高电源抑制比电路的加人,使得带隙基准电压具有较高的电源电压抑制比和较小的温度系数。HSPIcE仿真结果表明,在电源电压V0。二3.3V温度为一55℃一125℃范围内时,得到一个温度系数仅为17xlo一6/℃,电源抑制比(PsRR)为79dB的带隙基准电压输出。1电路结构,.,典型的带隙基准电压源结构利用双极型晶体管的基极一发射极产生的电压蛛。的负温度系数特性和不同电流密度偏置下两个双极晶体管基极一发射极电...  (本文共3页) 阅读全文>>

电子科技大学
电子科技大学

高电源抑制比和高精度基准电压源的设计与优化

随着集成电路尺寸的不断减小和半导体制造工艺的迅速发展,为了保证整个系统的优良性能,具有高精度和高电源抑制比的基准电压源几乎成了所有模拟和混合电路系统中不可缺少的基本模块。本文根据国内外基准源的研究现状和发展趋势,在介绍了基准源工作原理的基础上,详细分析了其温度特性和电源抑制比频率特性,最终设计了一款采用新的高阶补偿方法及电源抑制比提高结构的高电源抑制比和高精度的基准电压源。本文提出的新的高阶温度补偿技术将原来只有一个极值的基准电压温度特性曲线变成了具有三个极值的温度特性曲线,这种方法能有效的减小温度系数。通过对电源抑制比频率特性的分析,提出了两种提高电源抑制比的方法:一方面可以提高运放的增益;另一方面可以使运放的电源抑制比等于1。结合提出的高阶补偿方法和对电源抑制比频率特性的分析,设计了一种高电源抑制比和高精度的基准电压源。对所设计的基准电压源电路在3.3V电源电压下,采用0.35μm工艺进行仿真,仿真结果表明在-40~135℃...  (本文共76页) 本文目录 | 阅读全文>>

西南交通大学
西南交通大学

基于衬底驱动的CMOS带隙基准电压源的分析与设计

随着集成电路工艺的发展,在开关电源中采用片内集成带隙基准电压源实现稳定的电压基准的做法已经非常普遍。基准源就是能提供高精度和高稳定度基准量的内部电源。基准参考源的性能和开关电源系统的性能息息相关。开关电源内部的带隙基准模块必须对电源电压的变化有较好的抑制能力,如果带隙基准模块对电源噪声抑制能力不足,这种噪声就会通过基准电压耦合到电源系统的输出电压中。除了电源抑制比之外,输出电压的温度稳定性也是基准电压源一个重要的性能指标。另外许多应用要求电路能和标准CMOS工艺兼容。基于以上思想,本文提出了一种2V电源供电的基于衬底运放的带隙基准。此带隙基准采用自偏置的共源共栅衬底驱动运放,克服了传统晶体管二级运放共模电压过高或过低的缺点;采用增加了负反馈的共源共栅输出级,提高了整体电路的电源抑制比(PSRR, Power Supply Rejection Ratio);采用受电源电压影响较小的偏置电路结构,降低了电源电压对带隙基准电路的影响;...  (本文共72页) 本文目录 | 阅读全文>>

《信息技术与信息化》2018年Z1期
信息技术与信息化

一种高电源抑制比的基准电压源的设计

SD8000-SIM仿真系统试验仿真平台能够进行调试试验、励磁试验和保护试验。其中调速试验包括无水调试试验、静特性试验、转速试验、控制扰动、负荷调节和甩负荷试验等;励磁试验可以完成小电流试验、静特性试验、零升试验、电压扰动、无功调节试验和灭磁试验;保护试验能够进行保护效验试验、保护动作值设计、保护判据设计和虚拟TV、TA输入。4结语本文介绍了水电站SD8000-SIM仿真培训系统及其基本功能。SD8000-SIM仿真系统的应用,为水电站提供了一个面向全站、全过程、全范围,反映水电站中所有与电能生产过程相关的现象与过程的虚拟培训平台,受训人员经过培训能够快速、熟练的掌握维持水电站正常运行的各项技能。为电站的安全、经济、稳定运行提供了有力人才保障。*山东力创科技股份有限公司山东莱芜2711001引言基准电压源为芯片内的各种电路提供电压偏置,是应用最广泛的模拟电路之一,随着集成电路工艺的不断发展,对模数、数模转换器、稳压器等模拟电路提...  (本文共3页) 阅读全文>>

《计算机与数字工程》2004年06期
计算机与数字工程

一种高精度的带隙基准电压源及电流源

1 引言模拟集成电路中广泛地包含电压基准和电流基准 ,其中基准电压源主要应用于A/D ,D/A转换器、数据采集系统、电压调节器以及各种测量设备 ,其精度和稳定性直接决定了整个系统的精度 ;而基准电流源通过电流镜映射后 ,为各种电路提供偏置电流 ,其精度和稳定性对电路的静态工作点有很大影响。本文提出了一种结构比较新颖的带隙基准电压源电路 ,具有较低的温度系数 (TC)和较高的电源抑制比 (PSRR)。此外 ,还增加了启动电路、提高电源抑制比电路 ,以保证电路工作点正常、性能优良 ,同时使电路的静态功耗较小。在获得精确基准电压源的基础上 ,通过添加一定的电路 ,就能够得到较精确的基准电流源。在具体实践中 ,该电路被作者应用于LVDS(LowVolt ageDifferentialSignal)Transmitter设计中 ,为系统提供基准电流。2 电路结构2 .1带隙基准原理由于双极型晶体管的基极 -发射极电压VBE呈负温度系数 ;...  (本文共4页) 阅读全文>>

《半导体技术》2007年09期
半导体技术

一种高精度CMOS带隙基准电压源设计

1引言相变存储器(C-RAM)是一种新型的半导体存储器,利用加工到纳米尺寸的相变材料在晶态与非晶态时不同的电阻状态来实现数据存储[1]。读、写操作是通过施加电压或电流脉冲信号在相变存储单元上进行的[2]。对存储器芯片而言,随着集成电路技术进入深亚微米,要求在其内部设计电压基准和电流基准。这种基准是直流量,它与电源和工艺的参数关系很小,而与温度的关系是确定的。C-RAM的存储单元对操作电压或电流十分敏感[2],因此其电压和电流基准必须具有高精度。本文介绍了一种新型的、结构简单的带隙基准电压源电路的设计,基准输出电压具有较低的温度系数和较高的电源抑制比,该基准用于C-RAM芯片中的运放偏置电路和对相变存储单元进行读、写操作的高精度驱动电流源电路。2电路实现及分析2·1带隙基准原理带隙基准的原理[3-4]是,对两个随温度变化而向相反方向变化的电压V1和V2,选取k1和k2,使得k1V1T+k2V2T=0(1)则得到具有零温度系...  (本文共4页) 阅读全文>>