带隙单元的制作方法

本公开涉及一种用于生成参考电压的带隙单元。具体地，本公开涉及一种自启动的带隙单元。

背景技术：

1、图1是具有启动电路系统102的已知带隙单元100的示意图。带隙单元100包括：晶体管104、106、双极结型晶体管(bjt)108、包括bjt晶体管112、114和附加电路系统116的放大器110以及电阻器118、120、122。带隙单元(诸如带隙单元100)可以用于在芯片上生成参考电压vbg。

2、如果带隙单元100中没有电流流动，则系统将不做任何事情，并且不会生成参考电压vbg。使用如由启动电路系统102提供的启动过程，其中将偏置电流ibias注入到带隙单元100中。电流将在系统中逐渐增加(build up)并且达到稳定的安定点(settling point)。在这一点，单元将操作，并且将生成参考电压。

3、当带隙单元100可使用毫微安电流操作时(例如，当操作电流小于100na时)，启动电路系统102可能不能很好地操作。这是因为启动电路系统102无法容易地检测主带隙单元100中的毫微安电流电平，这意味着当带隙单元100已经在操作时，启动电路系统102可以被激活，并且电路系统102可以保持连接，从而干扰主电路操作，或它可以错误地检测带隙单元中的小电流，而且根本不连接，并且带隙单元将无法启动。

技术实现思路

1、期望提供一种带隙单元，用于生成参考电压，以减少已知启动技术的问题。

2、根据本公开的第一方面，提供了一种用于生成参考电压的自启动带隙单元。

3、可选地，自启动带隙单元被配置为提供参考电压。

4、可选地，自启动带隙单元包括负阈值晶体管，该负阈值晶体管被配置为在耦合到电源电压时提供操作电流，当操作电流在自启动带隙单元中流动时，生成参考电压。

5、可选地，负阈值晶体管是nmos晶体管或pmos晶体管。

6、可选地，自启动带隙单元包括：放大器，包括第一输入端子、第二输入端子和输出端子，输出端子耦合到负阈值晶体管的栅极；以及电阻串，包括与负阈值晶体管串联耦合的多个电阻元件，电阻串耦合到放大器的第一输入端子和第二输入端子。

7、可选地，多个电阻元件包括第一电阻器、第二电阻器和第三电阻器。

8、可选地，第二电阻器和第三电阻器中的一者或两者包括可变电阻器。

9、可选地，第二电阻器在放大器的第一输入端子处耦合到第一电阻器，并且第一电阻器在放大器的第二输入端子处耦合到第三电阻器。

10、可选地，自启动带隙单元包括耦合到电阻串的第一电路组件，第一电路组件包括二极管、npn双极结型晶体管或pnp双极结型晶体管。

11、可选地，放大器包括bjt输入对，包括第一输入双极结型晶体管和第二输入双极结型晶体管，其中第一输入双极结型晶体管耦合到第一输入端子和第二输入端子中的一者，并且第二输入双极结型晶体管耦合到第一输入端子和第二输入端子中的另一者，并且bjt输入对被配置为接收放大器偏置电流。

12、可选地，bjt输入对被配置为在放大器的第一输入端子处提供第一电压，并且在放大器的第二输入端子处提供第二电压。

13、可选地，bjt输入对被配置为具有bjt面积比，以在放大器的第一输入端子处提供第一电压，并且在放大器的第二输入端子处提供第二电压。

14、可选地，bjt面积比为1:8或1:4或2:8或1:16或2:16。

15、可选地，自启动带隙单元被配置为接收来自外部电路系统的放大器偏置电流。

16、可选地，第一组件包括二极管或pnp双极结型晶体管，并且第一输入双极结型晶体管和第二输入双极结型晶体管是pnp双极结型晶体管。

17、可选地，第一组件包括耦合到第三电阻器的第一端子和在输出节点处耦合到负阈值晶体管的第二端子，在操作期间，参考电压是在输出节点处提供的，第一输入双极结型晶体管的基极耦合到第一输入端子，并且第二输入双极结型晶体管的基极耦合到第二输入端子。

18、可选地，bjt输入对被配置为在放大器的第一输入端子处提供第一电压，并且在放大器的第二输入端子处提供第二电压。

19、可选地，bjt输入对被配置为具有偏移比率，以在放大器的第一输入端子处提供第一电压，并且在放大器的第二输入端子处提供第二电压。

20、可选地，bjt面积比为1:8或1:4或2:8或1:16或2:16。

21、可选地，第一组件包括二极管或npn双极结型晶体管，并且第一输入双极结型晶体管和第二输入双极结型晶体管是npn双极结型晶体管。

22、可选地，第一组件包括耦合到第二电阻器的第一端子和耦合到电压端子的第二端子，第三电阻器在输出节点处耦合到负阈值晶体管，在操作期间，参考电压是在输出节点处提供的，第一输入双极结型晶体管的基极耦合到第二输入端子，并且第二输入双极结型晶体管的基极耦合到第一输入端子。

23、可选地，bjt输入对被配置为在放大器的第一输入端子处提供第一电压，并且在放大器的第二输入端子处提供第二电压。

24、可选地，bjt输入对被配置为具有bjt面积比，以在放大器的第一输入端子处提供第一电压，并且在放大器的第二输入端子处提供第二电压。

25、可选地，偏移比率为1:8或1:4或2:8或1:16或2:16。

26、根据本公开的第二方面，提供了一种使用自启动带隙单元生成参考电压的方法。

27、将理解，第二方面的方法可以包括根据本领域技术人员的理解使用和/或提供第一方面的任何特征或本文中所描述的任何其他特征。

1.一种自启动带隙单元，用于生成参考电压。

2.根据权利要求1所述的自启动带隙单元，包括负阈值晶体管，所述负阈值晶体管被配置为在被耦合到电源电压时提供操作电流，当所述操作电流在所述自启动带隙单元中流动时，所述参考电压被生成。

3.根据权利要求2所述的自启动带隙单元，包括：

4.根据权利要求3所述的自启动带隙单元，其中所述多个电阻元件包括第一电阻器、第二电阻器和第三电阻器。

5.根据权利要求4所述的自启动带隙单元，其中所述第二电阻器和所述第三电阻器中的一者或两者包括可变电阻器。

6.根据权利要求4所述的自启动带隙单元，其中所述第二电阻器在所述放大器的所述第一输入端子处被耦合到所述第一电阻器，并且所述第一电阻器在所述放大器的所述第二输入端子处被耦合到所述第三电阻器。

7.根据权利要求6所述的自启动带隙单元，包括被耦合到所述电阻串的第一电路组件，所述第一电路组件包括二极管、npn双极结型晶体管或pnp双极结型晶体管。

8.根据权利要求7所述的自启动带隙单元，其中所述放大器包括bjt输入对，包括：

9.根据权利要求8所述的自启动带隙单元，其中所述bjt输入对被配置为在所述放大器的所述第一输入端子处提供第一电压，并且在所述放大器的所述第二输入端子处提供第二电压。

10.根据权利要求9所述的自启动带隙单元，其中所述bjt输入对被配置为具有bjt面积比，以在所述放大器的所述第一输入端子处提供所述第一电压，并且在所述放大器的所述第二输入端子处提供所述第二电压。

11.根据权利要求10所述的自启动带隙单元，其中所述bjt面积比为1:8或1:4或2:8或1:16或2:16。

12.根据权利要求8所述的自启动带隙单元，被配置为接收来自外部电路系统的所述放大器偏置电流。

13.根据权利要求8所述的自启动带隙单元，其中：

14.根据权利要求13所述的自启动带隙单元，其中：

15.根据权利要求14所述的自启动带隙单元，其中所述bjt输入对被配置为在所述放大器的所述第一输入端子处提供第一电压，并且在所述放大器的所述第二输入端子处提供第二电压。

16.根据权利要求15所述的自启动带隙单元，其中所述bjt输入对被配置为具有偏移比率，以在所述放大器的所述第一输入端子处提供所述第一电压，并且在所述放大器的所述第二输入端子处提供所述第二电压。

17.根据权利要求16所述的自启动带隙单元，其中所述bjt面积比为1:8或1:4或2:8或1:16或2:16。

18.根据权利要求8所述的自启动带隙单元，其中：

19.根据权利要求18所述的自启动带隙单元，其中：

20.一种使用自启动带隙单元生成参考电压的方法。