一种无启动电路带隙基准源及温度传感器的制作方法

本发明涉及集成电路，具体为一种无启动电路带隙基准源及温度传感器。

背景技术：

1、在高度集成的数模混合电路中，因为锁相环、模数转换器等动态模块的高速开关会给芯片带来较多的热量，同时会在芯片电源上引入大量的纹波噪声，所以具有较强电源抗干扰能力的kuijk型带隙基准源得到了广泛应用。但该在类型的带隙基准源中，运算放大器在上电时存在零稳态点，需要加入启动电路帮助kuijk型带隙基准源完成启动，启动电路将消耗一定的静态功耗和芯片面积。因此，设计一款无启动电路的带隙基准源及温度传感器很有必要。

2、现有技术的设计如图1所示，当前解决这类问题的方法通常是设计启动电路帮助带隙基准源完成上电启动，同时为温度传感器设计独立的温敏电路，这样做不仅结构复杂，占用过多的芯片面积，而且需要消耗额外的静态电流。

3、综上所述，可以看出目前现有技术中启动电路及温敏电路独立设计，结构复杂，占用面积大，电流消耗较多。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种无启动电路带隙基准源及温度传感器和控制方法；简化因启动电路和温敏电路产生的复杂电路结构，减小芯片的面积占用，同时满足输出基准电压在温度和噪声方面的应用需求。

2、为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：一种无启动电路带隙基准源及温度传感器，包括基准源电路和温度检测电路，其特征在于，所述基准源电路包括mos管mp1、电阻rlf、电容clf、电阻r2a、电阻r2b、电阻r1、三极管q1、三极管q2、三极管q3和运算放大器a1；所述mos管mp1的源极接芯片电源，mos管mp1的栅极接偏置电压vbias,mos管mp1的漏极分别与电阻rlf、电阻r2a和电阻r2b连接，mos管mp1的漏极还与三极管q3的发射极连接，三极管q3的基极与运算放大器a1的输出端连接，mos管mp1的漏极还通过电阻r2a和电阻r1后与三极管q1的发射极连接，三极管q1的基极和集电极相连并接地，mos管mp1的漏极还通过电阻rlf和电容clf输出电压vbg；

3、温度检测电路包括三极管q2、运算放大器a2、电阻r3和电阻r4；mos管mp1的漏极通过电阻r2b与三极管q2的发射极连接，三极管q2的基极和集电极相连并接地，运算放大器a2的输出端输出电压vts，电阻r3的一端与运算放大器a2的输出端连接，电阻r3的另一端与运算放大器a2的负输入端连接，电阻r3的另一端还通过电阻r4接地；

4、还包括节点a和节点b，节点a位于电阻r2b和三极管q2之间并分别与运算放大器a2的正输入端和a1的正输入端连接；节点b位于电阻r2a和电阻r1之间且与运算放大器a1的负输入端连接。

5、作为优选，采用三极管q3作为放大器输出驱动，省去kuijk型带隙基准所需的启动电路。

6、作为优选，复用了kuijk型带隙基准中的三极管q2作为温度检测电路的温敏电路，减小了芯片的占用面积。

7、本发明有益效果：本发明的无启动电路带隙基准源及温度传感器和控制方法对传统kuijk型带隙基准源进行优化，省去运放的启动电路；另一方面将温度检测电路集成到基准电压源中，节省了芯片的面积，降低了整体功耗。

技术特征：

1.一种无启动电路带隙基准源及温度传感器，包括基准源电路和温度检测电路，其特征在于，所述基准源电路包括mos管mp1、电阻rlf、电容clf、电阻r2a、电阻r2b、电阻r1、三极管q1、三极管q2、三极管q3和运算放大器a1；所述mos管mp1的源极接芯片电源，mos管mp1的栅极接偏置电压vbias,mos管mp1的漏极分别与电阻rlf、电阻r2a和电阻r2b连接，mos管mp1的漏极还与三极管q3的发射极连接，三极管q3的基极与运算放大器a1的输出端连接，mos管mp1的漏极还通过电阻r2a和电阻r1后与三极管q1的发射极连接，三极管q1的基极和集电极相连并接地，mos管mp1的漏极还通过电阻rlf和电容clf输出电压vbg；

2.如权利要求1所述的无启动电路带隙基准源及温度传感器，其特征在于，采用三极管q3作为放大器输出驱动，省去kuijk型带隙基准所需的启动电路。

3.如权利要求1所述的无启动电路带隙基准源及温度传感器，其特征在于，复用了kuijk型带隙基准中的三极管q2作为温度检测电路的温敏电路，减小了芯片的占用面积。

技术总结本发明涉及集成电路技术领域，具体为提供一种无启动电路带隙基准源及温度传感器；简化因启动电路和温敏电路产生的复杂电路结构，减小芯片的面积占用，同时满足输出基准电压在温度和噪声方面的应用需求；所述基准源电路包括MOS管MP1、电阻R<subgt;LF</subgt;、电容C<subgt;LF</subgt;、电阻R<subgt;2A</subgt;、电阻R<subgt;2B</subgt;、电阻R<subgt;1</subgt;、三极管Q<subgt;1</subgt;、三极管Q<subgt;2</subgt;、三极管Q<subgt;3</subgt;和运算放大器A1；温度检测电路包括三极管Q<subgt;2</subgt;、运算放大器A2、电阻R<subgt;3</subgt;和电阻R<subgt;4</subgt;；还包括节点A和节点B，节点A位于电阻R<subgt;2B</subgt;和三极管Q<subgt;2</subgt;之间并分别与运算放大器A2的正输入端和A1的正输入端连接；节点B位于电阻R<subgt;2A</subgt;和电阻R<subgt;1</subgt;之间且与运算放大器A1的负输入端连接。技术研发人员：曾范洋,李良,宗佳佳,黄坚受保护的技术使用者：无锡中微爱芯电子有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/11