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一种低功耗曲率补偿带隙基准电压源
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作者 侯德权 周莉 +3 位作者 陈敏 肖璟博 张成彬 陈杰 《微电子学》 CAS 北大核心 2019年第1期17-21,共5页
设计了一种低功耗曲率补偿带隙基准电压源。利用亚阈值MOS管差分对,产生曲率补偿电流,对输出基准电压进行曲率补偿。采用低功耗运放来增强基准电压源的电源抑制能力,同时降低基准电压源的功耗。采用SMIC 0.18μm混合信号CMOS工艺进行设... 设计了一种低功耗曲率补偿带隙基准电压源。利用亚阈值MOS管差分对,产生曲率补偿电流,对输出基准电压进行曲率补偿。采用低功耗运放来增强基准电压源的电源抑制能力,同时降低基准电压源的功耗。采用SMIC 0.18μm混合信号CMOS工艺进行设计。仿真结果表明,在1.5V电源电压下,基准电压源的输出基准电压为1.224V,在-40℃~125℃范围内的温度系数为1.440×10-6/℃~4.076×10-6/℃,电源抑制比为-77.58dB,消耗电流为225.54nA。 展开更多
关键词 带隙基准电压源 曲率补偿 低功耗 模拟集成电路
一种4阶曲率补偿低温漂低功耗带隙基准源 被引量:3
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作者 谭玉麟 冯全源 《微电子学》 CAS CSCD 北大核心 2016年第1期34-37,共4页
基于UMC 0.25μm BCD工艺,设计了一种4阶曲率补偿的低温漂带隙基准电压源。通过设置正负温度系数相异的电阻的比值,抵消了三极管发射极-基极电压泰勒级数展开后的高阶项,实现了4阶曲率补偿。经过Hspice仿真验证,基准输出电压为1.196V,-4... 基于UMC 0.25μm BCD工艺,设计了一种4阶曲率补偿的低温漂带隙基准电压源。通过设置正负温度系数相异的电阻的比值,抵消了三极管发射极-基极电压泰勒级数展开后的高阶项,实现了4阶曲率补偿。经过Hspice仿真验证,基准输出电压为1.196V,-40℃~150℃温度范围内温度系数达到1.43×10-6/℃;低频时电源抑制比为-70.8dB,供电电压在1.7~5V变化时,基准输出电压的线性调整率为0.039%,整体静态电流仅为9.8μA。 展开更多
关键词 带隙基准 曲率补偿 低温漂 低功耗
低失调二阶曲率补偿的带隙电压基准源设计
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作者 宋宇 吴春瑜 王绩伟 《微电子学与计算机》 CSCD 北大核心 2012年第7期81-84,89共5页
基于斩波运算放大器的曲率补偿CMOS带隙电压基准源电路,采用了折叠式的一阶放大器,较二阶结构线路简单,功耗低,版图面积小,并能很好地满足增益要求.采用二阶电流补偿进行曲率补偿,使带隙电压基准源能达到更好的温度系数,且系统稳定.应用... 基于斩波运算放大器的曲率补偿CMOS带隙电压基准源电路,采用了折叠式的一阶放大器,较二阶结构线路简单,功耗低,版图面积小,并能很好地满足增益要求.采用二阶电流补偿进行曲率补偿,使带隙电压基准源能达到更好的温度系数,且系统稳定.应用0.5μm CMOS Spice模型进行了运算放大器和带隙电压基准源的电路仿真,输出电压为1.17V,在-20℃至120℃温度下,温度系数为4.7ppm/℃.该基准电压可根据工艺和内部电阻元件选取的不同获得不同电压值,其温度范围能够满足实际工作环境的需要. 展开更多
关键词 斩波技术 带隙基准 失调电压 曲率补偿
一种改进的超低压电压基准源设计 预览
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作者 游剑 刘永根 +2 位作者 罗萍 张波 李肇基 《中国集成电路》 2007年第6期 24-27,23,共5页
本文利用NMOS管与PMOS管栅源电压的温度特性及衬底偏置效应,设计了一种带曲率补偿输出电压约为233mV的电压基准源。该电路结构简单,电源抑制特性较好,并与传统带隙基准电压的温度特性相似。利用0.5-CMOS工艺对电路进行仿真,仿真结果表... 本文利用NMOS管与PMOS管栅源电压的温度特性及衬底偏置效应,设计了一种带曲率补偿输出电压约为233mV的电压基准源。该电路结构简单,电源抑制特性较好,并与传统带隙基准电压的温度特性相似。利用0.5-CMOS工艺对电路进行仿真,仿真结果表明:电源电压为1V时,在-40℃至125℃温度范围内,基准源的温度系数约为11ppm/℃;在100Hz和10MHz时电源抑制比分别为-58.6dB和-40dB。 展开更多
关键词 电压基准 衬底电压 阈值电压 曲率补偿
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高精度、快速瞬态响应LDO电路设计 预览
5
作者 刘智 姜洪雨 +1 位作者 梁希 葛梅 《空间电子技术》 2018年第5期42-45,共4页
文章设计实现了一款高精度、快速瞬态响应LDO电路。该设计采用高阶曲率补偿技术,以提高带隙基准电压的温度特性;采用多级熔丝修调技术,以提高基准电压和基准电流精度;采用调整管栅极寄生电荷泄放技术和负载电流泄放技术,以优化LDO快速... 文章设计实现了一款高精度、快速瞬态响应LDO电路。该设计采用高阶曲率补偿技术,以提高带隙基准电压的温度特性;采用多级熔丝修调技术,以提高基准电压和基准电流精度;采用调整管栅极寄生电荷泄放技术和负载电流泄放技术,以优化LDO快速瞬态响应特性。这里采用0.6μm Trench SOI CMOS工艺设计、制造。测试结果表明,输出误差小于1%,瞬态响应特性与国外产品相当。 展开更多
关键词 LDO 带隙基准 高阶曲率补偿 快速瞬态响应
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一种高精度无运算放大器带隙基准源 预览 被引量:1
6
作者 朱铁柱 张明星 +1 位作者 王良坤 马成炎 《电子器件》 CAS 北大核心 2015年第3期538-542,共5页
设计并实现了一种新型无运算放大器的高精度带隙基准源。该带隙基准源在设计中避免使用了运算放大器,减少了系统失调,降低了功耗;利用二次补偿温漂电路,减少了温漂系数。采用0.35μm BCD工艺模型进行仿真设计,结果表明,常温下输出电压为... 设计并实现了一种新型无运算放大器的高精度带隙基准源。该带隙基准源在设计中避免使用了运算放大器,减少了系统失调,降低了功耗;利用二次补偿温漂电路,减少了温漂系数。采用0.35μm BCD工艺模型进行仿真设计,结果表明,常温下输出电压为1.194 V,PSRR在1 k Hz下达-74 d B;在-40℃到100℃变化时,基准电压的温漂系数低达2.57×10^-6/℃。 展开更多
关键词 BCD 带隙基准源 无运算放大器 二阶补偿
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高电源抑制比低温漂带隙基准源设计 预览 被引量:3
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作者 朱龙飞 莫太山 叶甜春 《电子技术应用》 北大核心 2013年第5期35-37,40共4页
设计并实现了一种新的高PSRR、低TC带隙基准源。重点研究了带隙基准源电源抑制能力,尤其是高频PSRR,达到宽频带范围PSRR高性能指标。采用0.35μm BiCMOS工艺进行仿真,结果表明,PSRR在1Hz频率下达-108.5dB,在15MHz频率下达-58.9d... 设计并实现了一种新的高PSRR、低TC带隙基准源。重点研究了带隙基准源电源抑制能力,尤其是高频PSRR,达到宽频带范围PSRR高性能指标。采用0.35μm BiCMOS工艺进行仿真,结果表明,PSRR在1Hz频率下达-108.5dB,在15MHz频率下达-58.9dB;采用二次温漂补偿电路使得带隙基准源常温下输出参考电压1.183V,在-40℃-95℃温度范围内,温漂系数低达1.5ppm/℃。 展开更多
关键词 带隙基准 电源抑制比 二次温漂补偿
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CMOS带隙基准电压源电路的模拟 预览
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作者 杨园 《北京信息科技大学学报:自然科学版》 2010年第4期 66-71,共6页
利用CSMC0.6μmCMOS标准工艺及OrCAD模拟电路设计软件环境,设计了2种具有曲率补偿的带隙基准电压源电路,并用Hspice对电路的温漂、电源抑制比、电源电压稳定性及电路功耗进行了仿真。仿真结果表明,第1种在-20℃~130℃温度范围内,... 利用CSMC0.6μmCMOS标准工艺及OrCAD模拟电路设计软件环境,设计了2种具有曲率补偿的带隙基准电压源电路,并用Hspice对电路的温漂、电源抑制比、电源电压稳定性及电路功耗进行了仿真。仿真结果表明,第1种在-20℃~130℃温度范围内,温度系数为29.97×10^-6/℃;第2种在-20℃~130℃温度范围内,温度系数为12.73×10^-6/℃。 展开更多
关键词 曲率补偿 带隙基准 温度系数 电源电压抑制比
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电流镜型二次曲率补偿的带隙基准源设计 预览 被引量:10
9
作者 梁爱梅 凌朝东 《华侨大学学报:自然科学版》 CAS 北大核心 2010年第3期 267-271,共5页
为提高基准源的温度系数、电压调整率和电源抑制比,采用0.6μm标准CMOS工艺,设计一种采用电流镜复制技术的带隙基准源.仿真结果表明,电路具有结构简单、启动性能好、电压输出灵活稳定、温度范围宽等特点,能够满足模拟集成电路的要求.在... 为提高基准源的温度系数、电压调整率和电源抑制比,采用0.6μm标准CMOS工艺,设计一种采用电流镜复制技术的带隙基准源.仿真结果表明,电路具有结构简单、启动性能好、电压输出灵活稳定、温度范围宽等特点,能够满足模拟集成电路的要求.在3种工艺角模型,-50+195℃温度变化范围内,其温度系数约为1.632×10-5℃-1,电源抑制比为-70 dB;而在4.5-6.5 V的电源范围内,其电压调整率为4.0×10-4. 展开更多
关键词 带隙基准 曲率补偿 平均温度系数 电源抑制比
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A high precision high PSRR bandgap reference with thermal hysteresis protection 被引量:2
10
作者 杨银堂 李娅妮 朱樟明 《半导体学报:英文版》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第9期113-117,共5页
<正>To meet the accuracy requirement for the bandgap voltage reference by the increasing data conversion precision of integrated circuits,a high-order curvature-compensated bandgap voltage reference is presented... <正>To meet the accuracy requirement for the bandgap voltage reference by the increasing data conversion precision of integrated circuits,a high-order curvature-compensated bandgap voltage reference is presented employing the characteristic of bipolar transistor current gain exponentially changing with temperature variations.In addition,an over-temperature protection circuit with a thermal hysteresis function to prevent thermal oscillation is proposed.Based on the CSMC 0.5μm 20 V BCD process,the designed circuit is implemented;the active die area is 0.17×0.20 mm~2. Simulation and testing results show that the temperature coefficient is 13.7 ppm/K with temperature ranging from -40 to 150℃,the power supply rejection ratio is -98.2 dB,the line regulation is 0.3 mV/V,and the power consumption is only 0.38 mW.The proposed bandgap voltage reference has good characteristics such as small area,low power consumption, good temperature stability,high power supply rejection ratio,as well as low line regulation.This circuit can effectively prevent thermal oscillation and is suitable for on-chip voltage reference in high precision analog,digital and mixed systems. 展开更多
关键词 带隙基准 保护电路 高精度 电源抑制比 热滞 电压基准 温度系数 集成电路
曲率补偿的2.5V参考电压源设计 预览
11
作者 李天望 叶波 江金光 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2009年第5期 515-518,共4页
设计了一种基于电流模式的低温度系数参考电压源,并采用具有不同温度系数的电阻来补偿三极管的基极-发射极电压的温度特性非线性,设计了2.5V参考电压源。同时采用高精度的电流镜结构,来减小电路的非理想因素对参考源温度特性的影响。该... 设计了一种基于电流模式的低温度系数参考电压源,并采用具有不同温度系数的电阻来补偿三极管的基极-发射极电压的温度特性非线性,设计了2.5V参考电压源。同时采用高精度的电流镜结构,来减小电路的非理想因素对参考源温度特性的影响。该电路通过0.5μmCMOS混合信号工艺流片,测试结果表明,该方法有效地补偿了基极-发射极电压的非线性,在0~100℃具有1×10^-5/℃的温度系数。 展开更多
关键词 低温度系数 带隙基准源 曲线补偿
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基于汽车环境的带隙基准电压源的设计 预览 被引量:1
12
作者 辛晓宁 谢飞 于文涌 《国外电子元器件》 2008年第12期 66-68,共3页
比较了传统带运算放大器的带隙基准电压源电路与采用曲率补偿技术的改进电路,设计了一种适合汽车电子使用的带隙基准电压源,该设计电路基于上海贝岭2μm40Vbipolar工艺,采用一阶曲率补偿技术,充分考虑了汽车空间有限、温差大、噪声... 比较了传统带运算放大器的带隙基准电压源电路与采用曲率补偿技术的改进电路,设计了一种适合汽车电子使用的带隙基准电压源,该设计电路基于上海贝岭2μm40Vbipolar工艺,采用一阶曲率补偿技术,充分考虑了汽车空间有限、温差大、噪声多的环境特点,没有使用运放,避免其复杂的结构以及所引起的失调,因此降低了电路成本并改善性能.设计中还引入了启动电路,大大降低了附加功耗。用CadenceSpectre对电路仿真,结果表明,电路温度特性好,抗干扰能力强,有较高的电源抑制比(PSRR),达到预期指标。 展开更多
关键词 带隙基准电压源 曲率补偿 bipolar工艺 温度特性 电源抑制比 汽车
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±1.5V 1.37×10^-6/℃电流模式CMOS带隙基准源的分析与设计 预览 被引量:1
13
作者 王召 张志勇 +1 位作者 赵武 程卫东 《微纳电子技术》 CAS 2007年第12期 1087-1090,共4页
设计了电流模式曲率补偿的CMOS带隙基准源,基本原理是利用两个偏置在不同电流特性下的三极管,得到关于温度的非线性电流,补偿VEB的高阶温度项。用标准的0.6μmCMOS BSIM3v3模型库对该带隙基准源进行了仿真,结果表明在±1.5V... 设计了电流模式曲率补偿的CMOS带隙基准源,基本原理是利用两个偏置在不同电流特性下的三极管,得到关于温度的非线性电流,补偿VEB的高阶温度项。用标准的0.6μmCMOS BSIM3v3模型库对该带隙基准源进行了仿真,结果表明在±1.5V的电源电压下,输出基准电压为-1.41855V,-55~125℃较宽的温度范围内,输出电压的变化只有0.35mV,有效温度系数达到1.37×10^-6/℃。同时,带隙基准源具有较高的电源抑制比,在2kHz下达到73dB。 展开更多
关键词 曲率补偿 带隙基准源 温度系数 电源抑制比
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一种采用曲率补偿技术的高精度能隙基准电压源 预览 被引量:1
14
作者 蒲长意 令文生 《现代电子技术》 2007年第8期 4-6,共3页
在传统能隙电压基准的基础上,对其进行了改进,设计了一种采用曲率补偿技术的高精度能隙基准电压电路,该基准电压源主要用于脉宽调制电路。在CADAENCE的HSPICE仿真工具下进行仿真可得温度在-55℃~125℃变化时,其输出电压变化率为20... 在传统能隙电压基准的基础上,对其进行了改进,设计了一种采用曲率补偿技术的高精度能隙基准电压电路,该基准电压源主要用于脉宽调制电路。在CADAENCE的HSPICE仿真工具下进行仿真可得温度在-55℃~125℃变化时,其输出电压变化率为20ppm/℃;电源电压在7~40V变化时,其输出电压变化量为1mV。经流片测试,完全能够满足PWM对基准的要求。 展开更多
关键词 曲率补偿 能隙基准电压 CADAENCE HSPICE
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—种采用曲率补偿技术的高精度带隙基准电压源的设计 预览 被引量:8
15
作者 周耀 汪西川 陈光明 《微计算机信息》 2004年第12期 104-105,共2页
本文设计了采用曲率补偿.具有较高的温度稳定性的高精度带隙基准电压源。设计中没有使用运算放大器.电路结构简单,且避免运算放大嚣所带来的高失调和必须补偿的缺陷。此外电路又采用了内部负反馈回路.使基准电压源工作一个稳定的电... 本文设计了采用曲率补偿.具有较高的温度稳定性的高精度带隙基准电压源。设计中没有使用运算放大器.电路结构简单,且避免运算放大嚣所带来的高失调和必须补偿的缺陷。此外电路又采用了内部负反馈回路.使基准电压源工作一个稳定的电压下.从而提高基准电压源的电源抑制比(PSRR)。文中最后给出了此基准电压源的各种性能的仿真波形。 展开更多
关键词 曲率补偿 带隙基准电压 电源抑制比
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基于曲率补偿的高精度基准电流源的设计 被引量:2
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作者 张亮 张国俊 《微电子学与计算机》 CSCD 北大核心 2014年第1期137-141,共5页
集成电路对基准电流源的精度和功耗要求越来越高.本文在求和型基准电流源的基础上通过一个简单易行的结构对基准电流进行高阶曲率补偿,然后再进行分段曲率补偿,得到一种高精度、低功耗、高电源抑制比的基准电流源.在TSMC_0.5um BC... 集成电路对基准电流源的精度和功耗要求越来越高.本文在求和型基准电流源的基础上通过一个简单易行的结构对基准电流进行高阶曲率补偿,然后再进行分段曲率补偿,得到一种高精度、低功耗、高电源抑制比的基准电流源.在TSMC_0.5um BCD工艺下,经Spectre仿真实验表明,在-45~150℃的温度范围内,电流变化仅为0.032uA,温度系数为25×10^-6/℃;在6V工作电压下,电源抑制比为142dB,电路的静态电流为115.4uA,功耗约为0.69mW. 展开更多
关键词 基准电流源 高阶补偿 分段曲率补偿 高精度
失配电流控制的高阶带隙基准工艺健壮性研究 预览
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作者 朱光荣 尹岱 +1 位作者 聂卫东 于宗光 《微处理机》 2014年第4期1-4,7共5页
分析了基于失配电流控制的高阶补偿带隙基准的补偿原理,并研究了工艺偏移对基准电压温度系数的影响。基于失配电流控制的补偿策略具有结构简单、控制精度高,而且可以通过调整失配电流和多晶电阻阻值,使带隙基准具有较低的温度系数,... 分析了基于失配电流控制的高阶补偿带隙基准的补偿原理,并研究了工艺偏移对基准电压温度系数的影响。基于失配电流控制的补偿策略具有结构简单、控制精度高,而且可以通过调整失配电流和多晶电阻阻值,使带隙基准具有较低的温度系数,同时具有较强的工艺健壮性。模拟分析表明,在-25℃-125℃温度范围内,在 TT(Typical -Typical)工艺角下,带隙基准的温度系数为4.8ppm /℃,同时在其他工艺角下,带隙基准的温度系数都可控制在9.0ppm /℃以下。通过无锡上华科技(CSMC)0.18μm CMOS 工艺实验验证,采用这种简单失配电流控制的高阶补偿带隙基准,在3V 电源电压下,在-20℃-120℃温度范围内,带隙基准的温度系数最低为6.9ppm /℃。 展开更多
关键词 带隙基准 高阶补偿 温度系数 工艺健壮性
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高精度电流求和型分段曲率补偿的基准电流源 预览 被引量:3
18
作者 初秀琴 丁睿 +2 位作者 来新泉 叶强 何惠森 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第4期616-620,共5页
基于电流求和原理和跨导线性结构,设计了一款分段曲率补偿的基准电流源,并对电阻进行了温度特性优化。所设计的电路无需运算放大器,具有功耗低、结构简单、精度高和电源抑制比高等优点。在0.4μmBCD工艺下,经HSPICE仿真验证表明,... 基于电流求和原理和跨导线性结构,设计了一款分段曲率补偿的基准电流源,并对电阻进行了温度特性优化。所设计的电路无需运算放大器,具有功耗低、结构简单、精度高和电源抑制比高等优点。在0.4μmBCD工艺下,经HSPICE仿真验证表明,在-40℃~125℃的温度范围内电流仅变化0.06从,温度系数为27ppm/'C;在25℃、7~20V范围内,基准电流变化率0.00068%V;在12V工作电压下,电路的静态电流为128.09μA。该电路可用于高电压、低功耗、高精度的系统设计中。 展开更多
关键词 电流基准 电流求和 高精度 分段曲率补偿 温度系数
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一种二阶曲率补偿带隙基准电压源 被引量:8
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作者 张宗航 赵毅强 耿俊峰 《微电子学与计算机》 CSCD 北大核心 2012年第5期 15-19,共5页
利用CMOS工艺中Poly电阻和N-well电阻温度系数的不同,设计了一种输出可调的二阶曲率补偿带隙基准电压源.采用Chartered0.35μmCMOS工艺模型,使用Cadence工具对电路进行了仿真,结果表明电路在电源电压为1.8V时可正常工作,当其在1... 利用CMOS工艺中Poly电阻和N-well电阻温度系数的不同,设计了一种输出可调的二阶曲率补偿带隙基准电压源.采用Chartered0.35μmCMOS工艺模型,使用Cadence工具对电路进行了仿真,结果表明电路在电源电压为1.8V时可正常工作,当其在1.8-3V范围内变化时,基准电压变化仅有3.8mV;工作电压为2V时,输出基准电压在-40℃到80℃的温度范围内温度系数为1.6ppm/℃,工作电流为24μA,低频下的电源抑制比为-47dB该带隙基准电压源的设计可以满足低温漂、高稳定性、低电源电压以及低功耗的要求. 展开更多
关键词 带隙基准电压源 二阶曲率补偿 温度系数 电源抑制比 低功耗
一种新型指数补偿BICMOS带隙基准源 被引量:1
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作者 孙金中 冯炳军 《微电子学与计算机》 CSCD 北大核心 2010年第12期109-112,共4页
在分析了带隙基准的指数曲率补偿原理的基础上,设计了一个低功耗、低温度系数、高电源抑制比的新型BICMOS带隙基准源电路.该电路基于0.6μm BICMOS工艺进行设计、仿真和实现.仿真结果表明,该带隙基准源在5V电源电压下,电源电流为50μA;... 在分析了带隙基准的指数曲率补偿原理的基础上,设计了一个低功耗、低温度系数、高电源抑制比的新型BICMOS带隙基准源电路.该电路基于0.6μm BICMOS工艺进行设计、仿真和实现.仿真结果表明,该带隙基准源在5V电源电压下,电源电流为50μA;温度变化范围从-40℃~110℃时,温度系数为2ppm/℃;低频电源抑制比为-105dB;负载从空载到驱动1k电阻时调整率为0.6mV. 展开更多
关键词 BICMOS 带隙基准源 指数补偿 低功耗
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