專利名稱：一種帶隙基準(zhǔn)電路、電源保護(hù)電路及電源的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于電子領(lǐng)域，尤其涉及一種帶隙基準(zhǔn)電路、電源保護(hù)電路及電源。
背景技術(shù)：
目前，隨著集成電路產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展，帶隙基準(zhǔn)電路(又稱帶隙電路)，以其良好的溫度穩(wěn)定性，成為集成電路及電子系統(tǒng)的重要組成部分。帶隙電路工作原理為二極管正向?qū)妷壕哂胸?fù)溫度特性，而兩個不同電流密度的二極管正向?qū)〞r(shí)電壓差正比于溫度 (即具有正溫度特性)，利用這兩種電壓在溫度上的補(bǔ)償作用，獲得溫度系數(shù)較低的電壓和電流。通常，帶隙基準(zhǔn)電路只能產(chǎn)生相對電源電位的帶隙基準(zhǔn)電壓，或者只能產(chǎn)生相對地電位的帶隙基準(zhǔn)電壓，但是在實(shí)際應(yīng)用中，例如鋰電保護(hù)電路中，需要相對電源電位和相對地電位的兩個基準(zhǔn)電壓，對此，現(xiàn)有技術(shù)通常采用下述兩種方案一、使用兩個帶隙基準(zhǔn)電路分別產(chǎn)生相對電源電位、相對地電位的帶隙基準(zhǔn)電壓， 但是該方案功耗大、面積大，兩個帶隙基準(zhǔn)電壓一致性差，無法滿足低功耗應(yīng)用環(huán)境以及小尺寸封裝的需求，且成本高。二、先利用帶隙基準(zhǔn)產(chǎn)生單元產(chǎn)生一個相對地電位的帶隙基準(zhǔn)電壓，再使用緩沖器衍生出相對電源電位和相對地電位的兩個電壓。圖I示出了現(xiàn)有第二方案對應(yīng)的衍生帶隙基準(zhǔn)電路結(jié)構(gòu)，其中包括帶隙基準(zhǔn)產(chǎn)生單元11，用于產(chǎn)生一個相對地電位的帶隙基準(zhǔn)電壓；以及衍生單元12，該衍生單元12的輸入端與帶隙基準(zhǔn)產(chǎn)生單元11的輸出端連接，用于根據(jù)相對地電位的帶隙基準(zhǔn)電壓衍生出相對電源電位的帶隙基準(zhǔn)電壓和相對地電位的帶隙基準(zhǔn)電壓。帶隙基準(zhǔn)產(chǎn)生單元11包括P型MOS管P10、P型MOS管P11、P型MOS管P12、電阻R13、電阻R14、二極管D10、二極管D11、二極管D12以及第一運(yùn)算放大器Al，P型MOS管 P10,P型MOS管P11、P型MOS管P12的源級均與電源電壓連接，P型MOS管Pll的漏極通過電阻R13與二極管Dll的陽極連接，二極管Dll的陰極接地，P型MOS管Pll的漏極還與第一運(yùn)算放大器Al的正向輸入端連接，P型MOS管P12的漏極同時(shí)與第一運(yùn)算放大器Al的反向輸入端和二極管D12的陽極連接，二極管D12的陰極接地，第一運(yùn)算放大器Al的輸出端分別與P型MOS管P10、P型MOS管P11、P型MOS管P12的柵極連接，P型MOS管PlO的漏極通過電阻R14與二極管DlO的陽極連接，二極管DlO的陰極接地，P型MOS管PlO的漏極為帶隙基準(zhǔn)產(chǎn)生單元11的輸出端；衍生單元12包括緩沖器A2、電阻R10、電阻Rl I、電阻R12、電容C10、電容Cl I以及N型MOS管N10，電阻R12與電容Cll并聯(lián)，其一公共端與電源電壓連接，另一公共端與 N型MOS管NlO的漏極連接，電阻Rll與電阻RlO串聯(lián)后與電容ClO并聯(lián)，電阻Rll與電容 ClO的公共端與N型MOS管NlO的源級連接，電阻RlO與電容ClO的公共端接地，電阻RlO 與電阻Rll的公共端與緩沖器A2的反向輸入端連接，緩沖器A2的正向輸入端為衍生單元 12的輸入端，緩沖器A2的輸出端與N型MOS管NlO的柵極連接。[0009]通過第一運(yùn)算放大器Al使得P型MOS管Pll和P型MOS管P12的漏端電壓相等，產(chǎn)生一個與溫度成正比的電流流過P型MOS管Pll和P型MOS管P12的電流支路，P型 MOS管PlO將此電流鏡像到PlO的支路中，并與二極管D10、電阻R14生成一個與溫度無關(guān)的帶隙基準(zhǔn)電壓Vbg，該帶隙基準(zhǔn)電壓Vbg通過緩沖器A2使其反向輸入端的電壓與帶隙基
準(zhǔn)電壓Vbg相等，以使N型MOS管NlO中衍生的電流Inici = ,電壓Vrcfll = R12^-,電壓
RlORlO
Vrcfl2 = (Rl I + Rl 0)1，通過選擇相同類型的電阻、約去電阻溫度系數(shù)，以得到相對電源電 RlO
位的帶隙基準(zhǔn)電壓VMfll以及相對地電位的帶隙基準(zhǔn)電壓VMfl2，其中電容Cll和電容ClO分別為相對電源電位帶隙基準(zhǔn)電壓VMfll和相對地電位帶隙基準(zhǔn)電壓Vrefl2濾波。該衍生帶隙基準(zhǔn)電路雖然可以獲得兩個一致性較好的電壓，并在一定程度上緩解面積大、成本高的問題，但是由于衍生帶隙電流使得電路級數(shù)增加，進(jìn)而使生成的相對電源電位的電壓和相對地電位的電壓精度變差，同時(shí)功耗問題仍然存在，不利于廣泛推廣。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型實(shí)施例的目的在于提供一種帶隙基準(zhǔn)電路，旨在解決現(xiàn)有帶隙基準(zhǔn)電路提供雙帶隙基準(zhǔn)電壓功耗大、精度差的問題。本實(shí)用新型實(shí)施例是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種帶隙基準(zhǔn)電路，所述帶隙基準(zhǔn)電路包括通過兩個二極管半導(dǎo)體通路產(chǎn)生帶隙電流的帶隙基準(zhǔn)產(chǎn)生單元；根據(jù)所述帶隙電流和電源電壓，在所述帶隙電流支路上生成相對電源電位帶隙基準(zhǔn)電壓的電源電位帶隙基準(zhǔn)生成單元，所述電源電位帶隙基準(zhǔn)生成單元的輸入端與電源電壓連接，所述電源電位帶隙基準(zhǔn)生成單元的輸出端與所述帶隙基準(zhǔn)產(chǎn)生單元的輸入端連接;根據(jù)所述帶隙電流和地電位，在所述帶隙電流支路上生成相對地電位帶隙基準(zhǔn)電壓的地電位帶隙基準(zhǔn)生成單元，所述地電位帶隙基準(zhǔn)生成單元的輸入端與所述帶隙基準(zhǔn)產(chǎn)生單元的輸出端連接，所述地電位帶隙基準(zhǔn)生成單元的輸出端與地連接。進(jìn)一步地，所述帶隙基準(zhǔn)產(chǎn)生單元包括第一開關(guān)管、第二開關(guān)管、第三運(yùn)算放大器、第一二極管半導(dǎo)體、第二二極管半導(dǎo)體、電阻R21、電阻R22及電阻R23 ；所述第一開關(guān)管的輸入端與所述第二開關(guān)管的輸入端連接且同時(shí)為所述帶隙基準(zhǔn)產(chǎn)生單元的輸入端，所述第一開關(guān)管的輸出端與所述第三運(yùn)算放大器的反向輸入端連接，所述第二開關(guān)管的輸出端與所述第三運(yùn)算放大器的正向輸入端連接，所述第三運(yùn)算放大器的輸出端分別與所述第一開關(guān)管的控制端、所述第二開關(guān)管的控制端連接，所述第一開關(guān)管的輸出端還與所述第一二極管半導(dǎo)體的輸入端連接，所述第一二極管半導(dǎo)體的輸出端為所述帶隙基準(zhǔn)產(chǎn)生單元的輸出端，所述電阻R21與所述第一二極管半導(dǎo)體并聯(lián)，所述第二開關(guān)管的輸出端還通過電阻R23與所述第二二極管半導(dǎo)體的輸入端連接，所述第二二極管半導(dǎo)體的輸出端與所述第一二極管半導(dǎo)體的輸出端連接，所述電阻R22的一端與所述第二開關(guān)管的輸出端連接，所述電阻R22的另一端與所述第二二極管半導(dǎo)體的輸出端連接；電源電位帶隙基準(zhǔn)生成單元包括電阻R20和電容C20，所述電阻R20與所述電容C20并聯(lián)，其一公共端為所述電源電位帶隙基準(zhǔn)生成單元的輸入端，另一公共端為所述電源電位帶隙基準(zhǔn)生成單元的輸出端；地電位帶隙基準(zhǔn)生成單元包括電阻R24和電容C21，所述電阻R24與所述電容 C21并聯(lián)，其一公共端為所述地電位帶隙基準(zhǔn)生成單元的輸入端，另一公共端為所述地電位帶隙基準(zhǔn)生成單元的輸出端。進(jìn)一步地，所述第一開關(guān)管和所述第二開關(guān)管均為P型MOS管，所述P型MOS管的源級為所述第一開關(guān)管、所述第二開關(guān)管的輸入端，所述P型MOS管的漏極為所述第一開關(guān)管、所述第二開關(guān)管的輸出端，所述P型MOS管的柵極為所述第一開關(guān)管、所述第二開關(guān)管的控制端。進(jìn)一步地，所述第一二極管半導(dǎo)體和所述第二二極管半導(dǎo)體均為二極管；或所述第一二極管半導(dǎo)體和所述第二二極管半導(dǎo)體均為晶體管。進(jìn)一步地，所述第一二極管半導(dǎo)體和所述第二二極管半導(dǎo)體均為垂直雙極型晶體管；或所述第一二極管半導(dǎo)體和所述第二二極管半導(dǎo)體均為工作于準(zhǔn)閾值區(qū)的MOS場效應(yīng)晶體管。進(jìn)一步地，所述帶隙基準(zhǔn)產(chǎn)生單元包括第三開關(guān)管、第四開關(guān)管、第四運(yùn)算放大器、第三二極管半導(dǎo)體、第四二極管半導(dǎo)體、及電阻R26 ；所述第三開關(guān)管的輸入端與所述第四開關(guān)管的輸入端連接且同時(shí)為所述帶隙基準(zhǔn)產(chǎn)生單元的輸入端，所述第三開關(guān)管的輸出端與所述第四運(yùn)算放大器的反向輸入端連接，所述第四開關(guān)管的輸出端與所述第四運(yùn)算放大器的正向輸入端連接，所述第四運(yùn)算放大器的輸出端分別與所述第三開關(guān)管的控制端、所述第四開關(guān)管的控制端連接，所述第三開關(guān)管的輸出端還與所述第三二極管半導(dǎo)體的輸入端連接，所述第三二極管半導(dǎo)體的輸出端為所述帶隙基準(zhǔn)產(chǎn)生單元的輸出端，所述第四開關(guān)管的輸出端還通過電阻R26與所述第四二極管半導(dǎo)體的輸入端連接，所述第四二極管半導(dǎo)體的輸出端與所述第三二極管半導(dǎo)體的輸出端連接；電源電位帶隙基準(zhǔn)生成單元包括第五二極管半導(dǎo)體、電阻R25及電容C22，所述第五二極管半導(dǎo)體與所述電阻R25串聯(lián)后與所述電容C22并聯(lián)，所述第五二極管半導(dǎo)體D5 的陽極與所述電容C22的一端連接，其公共端為所述電源電位帶隙基準(zhǔn)生成單元的輸入端，所述電阻R25與所述電容C22的公共端為所述電源電位帶隙基準(zhǔn)生成單元的輸出端；地電位帶隙基準(zhǔn)生成單元包括第六二極管半導(dǎo)體、電阻R27及電容C23，所述第六二極管半導(dǎo)體與所述電阻R27串聯(lián)后與所述電容C23并聯(lián)，所述第六二極管半導(dǎo)體的陽極與所述電容C23的一端連接，其公共端為所述地電位帶隙基準(zhǔn)生成單元的輸入端，所述電阻R27與所述電容C23的公共端為所述地電位帶隙基準(zhǔn)生成單元的輸出端。進(jìn)一步地，所述第三開關(guān)管和所述第四開關(guān)管均為P型MOS管，所述P型MOS管的源級為所述第三開關(guān)管、所述第四開關(guān)管的輸入端，所述P型MOS管的漏極為所述第三開關(guān)管、所述第四開關(guān)管的輸出端，所述P型MOS管的柵極為所述第三開關(guān)管、所述第四開關(guān)管的控制端。進(jìn)一步地，所述第三二極管半導(dǎo)體、所述第四二極管半導(dǎo)體、第五二極管半導(dǎo)體、 第六二極管半導(dǎo)體均為二極管；或[0031]所述第三二極管半導(dǎo)體、所述第四二極管半導(dǎo)體、第五二極管半導(dǎo)體、第六二極管半導(dǎo)體均為晶體管；或所述第三二極管半導(dǎo)體、所述第四二極管半導(dǎo)體、第五二極管半導(dǎo)體、第六二極管半導(dǎo)體均為垂直雙極型晶體管；或所述第三二極管半導(dǎo)體、所述第四二極管半導(dǎo)體、第五二極管半導(dǎo)體、第六二極管半導(dǎo)體均為工作于準(zhǔn)閾值區(qū)的MOS場效應(yīng)晶體管。本實(shí)用新型實(shí)施例的另一目的在于提供一種包括上述帶隙基準(zhǔn)電路的電源保護(hù)電路。本實(shí)用新型實(shí)施例的另一目的在于提供一種包括上述電源保護(hù)電路的電源。本實(shí)用新型實(shí)施例通過兩個二極管半導(dǎo)體通路產(chǎn)生帶隙電流，并在該帶隙電流支路上直接生成相對電源電位帶隙基準(zhǔn)電壓和相對地電位帶隙基準(zhǔn)電壓，該電路產(chǎn)生的兩個帶隙基準(zhǔn)電壓一致性好，功耗低，面積小，并且電路級數(shù)少，精度高。

圖I為現(xiàn)有的衍生帶隙基準(zhǔn)電路結(jié)構(gòu)圖；圖2為本實(shí)用新型一實(shí)施例提供的帶隙基準(zhǔn)電路的結(jié)構(gòu)圖；圖3為本實(shí)用新型一實(shí)施例提供的帶隙基準(zhǔn)電路的第一示例電路結(jié)構(gòu)圖；圖4為本實(shí)用新型一實(shí)施例提供的帶隙基準(zhǔn)電路的第二示例電路結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。本實(shí)用新型實(shí)施例通過兩個二極管半導(dǎo)體通路產(chǎn)生帶隙電流，并在該帶隙電流支路上直接生成相對電源電位帶隙基準(zhǔn)電壓和相對地電位帶隙基準(zhǔn)電壓，其雙帶隙基準(zhǔn)電壓一致性好，功耗低，面積小，精度高。圖2示出了本實(shí)用新型一實(shí)施例提供的帶隙基準(zhǔn)電路的結(jié)構(gòu)圖，為了便于說明， 僅示出了與本實(shí)用新型實(shí)施例相關(guān)的部分。作為本實(shí)用新型一實(shí)施例提供的帶隙基準(zhǔn)電路可應(yīng)用于任何類型的電源，及電源的電源保護(hù)電路中，所述帶隙基準(zhǔn)電路包括通過兩個二極管半導(dǎo)體通路產(chǎn)生帶隙電流的帶隙基準(zhǔn)產(chǎn)生單元22 ；根據(jù)帶隙電流和電源電壓，在該帶隙電流支路上生成相對電源電位帶隙基準(zhǔn)電壓的電源電位帶隙基準(zhǔn)生成單元21，該電源電位帶隙基準(zhǔn)生成單元21的輸入端與電源電壓連接，電源電位帶隙基準(zhǔn)生成單元21的輸出端與帶隙基準(zhǔn)產(chǎn)生單元22的輸入端連接；根據(jù)帶隙電流和地電位，在該帶隙電流支路上生成相對電源電位帶隙基準(zhǔn)電壓的地電位帶隙基準(zhǔn)生成單元23，該地電位帶隙基準(zhǔn)生成單元23的輸入端與帶隙基準(zhǔn)產(chǎn)生單元22的輸出端連接，地電位帶隙基準(zhǔn)生成單元23的輸出端與地連接。在本實(shí)用新型實(shí)施例通過兩個二極管半導(dǎo)體通路產(chǎn)生帶隙電流，并在該帶隙電流支路上直接生成相對電源電位帶隙基準(zhǔn)電壓和相對地電位帶隙基準(zhǔn)電壓，該電路產(chǎn)生的兩個帶隙基準(zhǔn)電壓一致性好，功耗低，面積小，并且電路級數(shù)少，精度高。以下結(jié)合具體實(shí)施例對本實(shí)用新型的實(shí)現(xiàn)進(jìn)行詳細(xì)說明。圖3示出了本實(shí)用新型一實(shí)施例提供的帶隙基準(zhǔn)電路的第一示例電路結(jié)構(gòu)，為了便于說明，僅示出了與本實(shí)用新型實(shí)施例相關(guān)的部分。作為本實(shí)用新型一實(shí)施例，電源電位帶隙基準(zhǔn)生成單元21包括電阻R20和電容C20，電阻R20與電容C20并聯(lián)，其一公共端為電源電位帶隙基準(zhǔn)生成單元21的輸入端，另一公共端為電源電位帶隙基準(zhǔn)生成單元21的輸出端；帶隙基準(zhǔn)產(chǎn)生單元22包括第一開關(guān)管Ml、第二開關(guān)管M2、第三運(yùn)算放大器A3、第一二極管半導(dǎo)體D1、第二二極管半導(dǎo)體D2、電阻R21、電阻R22及電阻R23 ；第一開關(guān)管Ml的輸入端與第二開關(guān)管M2的輸入端連接且同時(shí)為帶隙基準(zhǔn)產(chǎn)生單元22的輸入端，第一開關(guān)管Ml的輸出端與第三運(yùn)算放大器A3的反向輸入端連接，第二開關(guān)管M2的輸出端與第三運(yùn)算放大器A3的正向輸入端連接，第三運(yùn)算放大器A3的輸出端分別與第一開關(guān)管Ml的控制端、第二開關(guān)管M2的控制端連接，第一開關(guān)管Ml的輸出端還與第一二極管半導(dǎo)體Dl的輸入端連接，第一二極管半導(dǎo)體Dl的輸出端為帶隙基準(zhǔn)產(chǎn)生單元 22的輸出端，電阻R21與第一二極管半導(dǎo)體Dl并聯(lián)，第二開關(guān)管M2的輸出端還通過電阻 R23與第二二極管半導(dǎo)體D2的輸入端連接，第二二極管半導(dǎo)體D2的輸出端與第一二極管半導(dǎo)體Dl的輸出端連接，電阻R22的一端與第二開關(guān)管M2的輸出端連接，電阻R22的另一端與第二二極管半導(dǎo)體D2的輸出端連接；地電位帶隙基準(zhǔn)生成單元23包括電阻R24和電容C21，電阻R24與電容C21并聯(lián)，其一公共端為地電位帶隙基準(zhǔn)生成單元23的輸入端，另一公共端為地電位帶隙基準(zhǔn)生成單元23的輸出端。作為本實(shí)用新型一實(shí)施例，第一開關(guān)管Ml和第二開關(guān)管M2均可以采用P型MOS 管實(shí)現(xiàn)，P型MOS管的源級為第一開關(guān)管Ml、第二開關(guān)管M2的輸入端，P型MOS管的漏極為第一開關(guān)管Ml、第二開關(guān)管M2的輸出端，P型MOS管的柵極為第一開關(guān)管Ml、第二開關(guān)管 M2的控制端。作為本實(shí)用新型一實(shí)施例，第一二極管半導(dǎo)體Dl和第二二極管半導(dǎo)體D2均可以采用常規(guī)二極管實(shí)現(xiàn)，該二極管的陽極為第一二極管半導(dǎo)體D1、第二二極管半導(dǎo)體D2的輸入端，二極管的陰極為第一二極管半導(dǎo)體D1、第二二極管半導(dǎo)體D2的輸出端。作為本實(shí)用新型一實(shí)施例，第一二極管半導(dǎo)體Dl和第二二極管半導(dǎo)體D2也可以采用晶體管實(shí)現(xiàn)。優(yōu)選地，第一二極管半導(dǎo)體Dl和第二二極管半導(dǎo)體D2可以采用垂直雙極型晶體管;第一二極管半導(dǎo)體Dl和第二二極管半導(dǎo)體D2也可以采用工作于準(zhǔn)閾值區(qū)的MOS 場效應(yīng)晶體管。在本實(shí)用新型實(shí)施例中，PMOS管Ml與PMOS管M2尺寸相同，構(gòu)成電流鏡，即流過 PMOS管Ml和PMOS管M2的電流相等，其中，電阻R21的電流與二極管Dl的電流之和等于 PMOS管Ml中的電流，電阻R23、二極管D2的串聯(lián)電流與電阻R22的電流之和等于PMOS管 M2中的電流。[0063]由于電源電位帶隙基準(zhǔn)生成單元21和地電位帶隙基準(zhǔn)生成單元23均與帶隙基準(zhǔn) 產(chǎn)生單元22為同一電流支路，使電阻R20與電阻R24相等，電阻R20與電阻R24的電流相 等，均等于PM0S管Ml與PM0S管M2的電流之和，因此，壓降Vbgl與壓降Vbg2相等，電容C20 和電容C21用于分別為電壓Vbgl和電壓Vbg2濾波。由于第三運(yùn)算放大器A3使得節(jié)點(diǎn)B20和節(jié)點(diǎn)B21的電位相等，即電阻R21的壓降、 電阻R22的壓降、二極管D1的壓降以及電阻R23與二極管D2的串聯(lián)壓降均相等。令，電阻 R21與電阻R22相等，二極管D2的面積是二極管D1的n倍，那么電阻R22電流等于電阻R21電流，可以表示為
權(quán)利要求1.一種帶隙基準(zhǔn)電路，其特征在于，所述帶隙基準(zhǔn)電路包括通過兩個二極管半導(dǎo)體通路產(chǎn)生帶隙電流的帶隙基準(zhǔn)產(chǎn)生單元；根據(jù)所述帶隙電流和電源電壓，在所述帶隙電流支路上生成相對電源電位帶隙基準(zhǔn)電壓的電源電位帶隙基準(zhǔn)生成單元，所述電源電位帶隙基準(zhǔn)生成單元的輸入端與電源電壓連接，所述電源電位帶隙基準(zhǔn)生成單元的輸出端與所述帶隙基準(zhǔn)產(chǎn)生單元的輸入端連接；根據(jù)所述帶隙電流和地電位，在所述帶隙電流支路上生成相對地電位帶隙基準(zhǔn)電壓的地電位帶隙基準(zhǔn)生成單元，所述地電位帶隙基準(zhǔn)生成單元的輸入端與所述帶隙基準(zhǔn)產(chǎn)生單元的輸出端連接，所述地電位帶隙基準(zhǔn)生成單元的輸出端與地連接。
2.如權(quán)利要求I所述的帶隙基準(zhǔn)電路，其特征在于，所述帶隙基準(zhǔn)產(chǎn)生單元包括第一開關(guān)管、第二開關(guān)管、第三運(yùn)算放大器、第一二極管半導(dǎo)體、第二二極管半導(dǎo)體、電阻R21、電阻R22及電阻R23 ；所述第一開關(guān)管的輸入端與所述第二開關(guān)管的輸入端連接且同時(shí)為所述帶隙基準(zhǔn)產(chǎn)生單元的輸入端，所述第一開關(guān)管的輸出端與所述第三運(yùn)算放大器的反向輸入端連接，所述第二開關(guān)管的輸出端與所述第三運(yùn)算放大器的正向輸入端連接，所述第三運(yùn)算放大器的輸出端分別與所述第一開關(guān)管的控制端、所述第二開關(guān)管的控制端連接，所述第一開關(guān)管的輸出端還與所述第一二極管半導(dǎo)體的輸入端連接，所述第一二極管半導(dǎo)體的輸出端為所述帶隙基準(zhǔn)產(chǎn)生單元的輸出端，所述電阻R21與所述第一二極管半導(dǎo)體并聯(lián)，所述第二開關(guān)管的輸出端還通過電阻R23與所述第二二極管半導(dǎo)體的輸入端連接，所述第二二極管半導(dǎo)體的輸出端與所述第一二極管半導(dǎo)體的輸出端連接，所述電阻R22的一端與所述第二開關(guān)管的輸出端連接，所述電阻R22的另一端與所述第二二極管半導(dǎo)體的輸出端連接；電源電位帶隙基準(zhǔn)生成單元包括電阻R20和電容C20，所述電阻R20與所述電容C20 并聯(lián)，其一公共端為所述電源電位帶隙基準(zhǔn)生成單元的輸入端，另一公共端為所述電源電位帶隙基準(zhǔn)生成單元的輸出端；地電位帶隙基準(zhǔn)生成單元包括電阻R24和電容C21，所述電阻R24與所述電容C21并聯(lián)，其一公共端為所述地電位帶隙基準(zhǔn)生成單元的輸入端，另一公共端為所述地電位帶隙基準(zhǔn)生成單元的輸出端。
3.如權(quán)利要求2所述的帶隙基準(zhǔn)電路，其特征在于，所述第一開關(guān)管和所述第二開關(guān)管均為P型MOS管，所述P型MOS管的源級為所述第一開關(guān)管、所述第二開關(guān)管的輸入端， 所述P型MOS管的漏極為所述第一開關(guān)管、所述第二開關(guān)管的輸出端，所述P型MOS管的柵極為所述第一開關(guān)管、所述第二開關(guān)管的控制端。
4.如權(quán)利要求2所述的帶隙基準(zhǔn)電路，其特征在于，所述第一二極管半導(dǎo)體和所述第二二極管半導(dǎo)體均為二極管；或所述第一二極管半導(dǎo)體和所述第二二極管半導(dǎo)體均為晶體管。
5.如權(quán)利要求2所述的帶隙基準(zhǔn)電路，其特征在于，所述第一二極管半導(dǎo)體和所述第二二極管半導(dǎo)體均為垂直雙極型晶體管；或所述第一二極管半導(dǎo)體和所述第二二極管半導(dǎo)體均為工作于準(zhǔn)閾值區(qū)的MOS場效應(yīng)晶體管。
6.如權(quán)利要求I所述的帶隙基準(zhǔn)電路，其特征在于，所述帶隙基準(zhǔn)產(chǎn)生單元包括 第三開關(guān)管、第四開關(guān)管、第四運(yùn)算放大器、第三二極管半導(dǎo)體、第四二極管半導(dǎo)體、及電阻R26 ；所述第三開關(guān)管的輸入端與所述第四開關(guān)管的輸入端連接且同時(shí)為所述帶隙基準(zhǔn)產(chǎn)生單元的輸入端，所述第三開關(guān)管的輸出端與所述第四運(yùn)算放大器的反向輸入端連接，所述第四開關(guān)管的輸出端與所述第四運(yùn)算放大器的正向輸入端連接，所述第四運(yùn)算放大器的輸出端分別與所述第三開關(guān)管的控制端、所述第四開關(guān)管的控制端連接，所述第三開關(guān)管的輸出端還與所述第三二極管半導(dǎo)體的輸入端連接，所述第三二極管半導(dǎo)體的輸出端為所述帶隙基準(zhǔn)產(chǎn)生單元的輸出端，所述第四開關(guān)管的輸出端還通過電阻R26與所述第四二極管半導(dǎo)體的輸入端連接，所述第四二極管半導(dǎo)體的輸出端與所述第三二極管半導(dǎo)體的輸出端連接；電源電位帶隙基準(zhǔn)生成單元包括第五二極管半導(dǎo)體、電阻R25及電容C22，所述第五二極管半導(dǎo)體與所述電阻R25串聯(lián)后與所述電容C22并聯(lián)，所述第五二極管半導(dǎo)體D5的陽極與所述電容C22的一端連接，其公共端為所述電源電位帶隙基準(zhǔn)生成單元的輸入端， 所述電阻R25與所述電容C22的公共端為所述電源電位帶隙基準(zhǔn)生成單元的輸出端；地電位帶隙基準(zhǔn)生成單元包括第六二極管半導(dǎo)體、電阻R27及電容C23，所述第六二極管半導(dǎo)體與所述電阻R27串聯(lián)后與所述電容C23并聯(lián)，所述第六二極管半導(dǎo)體的陽極與所述電容C23的一端連接，其公共端為所述地電位帶隙基準(zhǔn)生成單元的輸入端，所述電阻 R27與所述電容C23的公共端為所述地電位帶隙基準(zhǔn)生成單元的輸出端。
7.如權(quán)利要求6所述的帶隙基準(zhǔn)電路，其特征在于，所述第三開關(guān)管和所述第四開關(guān)管均為P型MOS管，所述P型MOS管的源級為所述第三開關(guān)管、所述第四開關(guān)管的輸入端， 所述P型MOS管的漏極為所述第三開關(guān)管、所述第四開關(guān)管的輸出端，所述P型MOS管的柵極為所述第三開關(guān)管、所述第四開關(guān)管的控制端。
8.如權(quán)利要求6所述的帶隙基準(zhǔn)電路，其特征在于，所述第三二極管半導(dǎo)體、所述第四二極管半導(dǎo)體、第五二極管半導(dǎo)體、第六二極管半導(dǎo)體均為二極管；或所述第三二極管半導(dǎo)體、所述第四二極管半導(dǎo)體、第五二極管半導(dǎo)體、第六二極管半導(dǎo)體均為晶體管；或所述第三二極管半導(dǎo)體、所述第四二極管半導(dǎo)體、第五二極管半導(dǎo)體、第六二極管半導(dǎo)體均為垂直雙極型晶體管；或所述第三二極管半導(dǎo)體、所述第四二極管半導(dǎo)體、第五二極管半導(dǎo)體、第六二極管半導(dǎo)體均為工作于準(zhǔn)閾值區(qū)的MOS場效應(yīng)晶體管。
9.一種電源保護(hù)電路，其特征在于，所述電源保護(hù)電路中的帶隙基準(zhǔn)電路為如權(quán)利要求I至8任一項(xiàng)所述的帶隙基準(zhǔn)電路。
10.一種電源，其特征在于，所述電源中的電源保護(hù)電路為如權(quán)利要求9所述的電源保護(hù)電路。
專利摘要本實(shí)用新型適用于電子領(lǐng)域，提供了一種帶隙基準(zhǔn)電路、電源保護(hù)電路及電源，所述帶隙基準(zhǔn)電路包括帶隙基準(zhǔn)產(chǎn)生單元；電源電位帶隙基準(zhǔn)生成單元，電源電位帶隙基準(zhǔn)生成單元的輸入端與電源電壓連接，電源電位帶隙基準(zhǔn)生成單元的輸出端與帶隙基準(zhǔn)產(chǎn)生單元的輸入端連接；地電位帶隙基準(zhǔn)生成單元，地電位帶隙基準(zhǔn)生成單元的輸入端與帶隙基準(zhǔn)產(chǎn)生單元的輸出端連接，地電位帶隙基準(zhǔn)生成單元的輸出端與地連接。本實(shí)用新型實(shí)施例通過兩個二極管半導(dǎo)體通路產(chǎn)生帶隙電流，并在該帶隙電流支路上直接生成相對電源電位帶隙基準(zhǔn)電壓和相對地電位帶隙基準(zhǔn)電壓，該電路產(chǎn)生的兩個帶隙基準(zhǔn)電壓一致性好，功耗低，面積小，并且電路級數(shù)少，精度高。
文檔編號G05F3/30GK202351730SQ201120476218
公開日2012年7月25日 申請日期2011年11月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月25日
發(fā)明者張奇, 范世容, 陸讓天, 陳翔 申請人:深圳市博馳信電子有限責(zé)任公司