一種參考電壓的溫度補償電路的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種參考電壓的溫度補償電路,包括運算放大器,第一反饋電阻、第二反饋電阻,所述溫度補償電路包括一路可調(diào)電流源和一個溫度比較器,其中可調(diào)電流源的一端接至第一反饋電阻和第二反饋電阻的連接點;溫度比較器接于可調(diào)電流源,感知預(yù)設(shè)的觸發(fā)溫度點,根據(jù)所述觸發(fā)溫度點將電路工作溫度范圍分成至少兩段溫度區(qū)間;當(dāng)溫度比較器檢測到工作溫度分別處于這兩段溫度區(qū)間時,溫度比較器控制可調(diào)電流源的輸出電流,使得該電流和第一反饋電阻或第二反饋電阻的得到的補償電壓在至少一段溫度區(qū)間內(nèi)可以抵消預(yù)設(shè)輸入?yún)⒖茧妷航?jīng)運算放大器和第一/第二反饋電阻調(diào)整后的電壓隨溫度的變化。
【專利說明】一種參考電壓的溫度補償電路
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及應(yīng)用于集成電路的參考電壓的溫度補償電路。
【背景技術(shù)】
[0002] 集成電路片上的電壓基準(zhǔn)一般由帶隙基準(zhǔn)產(chǎn)生,通常輸出參考電壓約為I. 2V ;為 了提高參考電壓的穩(wěn)定性,例如隨溫度變化的穩(wěn)定性,通常都會對帶隙基準(zhǔn)做一次溫度補 償,也就是通過適當(dāng)比例的負(fù)溫度系數(shù)的三極管基極和發(fā)射極電壓差VBE和正溫度系數(shù)的 Λ VBE (兩個三極管VBE電壓之差)相加來進(jìn)行溫度補償。參見圖1,所示為一種常見的在 先技術(shù),用于對帶隙基準(zhǔn)Bandgapl的參考電壓VBGl進(jìn)行電壓調(diào)整輸出,其中100為電壓調(diào) 整器,輸出電壓VREFl。電壓調(diào)整器100包括了接成負(fù)反饋形式的運算放大器OPAl,正輸入 端接Bandgapl的輸出,負(fù)輸入端接串聯(lián)的反饋電阻Rla和Rlb的聯(lián)結(jié)點;做了一次溫度補 償?shù)膸痘鶞?zhǔn)輸出參考電壓在-40-85攝氏度的常用溫度范圍內(nèi),一般變化2-8mV,具體視 工藝水平而定。但是在某些高性能的應(yīng)用中,例如用于絕對測量的ADC電路中,當(dāng)ADC有效 位達(dá)到12bits以上時,參考電壓在全溫度范圍內(nèi)變化需要小于ImV才能保證全溫度范圍測 量的準(zhǔn)確度;顯然,當(dāng)ADC的有效位繼續(xù)提升時,對參考電壓隨溫度的變化(溫漂)就提出 了更高的要求。
[0003] 為了繼續(xù)減小參考電壓的溫漂,必須進(jìn)行高階補償。通常在一次補償之后,參考 電壓的殘余溫漂是由于VBE的二次項帶來的,因此業(yè)界提出了多種二次溫度補償方法和電 路。通常是使用器件本身的二次項,或者采用線性項來分段補償?shù)?。但通常帶隙基?zhǔn)電壓 輸出之后還需要接一個電壓調(diào)整器,一方面是為了增加參考電壓輸出的驅(qū)動能力,另一方 面是調(diào)整參考電壓的大小。例如一個輸出1.25V的帶隙基準(zhǔn)電壓,經(jīng)過一個兩倍放大的 電壓調(diào)整器之后,輸出一個2. 5V的參考電壓;設(shè)帶隙基準(zhǔn)作了二次溫度補償,全溫度范圍 (_40°C _85°C )電壓變化為lmV,則相應(yīng)的電壓調(diào)整器輸出的參考電壓在全溫度范圍內(nèi)的變 化是2mV ;盡管參考電壓的溫漂的相對值沒有變化,但參考電壓隨溫度的絕對變化確增大 了一倍;此外,如果考慮到電壓調(diào)整器可能引入的額外的溫漂,則參考電壓隨溫度的絕對變 化可能更大。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 為解決上述問題,本發(fā)明的目的在于提供一種參考電壓的溫度補償電路,可以在 調(diào)整電壓的同時進(jìn)行溫度補償,避免了電壓經(jīng)過電壓調(diào)整器后,輸出參考電壓隨溫度的變 化變大的缺點,進(jìn)一步優(yōu)化輸出參考電壓的溫度特性。
[0005] 為了實現(xiàn)以上的目的,本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的。
[0006] -種參考電壓的溫度補償電路,包括運算放大器,第一反饋電阻、第二反饋電阻, 其中第一反饋電阻一端接運算放大器的輸出端,第一反饋電阻的另一端接第二反饋電阻的 一端,并與運算放大器的負(fù)輸入端連接;第二反饋電阻的第二端口接地;運算放大器的正 輸入端接一個預(yù)先設(shè)定的輸入?yún)⒖茧妷?,運算放大器輸出端得到輸出參考電壓;其特征在 于所述溫度補償電路包括一路可調(diào)電流源和一個溫度比較器,其中可調(diào)電流源的一端接至 第一反饋電阻和第二反饋電阻的連接點;溫度比較器接于可調(diào)電流源,可至少感知一個預(yù) 設(shè)的觸發(fā)溫度點,所述觸發(fā)溫度點是溫度補償電路工作溫度范圍中的溫度點,根據(jù)所述觸 發(fā)溫度點將電路工作溫度范圍分成至少兩段溫度區(qū)間;當(dāng)溫度比較器檢測到工作溫度分別 處于這兩段溫度區(qū)間時,溫度比較器輸出控制邏輯信號給可調(diào)電流源,溫度比較器控制可 調(diào)電流源的輸出電流,使得該電流和第一反饋電阻或第二反饋電阻的乘積得到的補償電壓 在至少一段溫度區(qū)間內(nèi)可以抵消預(yù)設(shè)輸入?yún)⒖茧妷航?jīng)運算放大器和第一/第二反饋電阻 調(diào)整后的電壓隨溫度的變化。
[0007] 所述可調(diào)電流源輸出電流至運算放大器的負(fù)輸入端,補償電壓和輸入?yún)⒖茧妷涸?至少一個溫度區(qū)間具有相同極性的溫度系數(shù)。
[0008] 所述可調(diào)電流源從運算放大器的負(fù)輸入端拉電流,補償電壓和輸入?yún)⒖茧妷涸谥?少一個溫度區(qū)間具有相反極性的溫度系數(shù)。
[0009] 所述可調(diào)電流源輸出電流由一 PTAT類型的電流和一 CTAT類型的電流相加而成, 且根據(jù)溫度比較器輸出的邏輯信號調(diào)整上述兩種電流的比例。
[0010] 所述PTAT類型的電流由一帶隙電壓偏置一個電阻產(chǎn)生,該電阻和第一反饋電阻 是相同類型;所述CTAT類型的電流由三極管VBE電壓偏置一個電阻產(chǎn)生,該電阻和第一反 饋電阻是相同類型。
[0011] 第一反饋電阻和/或第二反饋電阻采用PPOLY電阻;
[0012] 所述溫度比較器至少包括一個預(yù)設(shè)的觸發(fā)溫度點,該溫度點在該溫度補償電路工 作溫度范圍的中間點,將工作溫度范圍分成兩段,且控制所述補償電壓在上述觸發(fā)溫度點 兩側(cè)對稱。
[0013] 上述觸發(fā)溫度點位于20 - 30°之間。
[0014] 由此,當(dāng)所述可調(diào)電流源灌電流至負(fù)反饋端時,補償電壓是一個開口方向和輸入 參考電壓開口方向相同的分段線性曲線;當(dāng)所述可調(diào)電流源從負(fù)反饋端拉電流時,補償電 壓是一個開口方向和輸入?yún)⒖茧妷洪_口方向相反的分段線性曲線。
[0015] 所述參考電壓的溫度補償電路還包括另外兩個溫度比較器,預(yù)設(shè)不同的兩個觸發(fā) 溫度點;三個觸發(fā)溫度點一起可將工作溫度范圍分為等分的四段溫度區(qū)間。
[0016] 或者,所述參考電壓的溫度補償電路還設(shè)置有另外四個溫度比較器,預(yù)設(shè)不同的 四個觸發(fā)溫度點;五個觸發(fā)溫度點一起可將工作溫度范圍分為等分的六段溫度區(qū)間。通過 溫度比較器將工作溫度范圍等分成多個溫度區(qū)間,有利于進(jìn)行電壓調(diào)整和溫度補償,是等 分的溫度區(qū)間越多,補償?shù)男Ч驮矫黠@。
[0017] 所述溫度比較器包含一個PTAT類型的拉/灌電流和一個CTAT類型的灌/拉電流, 且接成一個支路;電流相接處接一個緩沖器輸出邏輯信號;調(diào)整上述兩種類型電流的大小 比例使得其在工作溫度范圍內(nèi)至少有一個大小相等的交點,則該交點所處的溫度點就是觸 發(fā)溫度點。
[0018] 本發(fā)明所述的參考電壓的溫度補償電路,可在對輸入的預(yù)設(shè)參考電壓進(jìn)行調(diào)整后 再做溫度補償,且可以進(jìn)行二次溫度補償,進(jìn)一步減小了輸出參考電壓隨溫度的變化,提高 了調(diào)整后輸出參考電壓的精度。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019] 圖1是現(xiàn)有技術(shù)所實施的電路圖。
[0020] 圖2是本發(fā)明所實施第一種溫度補償電路的電路圖。
[0021] 圖3是本發(fā)明所實施第一種溫度補償電路中可調(diào)電流源電路的電路圖。
[0022] 圖4是本發(fā)明所實施第一種溫度補償電路中溫度比較器的電路圖。
[0023] 圖5是圖4所示溫度比較器的波形圖。
[0024] 圖6是本發(fā)明所實施實現(xiàn)參考電壓溫度補償?shù)牟ㄐ螆D。
[0025] 圖7是本發(fā)明所實施實現(xiàn)參考電壓溫度補償前后對比的波形圖。
[0026] 圖8是本發(fā)明所實施第二種溫度補償電路中可調(diào)電流源電路的電路圖。
【具體實施方式】
[0027] 為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實施例,對 本發(fā)明進(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施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并 不用于限定本發(fā)明。
[0028] 對照圖1所示,由電路知識可知,
[0029] VREFl = VBGl · (1+Rla/Rlb)
[0030] 設(shè) Rla = RlbJlJ
[0031] VREFl = 2 · VBGl
[0032] 當(dāng)VBGl隨溫度變化變化時,例如-40°C?85°C變化5mV,則VREFl在相同區(qū)間變化 將達(dá)10mV。即使帶隙基準(zhǔn)Bandgapl做了二次溫度補償,例如-40°C?85°C變化lmV,VREFl 在相同區(qū)間的變化也會達(dá)到2mV ;但是如果直接在電壓調(diào)整器上做溫度補償,特別是二次 溫度補償,則可將全溫度區(qū)間的電壓變化控制在ImV以內(nèi),從而將溫漂減小了一半。
[0033] 參見附圖2,考慮到這一點,本發(fā)明所實施的第一種參考電壓的溫度補償電路 200,兼有電壓調(diào)整器的功能,輸入?yún)⒖茧妷篤BG2由帶隙基準(zhǔn)Bandgap2提供。VBG2已作了 一次溫度補償,在溫度坐標(biāo)下,VBG2電壓圖形是一個開口向下的拱形,頂點在20°C?25°C 之間,頂點電壓約為I. 2V,如附圖6中所示。該參考電壓的溫度補償電路200包括了接成 負(fù)反饋形式的運算放大器0PA2,正輸入端INP2接Bandgap2輸出,負(fù)輸入端FB2接串聯(lián)的 反饋電阻R2a和R2b的聯(lián)結(jié)點FB2 ;運算放大器的輸出端0UT2輸出參考電壓VREF2 ;在電 源VDD和FB2點之間還接有一個受控的可調(diào)電流源It2,輸出可調(diào)電流It2 ;同時還包括一 個溫度比較器陣列TC0MP2,內(nèi)含三個溫度比較器TC0MP21、TC0MP22、TC0MP23,該三個溫度 比較器分別對應(yīng)三個觸發(fā)溫度點Ttrigl、Ttrig2、Ttrig3,這三個觸發(fā)溫度點將電路的工作 溫度范圍Tlow?Thigh分為等分的四段溫度區(qū)間,如圖6橫坐標(biāo)所示;進(jìn)一步,溫度比較器 TC0MP2陣列根據(jù)當(dāng)前溫度所處的溫度區(qū)間輸出不同的邏輯信號控制可調(diào)電流源It2,使其 在不同的溫度區(qū)間輸出大小和/或溫度系數(shù)不同的電流。
[0034] VREF2 = VBG2 · (1+R2a/R2b)-It2 · R2a
[0035] 設(shè)補償電壓
[0036] VADJ2 = It2 · R2a
[0037] VREF2 = VBG2 · (1+R2a/R2b)-VADJ2
[0038] 則在不同溫度區(qū)間調(diào)整It2的大小和溫度系數(shù)即調(diào)整了 VADJ2的大小和溫度系 數(shù),從而可以補償VBG2X = VBG2(1+R2a/R2b)隨溫度的變化。
[0039] 參見圖3,所示為可調(diào)電流源It2的具體電路,其中IPTATO是一個 PTAT(Proportion To Absolute Temperature,和絕對溫度成正比)類型的電流源,輸出 一個PTAT類型的電流IPTATO,具有一個正的溫度系數(shù);ICTATO是一個CTAT (Complement To Absolute Temperature和絕對溫度成反比)類型的電流源,輸出一個CTAT類型的電 流ICTAT0,具有一個負(fù)的溫度系數(shù)。MAl?MA3為一組PMOS管電流鏡,MBl?MB3為一組 PMOS管電流鏡,可分別將IPTATO和ICTATO映射復(fù)制到不同的電流支路;MA2/MA1和MA3/ MAl具有不同的比例,且MA2/MADMA3/MA1 ;MB2/MB1和MB3/MB1也具有不同的比例,且MB2/ MBKMB3/MB1 ;因此電流鏡MA2和MA3具有不同大小的PTAT電流,而MB2和MB3則具有不同 大小的CTAT電流。電流鏡MA2、MA3、MB2、MB3分別通過開關(guān)SWA22、SWA23、SWB22、SWB23連 接至FB2點。溫度比較器陣列TC0MP2根據(jù)當(dāng)前溫度輸出邏輯信號,控制上述四個開關(guān)在不 同溫度區(qū)間的開關(guān)組合,從而在不同溫度區(qū)間組合出不同溫度系數(shù)的電流。 IcJ1
[0040] PTAT電流IREFA具體可通過帶隙電壓一Ιη(Λ〇偏置一個電阻產(chǎn)生,該電阻和第一 或第二反饋電阻具有同一類型,例如使用PPOLY電阻,該電阻具有非常小的一階溫度系數(shù); 帶隙電壓表達(dá)式中,k為波爾茲曼常數(shù),q為電子電荷量,N為一可預(yù)先設(shè)定的比例系數(shù); CTAT電流可通過三極管的基極-發(fā)射極電壓VBE電壓偏置一個電阻產(chǎn)生,該電阻亦使用和 第一第二反饋電阻同類型的電阻。通常上述兩種電流可以在帶隙基準(zhǔn)電路中獲得,因此獲 得這兩種電流不會顯著增加額外的芯片面積。PTAT和CTAT電流的具體產(chǎn)生電路為本專業(yè) 領(lǐng)域人員所熟悉,不再贅述。
[0041] 參見圖4,所示為溫度比較器整列TC0MP2中的溫度比較器之一 TC0MP22,其包括兩 個電流源(一般為MOS電流鏡充當(dāng)),一個灌電流源IPTAT22,灌一個PTAT電流IPTAT22,另 一個拉電流源ICTAT22,拉一個CTAT電流ICTAT22 ;兩個電流源輸出連接在節(jié)點VT22D,其 后接一個緩沖級BUF1,輸出邏輯信號VT22。
[0042] 參見圖5,所示為溫度比較器的工作波形圖,其橫坐標(biāo)為溫度,坐縱坐標(biāo)為電壓,右 縱坐標(biāo)為電流;點劃線所示為ICTAT22電流隨溫度的變化曲線,虛線所示為IPTAT22電流 隨溫度的變化曲線,實線為VT22隨溫度變化曲線。IPTAT22和ICTAT22有一個交點,對應(yīng) 溫度點則為Ttrig2 ;當(dāng)溫度小于Ttrig2時,由于ICTAT22大于IPTAT22,則VT22D是一個 小于VDD/2的電平,所以VT22輸出邏輯低電平;當(dāng)溫度大于Ttrig2時,由于ICTAT22小于 IPTAT22,則VT22D是一個大于VDD/2的電平,所以VT22輸出邏輯高電平。
[0043] 參見圖6,所示為實現(xiàn)參考電壓溫度補償?shù)牟ㄐ螆D,其中橫坐標(biāo)為溫度,縱坐標(biāo)為 電壓;帶隙基準(zhǔn)Bandgap2的輸出電壓VBG2放大后VBG2X的隨溫度變化的波形是一個開口 向下的拋物線,頂點在Ttrig2位置;補償電壓VADJ2隨溫度變化是一個開口向下的分段線 性的曲線,頂點在Ttrig2位置;整個工作溫度范圍Tlow?Thigh之間通過三個觸發(fā)溫度點 分為4個溫度區(qū)間,VADJ2在各個溫度區(qū)間的溫度系數(shù)各不相同,且基本在Ttrig2兩側(cè)成對 稱分布。VADJ2在Tlow?Ttrigl和Ttrig3?Thigh區(qū)間隨溫度的變化為VD1,約為7mV ; VADJ2在Ttrigl?Ttrig2和Ttrig2?Ttrig3區(qū)間隨溫度的變化為VD2,約為3mV ;VBG2X 在Tlow?Ttrigl和Ttrig3?Thigh區(qū)間隨溫度的變化為VD3 ;VBG2X在Ttrigl?Ttrig2 和Ttrig2?Ttrig3區(qū)間隨溫度的變化為VD4 ;虛線VADJ2D是將VADJ2平移使得VADJ2的 頂點和VBG2X頂點重合得到的曲線,由圖可見,VDl = VD3,VD2 = VD4,因此VBG2X減VADJ2 之后得到一個隨溫度變化大大減小的輸出VREF2。圖6中每段溫度區(qū)間中,VBG2X和VADJ2D 之間的最大差值為VD5。上述各溫度點設(shè)置一般為Tlow = -40°C,Thigh = 85°C,Ttrigl =-8. 75°C,Ttrig2 = 22. 5°C,Ttrig2 = 53. 75°C。實際電路做出來由于工藝離散性等問 題,真實的溫度點會和上述理想值存在一定偏差。
[0044] 參見圖7,對比了溫度補償前后VBG2X和VREF2的波形圖,其中橫坐標(biāo)為溫度,縱坐 標(biāo)為電壓,虛線為VBG2X電壓波形,實線為VREF2電壓波形,可見經(jīng)過補償之后,VREF2隨溫 度變化被大大減小至VD5,約為0. 5mV。
[0045] 圖6中分段線性且在Ttrig2兩邊成對稱分布的VADJ2是這樣產(chǎn)生的:當(dāng)溫度處 于區(qū)間Tlow?Ttrigl中時,溫度比較器陣列TC0MP2輸出邏輯信號控制可調(diào)電流源It2中 SWA22、SWA23閉合,而SWB22、SWB23斷開;當(dāng)溫度處于Ttrigl?Ttrig2中時,控制SWA22、 SWB22閉合,而SWA23、SWB23斷開;當(dāng)溫度處于Ttrig2?Ttrig3中時,控制SWA23、SWB23 閉合,而SWA22、SWB22斷開;溫度處于Ttrig3?Thigh中時,控制SWB22、SWB23閉合,而 SWA22、SWA23 斷開。
[0046] 參見圖8,所示為本發(fā)明所述的第二種參考電壓的溫度補償電路300,兼有電壓調(diào) 整器的功能,輸入?yún)⒖茧妷篤BG3由帶隙基準(zhǔn)Bandgap3提供。VBG3和VBG2具有相似的溫 度特性。參考電壓的溫度補償電路300包括了接成負(fù)反饋形式的運算放大器0PA3,正輸入 端INP3接Bandgap3輸出,負(fù)輸入端FB3接串聯(lián)的反饋電阻R3a和R3b的聯(lián)結(jié)點FB3 ;運算 放大器的輸出端0UT3輸出參考電壓VREF3 ;在FB2點和地之間還接有一個受控的可調(diào)電流 源It3,輸出可調(diào)電流It3 ;同時還包括一個溫度比較器整列TC0MP3,內(nèi)含三個溫度比較器 TC0MP31、TC0MP32、TC0MP33,和TC0MP2類似,可將電路的工作溫度范圍分為四個等分的溫 度區(qū)間。
[0047] VREF3 = VBG3 · (1+R3a/R3b)+It3 · R3a
[0048] 設(shè)補償電壓
[0049] VADJ3 = It3 · R3a
[0050] VREF3 = VBG3 · (1+R3a/R3b)+VADJ3
[0051] 則在不同溫度區(qū)間調(diào)整It3的大小和溫度系數(shù)即調(diào)整了 VADJ3的大小和溫度系 數(shù),從而可以補償VBG3X = VBG3(1+R3a/R3b)隨溫度的變化。
[0052] 可調(diào)電流源It3的結(jié)構(gòu)類似于It2,所不同的是It3是從FB3點拉電流。溫度補 償電路300和圖2所示的溫度補償電路200的基本原理類似,通過溫度比較器陣列輸出的 邏輯信號控制It3在不同的溫度區(qū)間輸出大小和溫度系數(shù)不同的電流,從而產(chǎn)生大小和溫 度系統(tǒng)不同的補償電壓VADJ3,所不同的是,由于參考電壓的溫度補償電路300中VBG3X和 VADJ3是相加關(guān)系,所以VADJ3是一個分段線性開口向上的曲線。根據(jù)以上描述,本專業(yè)領(lǐng) 域人員可容易地得到實現(xiàn)VADJ3補償VBG3X的細(xì)節(jié),此處不再贅述。
[0053] 以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精 神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種參考電壓的溫度補償電路,包括運算放大器,第一反饋電阻、第二反饋電阻,其 中第一反饋電阻一端接運算放大器的輸出端,第一反饋電阻的另一端接第二反饋電阻的一 端,并與運算放大器的負(fù)輸入端連接;第二反饋電阻的第二端口接地;運算放大器的正輸 入端接一個預(yù)先設(shè)定的輸入?yún)⒖茧妷?,運算放大器輸出端得到輸出參考電壓;其特征在于 所述溫度補償電路包括一路可調(diào)電流源和一個溫度比較器,其中可調(diào)電流源的一端接至第 一反饋電阻和第二反饋電阻的連接點;溫度比較器接于可調(diào)電流源,可至少感知一個預(yù)設(shè) 的觸發(fā)溫度點,所述觸發(fā)溫度點是溫度補償電路工作溫度范圍中的溫度點,根據(jù)所述觸發(fā) 溫度點將電路工作溫度范圍分成至少兩段溫度區(qū)間;當(dāng)溫度比較器檢測到工作溫度分別處 于這兩段溫度區(qū)間時,溫度比較器輸出控制邏輯信號給可調(diào)電流源,溫度比較器控制可調(diào) 電流源的輸出電流,使得該電流和第一反饋電阻或第二反饋電阻的乘積得到的補償電壓在 至少一段溫度區(qū)間內(nèi)可以抵消預(yù)設(shè)輸入?yún)⒖茧妷航?jīng)運算放大器和第一/第二反饋電阻調(diào) 整后的電壓隨溫度的變化。
2. 如權(quán)利要求1所述的參考電壓的溫度補償電路,其特征在于所述可調(diào)電流源輸出電 流至運算放大器的負(fù)輸入端,補償電壓和輸入?yún)⒖茧妷涸谥辽僖粋€溫度區(qū)間具有相同極性 的溫度系數(shù)。
3. 如權(quán)利要求1所述的參考電壓的溫度補償電路,其特征在于所述可調(diào)電流源從運算 放大器的負(fù)輸入端拉電流,補償電壓和輸入?yún)⒖茧妷涸谥辽僖粋€溫度區(qū)間具有相反極性的 溫度系數(shù)。
4. 如權(quán)利要求1所述的參考電壓的溫度補償電路,其特征在于所述可調(diào)電流源輸出電 流由一 PTAT類型的電流和一 CTAT類型的電流相加而成,且根據(jù)溫度比較器輸出的邏輯信 號調(diào)整上述兩種電流的比例。
5. 如權(quán)利要求4所述的參考電壓的溫度補償電路,其特征在于所述PTAT類型的電流由 一帶隙電壓偏置一個電阻產(chǎn)生,該電阻和第一反饋電阻是相同類型;所述CTAT類型的電流 由三極管VBE電壓偏置一個電阻產(chǎn)生,該電阻和第一反饋電阻是相同類型。
6. 如權(quán)利要求1所述的參考電壓的溫度補償電路,其特征在于第一反饋電阻和/或第 二反饋電阻采用PPOLY電阻。
7. 如權(quán)利要求1所述的參考電壓的溫度補償電路,其特征在于所述溫度比較器至少包 括一個預(yù)設(shè)的觸發(fā)溫度點,該溫度點在該溫度補償電路工作溫度范圍的中間點,將工作溫 度范圍分成兩段,且控制所述補償電壓在上述觸發(fā)溫度點兩側(cè)對稱。
8. 如權(quán)利要求7所述的參考電壓的溫度補償電路,其特征在于上述觸發(fā)溫度點位于 20 - 30° 之間。
9. 如權(quán)利要求1所述的參考電壓的溫度補償電路,其特征在于所述參考電壓的溫度補 償電路還包括另外兩個溫度比較器,預(yù)設(shè)不同的兩個觸發(fā)溫度點;三個觸發(fā)溫度點一起可 將工作溫度范圍分為等分的四段溫度區(qū)間;所述參考電壓的溫度補償電路還設(shè)置有另外四 個溫度比較器,預(yù)設(shè)不同的四個觸發(fā)溫度點;五個觸發(fā)溫度點一起可將工作溫度范圍分為 等分的六段溫度區(qū)間。
10. 如權(quán)利要求1所述的參考電壓的溫度補償電路,其特征在于所述溫度比較器包含 一個PTAT類型的拉/灌電流和一個CTAT類型的灌/拉電流,且接成一個支路;電流相接處 接一個緩沖器輸出邏輯信號;調(diào)整上述兩種類型電流的大小比例使得其在工作溫度范圍內(nèi) 至少有一個大小相等的交點,則該交點所處的溫度點就是觸發(fā)溫度點。
【文檔編號】G05F1/567GK104238619SQ201410502903
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年9月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月26日
【發(fā)明者】李曉 申請人:深圳市芯海科技有限公司