一種負(fù)溫度系數(shù)的電流源電路的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種負(fù)溫度系數(shù)的電流源電路,包括PMOS晶體管MP1、第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R、運(yùn)放A1和三極管P1;PMOS晶體管MP1的源極與工作電源VCC連接,PMOS晶體管MP1的漏極通過第三公共點(diǎn)c分別與第一電阻R1一端和第二電阻R2的一端連接,第一電阻R1的另一端連接到第一公共點(diǎn)在a,第二電阻R2的另一端連接到第二公共點(diǎn)b;第一公共點(diǎn)a與通過第三電阻R接地;第二公共點(diǎn)b與三極管P1的發(fā)射極連接,三極管P1的集電極和基極接地;第一公共點(diǎn)a還與運(yùn)放A1的正向輸入端連接,第二公共點(diǎn)b還與運(yùn)放A1的反向輸入端連接,運(yùn)放A1的輸出端與PMOS晶體管MP1的柵極連接。本實(shí)用新型提供了一種負(fù)溫度系數(shù)的電流源電路,通過電路來實(shí)現(xiàn)電流對(duì)溫度的微分是負(fù)數(shù)的效果,結(jié)構(gòu)簡單。
【專利說明】
一種負(fù)溫度系數(shù)的電流源電路
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本實(shí)用新型涉及一種負(fù)溫度系數(shù)的電流源電路,屬于集成電路領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 現(xiàn)在的電流源電路常見的是與溫度成正比的電流源(正溫度系數(shù)電流源)。但是在 實(shí)際使用中,有可能用到與溫度成反比的電流源(負(fù)溫度系數(shù)電流源)。特別是在對(duì)恒溫電 流源有需求的場合,需要通過調(diào)整這正溫度電流和負(fù)溫度電流的比例來得到恒溫電流,因 此,提供一種結(jié)構(gòu)簡單的負(fù)溫度系數(shù)電流源非常重要。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003] 本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種負(fù)溫度系數(shù)的電流源電 路,通過電路來實(shí)現(xiàn)電流對(duì)溫度的微分是負(fù)數(shù)的效果,結(jié)構(gòu)簡單。
[0004] 本實(shí)用新型的目的是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的:一種負(fù)溫度系數(shù)的電流源電 路,其特征在于:包括PM0S晶體管MP1、第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R、運(yùn)放A1和三極 管P1;
[0005] PM0S晶體管MP1的源極與工作電源VCC連接,PM0S晶體管MP1的漏極與第三公共點(diǎn)C 連接,第三公共點(diǎn)c分別與第一電阻R1 -端和第二電阻R2的一端連接,第一電阻R1的另一端 連接到第一公共點(diǎn)在a,第二電阻R2的另一端連接到第二公共點(diǎn)b;第一公共點(diǎn)a與第三電阻 R的一端連接,第三電阻R的另一端接地;第二公共點(diǎn)b與三極管P1的發(fā)射極連接,三極管P1 的集電極和基極接地;第一公共點(diǎn)a還與運(yùn)放A1的正向輸入端連接,第二公共點(diǎn)b還與運(yùn)放 A1的反向輸入端連接,運(yùn)放A1的輸出端與PM0S晶體管MP1的柵極連接。
[0006] 所述的三極管P1為PNP三極管。
[0007] 所述的第三電阻R為正溫度系數(shù)的電阻。
[0008] 所述的第一電阻R1的阻值和第二電阻R2的阻值相等。
[0009] 本實(shí)用新型的有益效果是:通過電路實(shí)現(xiàn)了電流對(duì)溫度的微分是負(fù)數(shù)的效果,從 而得到了一種負(fù)溫度系數(shù)的電流源電路,電路結(jié)構(gòu)簡單。
【附圖說明】
[0010] 圖1為本實(shí)用新型的原理圖。
[0011] 圖2為負(fù)溫度系數(shù)電流源的鏡像輸出電路示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012] 下面結(jié)合附圖進(jìn)一步詳細(xì)描述本實(shí)用新型的技術(shù)方案,但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍 不局限于以下所述。
[0013] 如圖1所示,一種負(fù)溫度系數(shù)的電流源電路,其特征在于:包括PM0S晶體管MP1、第 一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R、運(yùn)放A1和三極管P1;PM0S晶體管MP1的源極S與工作電源 VCC連接,PMOS晶體管MP1的漏極D與第三公共點(diǎn)C連接,第三公共點(diǎn)C分別與第一電阻R1-端 和第二電阻R2的一端連接,第一電阻R1的另一端連接到第一公共點(diǎn)在a,第二電阻R2的另一 端連接到第二公共點(diǎn)b;第一公共點(diǎn)a與第三電阻R的一端連接,第三電阻R的另一端接地;第 二公共點(diǎn)b與三極管P1的發(fā)射極E連接,三極管P1的集電極C和基極B接地;第一公共點(diǎn)a還與 運(yùn)放A1的正向輸入端連接,第二公共點(diǎn)b還與運(yùn)放A1的反向輸入端連接,運(yùn)放A1的輸出端與 PM0S晶體管MP1的柵極G連接。
[0014] 所述的三極管P1為PNP三極管。
[0015]所述的第三電阻R為正溫度系數(shù)的電阻。
[0016]所述的第一電阻R1的阻值和第二電阻R2的阻值相等。
[0017] 如圖1所示,運(yùn)放A1的反饋?zhàn)饔檬沟眠\(yùn)放A1的輸入端a、b兩點(diǎn)的電壓相等,從而使 得第三電阻R兩端的電壓就等于三極管P1基極和發(fā)射極之間的電壓Vbe;故流過第三電阻R的 電流I為:
[0018] I=Vbe/R;
[0019]利用電流對(duì)溫度進(jìn)行微分,可以得到:
[0021]化簡后得到:
[0023] 我們知道
)在T = 300°k時(shí),值約為_1.5mV/°k,而溫度的變化一般在T = 300°k左右
>均為負(fù)值;由此可知
,有由于我們采用的第三電阻R是 正溫度系數(shù)的電阻(一般電阻都是正溫度系數(shù)),R隨著T的升高而升高,劫,由此可 知:
[0025]即
,電流對(duì)溫度的微分是負(fù)數(shù),也就是說,流過第三電阻R的電流I隨著溫度 T的升高而降低,PM0S晶體管的漏極電流也隨著溫度的升高而降低,也就是說得到了負(fù)溫度 系數(shù)的電流源。
[0026]進(jìn)一步地,如果在本申請(qǐng)中第三電阻R為負(fù)溫度系數(shù)電阻(有的多晶電阻呈現(xiàn)這種 特性),那4
v就可以為第三電阻R設(shè)置合適的阻值讓
:的值為零,這就意 味得到了不隨溫度變化的電流。
[0027]進(jìn)一步地,一般情況下,將本申請(qǐng)的負(fù)溫度系數(shù)的電流源電路,與電流源電路常見 的正溫度系數(shù)電流源相配合,調(diào)整正溫度系數(shù)和負(fù)溫度系數(shù)兩種電流的比例就能夠得到恒 溫電流;顯而易見,由不同溫度系數(shù)的電流源和電阻配合,就能得到不同溫度系數(shù)的電壓 源;解決了電流源的溫度系數(shù)問題,就等于解決了電壓源的溫度系數(shù)問題。
[0028]需要說明的是,本申請(qǐng)?zhí)峁┑闹皇请娏髟措娐?,在具體使用時(shí),使用鏡像電路進(jìn)行 電流輸出即可,如圖2所示,增加一個(gè)PM0S晶體管MP2,將MP1的源極與MP2的源極連接,將MP1 的柵極與MP2的柵極連接,由MP2的漏極進(jìn)行輸出。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種負(fù)溫度系數(shù)的電流源電路,其特征在于:包括PMOS晶體管MP1、第一電阻RU第二 電阻R2、第三電阻R、運(yùn)放Al和三極管PI; PMOS晶體管MP1的源極與工作電源VCC連接,PMOS 晶體管MPl的漏極與第三公共點(diǎn)c連接,第三公共點(diǎn)c分別與第一電阻Rl -端和第二電阻R2 的一端連接,第一電阻Rl的另一端連接到第一公共點(diǎn)在a,第二電阻R2的另一端連接到第 二公共點(diǎn)b;第一公共點(diǎn)a與第三電阻R的一端連接,第三電阻R的另一端接地;第二公共點(diǎn)b 與三極管Pl的發(fā)射極連接,三極管Pl的集電極和基極接地;第一公共點(diǎn)a還與運(yùn)放Al的正向 輸入端連接,第二公共點(diǎn)b還與運(yùn)放Al的反向輸入端連接,運(yùn)放Al的輸出端與PMOS晶體管 MPl的柵極連接。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種負(fù)溫度系數(shù)的電流源電路,其特征在于:所述的三極管Pl 為PNP三極管。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種負(fù)溫度系數(shù)的電流源電路,其特征在于:所述的第三電阻 R為正溫度系數(shù)的電阻。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種負(fù)溫度系數(shù)的電流源電路,其特征在于:所述的第一電阻 Rl的阻值和第二電阻R2的阻值相等。
【文檔編號(hào)】G05F3/28GK205563352SQ201620390118
【公開日】2016年9月7日
【申請(qǐng)日】2016年5月3日
【發(fā)明人】劉輝, 王鑫
【申請(qǐng)人】成都振芯科技股份有限公司