專利名稱：一種BiCMOS電流型基準電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及模擬或者數(shù)模混合集成電路基準產(chǎn)生領(lǐng)域，特別涉及一種電流型基準產(chǎn)生電路。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的基準電路的電路結(jié)構(gòu)一般都比較復(fù)雜，且產(chǎn)生的基準信號不穩(wěn)定，甚至在電路啟動等方面也存在一定的問題，對參考信號要求高的場合往往難以勝任，具體分析如下附圖
I為傳統(tǒng)的電壓型基準產(chǎn)生電路。該電路包括雙極晶體管111和112，電阻113，114和115，運算放大器110。運算放大器的輸出端VOUT產(chǎn)生基準電壓。因為電阻113，114，115和運算放大器110形成一反饋網(wǎng)絡(luò)，運算放器兩輸入端的電壓近似相等。電阻114和115的阻值設(shè)計成相等(阻值為R2),這樣分別流過電阻114和電阻115的電流相等，都為電流I。同時因為運放兩輸入端的電壓相等有以下關(guān)系式Vbel = IR^Vbe2(600)上式中，Vbel和Vbe2分別為晶體管111和112基射結(jié)電壓，R1為電阻113阻值。根據(jù)雙極晶體管電流電壓關(guān)系，可以進一步得到以下關(guān)系式
權(quán)利要求
1.一種BiCMOS電流型基準電路，其特征在于包括啟動電路、基準核電路和基準電流輸出電路；所述啟動電路，用于上電時啟動基準核電路；所述基準核電路，用于產(chǎn)生通過采用負溫度系數(shù)電流與正溫度系數(shù)電流相抵消而獲得常溫下溫度系數(shù)為零的基準電流；所述基準電流輸出電路，用于把基準核電路產(chǎn)生的基準電流成比例的輸出。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的BiCMOS電流型基準電路，其特征在于所述基準核電路包括第一基準核晶體管、第二基準核晶體管、第三基準核晶體管、第四基準核晶體管、第五基準核晶體管、第一電阻、第二電阻和電流鏡電路；所述第一基準核晶體管的集電極與第三基準核晶體管的發(fā)射極連接，所述第二基準核晶體管的集電極與第四基準核晶體管的發(fā)射極連接，所述第一基準核晶體管的發(fā)射極與地連接，所述第一基準核晶體管的發(fā)射極通過第二電阻與地連接；所述第一基準核晶體管的基極與第二基準核晶體管的集電極連接，所述第二基準核晶體管的基極與第一基準核晶體管的集電極連接，所述第三基準核晶體管、第四基準核晶體管和第五基準核晶體管的基極連接，所述第五基準核晶體管的集電極與第四基準核晶體管的集電極連接，所述第五基準核晶體管的發(fā)射極通過第一電阻與地連接；所述第一基準核晶體管的基極和第一基準核晶體管的集電極連接后，與啟動電路的輸出端連接；所述第三基準核晶體管和第四基準核晶體管的集電極之間設(shè)置有電流鏡電路，所述電流鏡電路的輸出端與基準電流輸出電路連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的BiCMOS電流型基準電路，其特征在于所述電流鏡電路包括至少一對共源共柵電流鏡電路，所述共源共柵電流鏡電路包括第一電流鏡晶體管和第二電流鏡晶體管；所述第一晶體管和第二晶體管的柵極連接后與第二晶體管的漏極連接，所述第二晶體管和第二晶體管的源極分別與電源部分連接，所述第二晶體管的漏極與基準電流輸出電路連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的BiCMOS電流型基準電路，其特征在于所述啟動電路包括第一啟動晶體管、第二啟動晶體管、第一啟動電阻、第二啟動電阻和第三啟動電阻；所述第一啟動電阻、第二啟動電阻和第三啟動電阻串聯(lián)連接與電源和地之間，所述第二啟動晶體管的基極連接于第二啟動電阻和第三啟動電阻公共連接端，所述第二啟動晶體管的發(fā)射極與地連接，所述第二啟動晶體管的集電極與第一啟動晶體管的基極連接，所述第一啟動晶體管的基極連接于第一啟動電阻和第二啟動電阻公共連接端，所述第一啟動晶體管的集電極與電源連接，所述第一啟動晶體管的發(fā)射極與基準核電路中的第三基準核晶體管和第四基準核晶體管的基極連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的BiCMOS電流型基準電路，其特征在于所述基準電流輸出電路至少包括一路輸出單元，所述輸出單元與基準核電路中的電流鏡電路的輸出端連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的BiCMOS電流型基準電路，其特征在于所述輸出單元包括第一輸出晶體管和第二輸出晶體管；所述第一輸出晶體管的源極和第二輸出晶體管的漏極連接，所述第一輸出晶體管的柵極和第二輸出晶體管柵極分別與對應(yīng)的電流鏡電路輸出端連接，所述第一輸出晶體管漏極與電源連接，所述第二輸出晶體管源極為基準電流的輸出端。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的BiCMOS電流型基準電路，其特征在于所述第一啟動晶體管和第二啟動晶體管為PMOS晶體管；所述第一電流鏡晶體管和第二電流鏡晶體管為PMOS晶體管，所述第一基準核晶體管至第五基準核晶體管為N型雙極晶體管。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的BiCMOS電流型基準電路，其特征在于所述啟動電路中第一啟動晶體管的基極節(jié)點電位為第一啟動晶體管基射結(jié)電壓的2. 5倍 。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種BiCMOS電流型基準電路，包括基準核電路、啟動電路和基準電流輸出電路；其中基準核電路由三部分組成電流鏡電路、正溫度系數(shù)電流產(chǎn)生電路、負溫度系數(shù)電流產(chǎn)生電路；電流鏡電路用于產(chǎn)生匹配的支路電流，正溫度系數(shù)電流與負溫度系數(shù)電流按一定的比例相加得常溫下溫度系數(shù)為零的基準電流；啟動電路，用于上電時啟動基準核電路；基準電流輸出電路，用于把基準核電路產(chǎn)生的基準電流成比例的輸出，相比傳統(tǒng)的電壓型基準電路，本發(fā)明因為采用電流傳輸?shù)姆椒?，具有不受電源網(wǎng)絡(luò)直流壓降的影響，傳輸損耗小，匹配性好、溫度穩(wěn)定性好，芯片占用面積小，開機自啟動等優(yōu)點，特別適用于模數(shù)/數(shù)模轉(zhuǎn)換器對參考信號要求十分苛刻的場合。
文檔編號G05F3/26GK102841629SQ20121034938
公開日2012年12月26日 申請日期2012年9月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月19日
發(fā)明者胡蓉彬, 胡剛毅, 付東兵, 王永祿, 張正平, 朱璨, 高煜寒, 張磊, 葉榮科 申請人:中國電子科技集團公司第二十四研究所