寬溫度全MOS電壓基準源電路設計.pdf

1、全MOS電壓基準源因其兼容CMOS工藝、可在低壓情況下高效高性能地工作等優(yōu)點，被廣泛應用于數(shù)?；旌想娐?。然而，在系統(tǒng)應用中電路較寬的工作溫度范圍對全MOS電壓基準源的設計提出了新的挑戰(zhàn)。因此，如何確保基準電路在寬溫度條件下高效可靠工作的同時，實現(xiàn)低溫度系數(shù)、高電源抑制比、低功耗等成為全MOS電壓基準電路研究的重點。
　　本論文首先對常規(guī)溫度下的全MOS電壓基準源的設計、寬溫度范圍工作環(huán)境帶來的挑戰(zhàn)和應對方法進行了詳細的調研和深入的

2、理論分析，指出全MOS電壓基準源可在寬溫度條件下工作的關鍵在于相關參數(shù)之間的溫度補償，并最終設計出一種寬溫度全MOS電壓基準源電路。通過熱電壓與閾值電壓進行一階溫度補償，采用溫度檢測電路檢測溫度范圍，并在極限工作溫度范圍內對電路進行二階溫度補償降低溫度系數(shù)。針對全MOS電壓基準源功耗與電源抑制比之間的矛盾，通過反饋增加電源紋波抵消通路，提高寬溫度全MOS電壓基準源的電源抑制比。最終，本論文兼顧功耗、版圖面積、電源電壓等指標之間的折中，設

3、計出可工作在-25℃～125℃范圍內的低溫度系數(shù)、高電源抑制比的寬溫度全MOS電壓基準源。
　　本論文設計的寬溫度全MOS電壓基準源在Chart 0.18μm CMOS工藝下完成了電路和版圖設計。仿真結果表明:本論文設計的寬溫度全MOS電壓基準源電路可在-25℃～125℃范圍內工作，電源電壓為1.8V時，輸出電壓為992.62mV，溫度系數(shù)為18.05ppm/℃，總電源電流為4.429μA，最低工作電源電壓為1.03V，電源抑制比