一种高PSRR低温漂无运放带隙基准

作     者：王凯 张方晖 杨旭 王义晨 李梓腾 WANG Kai;ZHANG Fanghui;YANG Xu;WANG Yichen;LI Ziteng

作者机构：陕西科技大学电子信息与人工智能学院陕西西安710021 西安理工大学自动化与信息工程学院陕西西安710048 

出 版 物：《现代电子技术》 (Modern Electronics Technique)

年 卷 期：2024年第47卷第23期

页      面：171-175页

学科分类：080903[工学-微电子学与固体电子学] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 08[工学] 

基　　金：陕西省教育厅科学研究计划重点项目(23JY015) 咸阳市重点研发计划项目(L2023-ZDYF-QYCX-061) 陕西省重点研发计划项目(2023-YBGY-198) 

主　　题：带隙基准 无运放 电源抑制比 温度系数 补偿电流 启动电路 

摘      要：针对无运放带隙基准电压源温度特性及电源抑制比差的问题,设计一种高电源抑制比、低温漂的无运放带隙基准电路。该电路通过电流镜进行钳位,避免运算放大器失调电压对输出基准的影响,利用晶体管栅极与三极管基极生成稳定的补偿电流,以降低基准电压的高阶温度系数,输出端采用共源共栅结构提高电源抑制比。基于SMIC 0.18μm BCD工艺在Cadence环境下对电路进行仿真,仿真结果表明:在-40~125℃范围内,电路的温度系数为3.187×10^(-6)/℃,10 Hz时电源抑制比为-88.6 dB,1 MHz时电源抑制比为-50.2 dB。在考虑启动电路影响的情况下,电路在5 V电源下的静态电流为3.78μA,带隙基准的版图面积为160μm×183μm。可实现对基准电压高阶温度项的补偿,降低温度系数,并在没有滤波电容的条件下提高带隙基准的PSRR。