基于CMOS工藝的高精度基準源的研究與設計.pdf

1、基準參考源作為模擬集成電路的一個標準的基本模塊被廣泛應用于多種電路和系統(tǒng)中，為整個系統(tǒng)提供精確的電壓或由其轉換的高精度電流基準。基準源在直流和交流條件下的穩(wěn)定性對于整個系統(tǒng)的性能起重要的作用，其穩(wěn)定性包括對系統(tǒng)的環(huán)境(電源電壓，溫度，輸出負載等)和工藝不敏感。若基準參考源的穩(wěn)定性不滿足要求，直接限制整體電路或系統(tǒng)的性能，甚至就不能正確地、有效地完成預定功能。因此，詳細的分析基準源的基本原理與重要參數(shù)，從而設計出滿足要求的基準源有著重要的

2、意義。
　　本文首先詳細的分析基準源的基本原理與重要參數(shù)，并介紹了常見的高階溫度補償電路。第三章分析并設計了常規(guī)一階溫度補償帶隙基準電路和新型一階溫度補償帶隙基準電路進行對比，然后介紹了voltage regulator并應用于一階溫度補償帶隙基準電路，并設計了核心電路、運算放大器和啟動電路模塊，最后給出了仿真結果。
　　第四章分析IPTAT2電流高階溫度補償與亞閾值電流高階溫度補償理論，在此基礎上，分別應用于一階溫度補償帶

3、隙基準中，從而提出了低溫度系數(shù)、高電源抑制比的帶隙基準電壓源。本文設計使用40nm標準 CMOS工藝，并使用Cadence軟件完成電路與版圖設計。正常工作電壓范圍為2.1V～3.5V，典型工作電壓為2.5V。在典型電壓下，在80kHz時，電源抑制比高于80dB；在高于10MHz時，不低于30dB。當溫度范圍從-20℃到120℃變化時，IPTAT2電流溫度補償在TT、SS、FF工藝角下的溫度系數(shù)分別為3.06ppm/℃、4.78ppm/℃