精密电流源 毕业设计

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1、本科毕业论文(科研训练、毕业设计)题目：精密电流源姓名：学院：系：专业：年级：学号：指导教师（校内）：职称：高级工程师指导教师（校外）：职称：2011年5月31日26精密电流源摘要：本文介绍了带隙基准电流源的原理以及电流源的设计。首先通过带隙基准理论的研究对带隙电源的基本原理有一定的了解，再确定电流源设计的基本结构，然后设计电路的细节，最后初步设定了所要达到的指标，本文的设计两个正负温度系数相加使得温度系数在某一温度下为0，从而达到良好的温度系数。关键词：电流镜带隙基准温度系数Pspice仿真26Precisi

2、oncurrentsourceABSTRACT:Thispaperintroduceshowtodesignbandgapbenchmarkcurrentsource.Firstthroughstudyingthebandgapbenchmarktheorywehavecertainknowledgeofthebasicprincipleofbandgappower,thenwedesignthebasicstructureofcurrentsource,anddesignthedetailsofcircuit

3、,lastwesettheparameterstoreachindex.thisdesignusetwocurrentsourcesandthemrespectivelyhavepositiveandnegativetemperaturecoefficient.wemakesthemCombineanditstemperaturecoefficientis0,toachievegoodtemperaturecoefficient.KEYWORDS:Currentmirrorbandgapbenchmarktem

4、peraturecoefficientPspicesimulation26目录第一章引言51.1研究背景与目的51.2主要工作51.3论文结构5第二章电流镜2.1概述62.2电流镜的基本结构6第三章带隙电流源的基本原理73.1概述73.2与电源无关的偏置73.3与温度无关的基准93.3.1负温度系数电压的产生93.3.2正温度系数电压的产生103.4带隙基准113.5PTAT电流的产生13第四章精密电流源的设计144.1设计方案与指标144.2与电源无关的偏置154.3基准电流的设计154.4精密电流源的实现1

5、64.5其他类型的电流源18第五章电路的仿真与分析205.1HSPICE简介205.2电路的仿真与分析215.3仿真性能汇总23第六章结论总结24致谢语25参考文献26第一章引言1.1研究背景与目的基准电流源是模拟集成电路中用来作为其他电路的电流基准的高精度、低温度系数的电流源，电流源作为模拟集成电路的关键电路单元，广泛应用于运算放大器、D/A转换器、A/D转换器中。偏置电流源的设计是基于一个已经存在的标准参考电流源的复制。基准电流源是模拟电路所必不可少的基本部件，高性能的模拟电路必须具有高质量、高稳定性的电流

6、和电压偏置电路来支撑，它的性能会直接影响电路的功耗、电源抑制比以及温度等特性。如何设计一个低温漂、高电源抑制比的基准电流源是模拟电路设计者所关心的课题之一。本论文目的在于介绍一种高精度、低温漂的带隙基准电流源，首先对电流镜、带隙基准的原理进行了系统的的分析和总结，对此电流源有个深入的了解，初步了解基准电流源的设计方法和过程，在设计过程中，进一步掌握必要的知识及熟练使用仿真软件的能力。1.2主要工作本文从电流镜，带隙基准的基本知识和原理讲起，期间我查阅了很多相关的书籍和论文等资料，在对原理有了比较清晰地了解后，我

7、开始了带隙基准电流源的设计，我在导师的帮助下，不断地改进设计，尽量使自己的设计能够满足要求。再对已设计的电路进行Hspice仿真，在学长的帮助下使电路的参数更加完善，也使我对电路设计的方法和性能测试进一步掌握，最终得出较为满意的设计指标。1.3论文结构本文主要设计了一种简单带隙基准电流源，论文安排如下：第二章：介绍电流镜的基本原理。第三章：介绍带隙基准的基本原理26第四章：介绍带隙基准电流源的电路设计思路和方法。第五章：运用HSPICE软件对设计电路进行仿真。第六章：给出总结。第二章电流镜的基本原理2.1概述电

8、流镜(CM)是模拟集成电路中最基本的单元电路之一。它是一种能将电路中某一支路的参考电流在其他支路得以重现或复制的电路，能减少电压变化和温度变化带来的误差，其性能对整个电路乃至系统的性能都有重要的影响。为了适应各种电路及系统性能的要求，不同的电路需要使用不同结构的电流镜，如放大器、比较器、自校准电流源等使用结构简单的电流镜，而转换器等要求高性能电流镜。输出阻抗和电流匹配精度是决定电流镜性