带隙基准电压源说课讲解.ppt

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1、带隙基准电压源原理半导体工艺中具有正温度系数和负温度系数的两种电压：负温度系数的PN结电压VBE正温系数的热电压VT为了产生零温度系数电压基准信号可将负温度系数的PN结电压VBE和正温度系数的热电压VT进行组合即可实现，这样就会得到零温度系数（ZTC：ZeroTemperatureCoefficient）带隙电压基准源。那么我们首先来回顾一下上面提到的两种随温度变化的电压：PN结结电压热电压原理将与绝对温度呈正比例变化的电压VT和与绝对温度呈反比例变化的电压VBE进行线性组合从而产生带隙电压基准源。因此令利用上面的正、负温度系数电

2、压，我们可以设计出一个令人满意的零温度系数带隙基准电压源：原理室温附近：要获得零温度系数的电压基准源，那么：零温度系数带隙基准电压源：传统基准源电路由此可设计电路，假设取n=7，令R1=26k，计算得R2=260kPPM=由图可知此基准源电路Q2与Q1电压差为：（1）运放处于深度负反馈状态，使得运放两输入节点电压相等，故：由于M1和M2镜像作用，I1=I2，将（1）（2）代入得：（2）（3）将（3）与联立可得：实验电路仿真已知既定温漂系数PPM为17.2，且n=7，因为R1为26k，由公式可推出R2，取整后暂时R2设置为260k.

3、实验所用如下仿真电路图，图中使用NMOS管、PMOS管、三极管PNP管构成如原理图中的电路，其中MOS管宽长比为10/2um、三极管设定面积倍数关系为7倍。图中MOS管均处于饱和状态。实验电路仿真电阻R2初始值为260k时，输出电压随温度变化而变化的曲线。实验电路仿真为探究输出曲线的最佳温度特性，设电阻R2为变量R，并给其一个变化范围，并缩小范围找出同等温度范围内，相对最好的温度特性的输出曲线。右图为R设置为200K到300K之间的输出曲线。由图可知R2为260k时，曲线较为平缓，温度特性较好.实验电路仿真将R2细分范围在260k

4、附近得到右图所示曲线。如图所示，R2为255k时，曲线较为平缓，因而确定为255k时，输出曲线温度特性最为理想。计算PPM结果电阻为255k条件下进行仿真实验，计算PPM结果。由计算器计算可得PPM为17.1455，与前面既定的17.2相比较，误差为：误差很小，说明实验效果很好。谢谢观看廖方云4031431807此课件下载可自行编辑修改，仅供参考！感谢您的支持，我们努力做得更好！谢谢