本文關(guān)鍵詞：高精度曲率校正帶隙基準(zhǔn)電壓源的設(shè)計，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：作為電路系統(tǒng)中的標(biāo)尺,基準(zhǔn)電壓源是電源管理芯片、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器等集成電路(IC)中不可缺少的子模塊,其精度與相應(yīng)電路的性能息息相關(guān)。近些年來,電子設(shè)備的升級換代和新型電子產(chǎn)品投放市場的速度都在迅猛增長,這要求高性能的集成電路芯片作為支撐�；鶞�(zhǔn)電壓源是集成電路中的一個關(guān)鍵模塊,對于其的優(yōu)化設(shè)計顯得尤為重要。鑒于上述情況,本文對高精度帶隙基準(zhǔn)電壓源的設(shè)計進(jìn)行了研究,旨在設(shè)計具有低溫度系數(shù)和高電源抑制能力的基準(zhǔn)電壓源。本論文在對帶隙基準(zhǔn)電壓源基本結(jié)構(gòu)和工作原理進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上,對降低帶隙基準(zhǔn)源的溫度系數(shù)和提高電源抑制能力的方法進(jìn)行了研究和比較,設(shè)計了一種混合模式輸出級的高階帶隙基準(zhǔn)電壓源。采用分段線性補償技術(shù)對基準(zhǔn)電壓的高階溫度分量進(jìn)行了精確修調(diào),使得基準(zhǔn)電壓的溫度系數(shù)大幅降低；采用偽電源電壓技術(shù)對供電進(jìn)行預(yù)穩(wěn)壓,提高基準(zhǔn)源的電源抑制比,同時也可為芯片其它模塊提供穩(wěn)定的供電電壓,提升芯片整體的性能�；�0.5um BiCMOS工藝,在Hspice仿真軟件下分析了基準(zhǔn)源的各項性能。加入分段線性補償前,基準(zhǔn)電壓的溫度系數(shù)為14.28ppm/℃,補償后溫度系數(shù)降至0.43ppm/℃;加入預(yù)穩(wěn)壓電路前,基準(zhǔn)源的電源抑制比為-75.5dB,電源電壓調(diào)整率為198.5uV/V,預(yù)穩(wěn)壓后,基準(zhǔn)源的電源抑制比為-99.7dB,電源電壓調(diào)整率為9.2uV/V。優(yōu)化后,基準(zhǔn)源的精度有了大幅提升,設(shè)計的高階溫度補償電路和預(yù)穩(wěn)壓電路具有較強的靈活性和可移植性。
【關(guān)鍵詞】：帶隙基準(zhǔn)電壓源 混合模式 高階溫度補償 偽電源電壓
【學(xué)位授予單位】：西南交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TN86
【目錄】：

• 摘要6-7
• Abstract7-10
• 第一章 緒論10-13
• 1.1 研究背景及意義10-11
• 1.2 基準(zhǔn)源的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-12
• 1.3 本文的主要工作12-13
• 第二章 基準(zhǔn)電壓源的基礎(chǔ)理論13-34
• 2.1 基準(zhǔn)電壓源的分類13-17
• 2.1.1 正向偏置二極管基準(zhǔn)源13-14
• 2.1.2 齊納基準(zhǔn)源14-15
• 2.1.3 帶隙基準(zhǔn)電壓源15-17
• 2.2 帶隙基準(zhǔn)電壓源的分類17-21
• 2.2.1 雙極型帶隙基準(zhǔn)電壓源18-19
• 2.2.2 CMOS帶隙基準(zhǔn)電壓源19-21
• 2.3 帶隙基準(zhǔn)電壓源的基本核心結(jié)構(gòu)21-24
• 2.3.1 Brokaw帶隙基準(zhǔn)電壓源21-22
• 2.3.2 Kuijk帶隙基準(zhǔn)電壓源22-23
• 2.3.3 Widlar帶隙基準(zhǔn)電壓源23-24
• 2.4 帶隙基準(zhǔn)源高階溫度補償?shù)脑?/span>24-26
• 2.5 常見帶隙基準(zhǔn)源高階溫度補償方法26-33
• 2.5.1 電阻比例補償技術(shù)27-29
• 2.5.2 二極管環(huán)路補償技術(shù)29-30
• 2.5.3 指數(shù)補償技術(shù)30-31
• 2.5.4 分段線性電流模技術(shù)31-33
• 2.6 本章小結(jié)33-34
• 第三章 高階帶隙基準(zhǔn)電壓源的優(yōu)化設(shè)計34-53
• 3.1 一階帶隙基準(zhǔn)電壓源核心電路的設(shè)計34-41
• 3.1.1 一階帶隙基準(zhǔn)電壓源核心電路的設(shè)計與分析34-36
• 3.1.2 一階帶隙基準(zhǔn)電壓源溫度特性的分析36-37
• 3.1.3 一階帶隙基準(zhǔn)電壓源電源抑制特性的分析37-41
• 3.2 高階帶隙基準(zhǔn)電壓源的優(yōu)化設(shè)計41-52
• 3.2.1 高階帶隙基準(zhǔn)電壓源輸出級的設(shè)計41-43
• 3.2.2 帶隙基準(zhǔn)電壓源電源抑制能力的提升43-47
• 3.2.3 帶隙基準(zhǔn)電壓源溫度穩(wěn)定性的提升47-52
• 3.3 本章小結(jié)52-53
• 第四章 高階帶隙基準(zhǔn)電壓源的仿真分析53-60
• 4.1 仿真工具簡介及容差分析方法53-54
• 4.2 高階帶隙基準(zhǔn)電壓源的仿真結(jié)果與分析54-59
• 4.2.1 溫度特性54-55
• 4.2.2 電源抑制比55-56
• 4.2.3 電源電壓調(diào)整率56-57
• 4.2.4 基準(zhǔn)源環(huán)路穩(wěn)定性57-58
• 4.2.5 啟動時間58-59
• 4.2.6 與參考文獻(xiàn)的比較59
• 4.3 本章小結(jié)59-60
• 結(jié)論與未來的工作60-61
• 致謝61-62
• 參考文獻(xiàn)62-68
• 攻讀碩士期間發(fā)表的論文68

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 賀煒;馮全源;;一種高溫度性能的帶隙基準(zhǔn)源[J];電子器件;2015年01期

2 周育文;;通信電源管理及發(fā)展前景研究[J];中國高新技術(shù)企業(yè);2014年21期

3 ;2016年集成電路市場總規(guī)�；虺�11700億元[J];中國集成電路;2014年05期

4 楊毅;梁蓓;;一種高性能CMOS帶隙基準(zhǔn)電壓源的設(shè)計[J];貴州大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2014年02期

5 賽迪;;中國集成電路市場規(guī)模分析[J];集成電路應(yīng)用;2014年04期

6 陳超;秦水介;白忠臣;;一種電源抑制比增強的帶隙基準(zhǔn)電壓源設(shè)計[J];貴州科學(xué);2013年03期

7 張吉左;;一種用于音頻Σ-ΔA/D轉(zhuǎn)換器的CMOS帶隙電壓基準(zhǔn)源[J];電子設(shè)計工程;2012年18期

8 吳蓉;鄒偉;;一種輸出可調(diào)的高性能帶隙基準(zhǔn)電壓源的設(shè)計[J];蘭州交通大學(xué)學(xué)報;2011年06期

9 李沁蓮;陳向東;王麗娜;;基于襯底運放的2階溫度補償帶隙基準(zhǔn)電路[J];微電子學(xué);2011年03期

10 王永順;史琳;王好德;;一種輸出可調(diào)CMOS帶隙基準(zhǔn)電壓源的設(shè)計[J];半導(dǎo)體技術(shù);2010年07期

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 邱建平;基于模擬與數(shù)字控制技術(shù)的電源管理芯片關(guān)鍵技術(shù)研究[D];浙江大學(xué);2013年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 唐宇;無外接電容型LDO環(huán)路穩(wěn)定性的研究[D];西南交通大學(xué);2014年

2 張瑾;曲率補償帶隙基準(zhǔn)電壓源的設(shè)計與實現(xiàn)[D];南京理工大學(xué);2013年

3 張靜;CMOS帶隙基準(zhǔn)源高階溫度補償?shù)脑O(shè)計與仿真[D];西南交通大學(xué);2013年

4 趙巖;高精度低溫漂CMOS基準(zhǔn)源的設(shè)計與比較[D];西安電子科技大學(xué);2013年

5 張偉;基準(zhǔn)源和溫度檢測模塊設(shè)計[D];復(fù)旦大學(xué);2012年

6 雷吉成;可調(diào)節(jié)電流基準(zhǔn)源的設(shè)計[D];西安電子科技大學(xué);2012年

7 林少波;高精度高電源電壓抑制比CMOS帶隙基準(zhǔn)源設(shè)計[D];西安電子科技大學(xué);2012年

8 管磊;16通道恒流型LED驅(qū)動芯片的設(shè)計[D];上海交通大學(xué);2011年

9 李沁蓮;基于襯底驅(qū)動的CMOS帶隙基準(zhǔn)電壓源的分析與設(shè)計[D];西南交通大學(xué);2011年

10 鐘博;多工作模式離線式開關(guān)IC的研究與設(shè)計[D];電子科技大學(xué);2011年

  本文關(guān)鍵詞：高精度曲率校正帶隙基準(zhǔn)電壓源的設(shè)計，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：279991