文档介绍:一种电压调整电路的制作方法
一种电压调整电路的制作方法
本发明公开了一种电压调整电路,包括一运算放大器,第一反馈电阻、第二反馈电阻,其中第一反馈电阻一端接运算放大器的输出端,第一反馈电阻的另一端接第二反馈电阻的一端,并与运算放大器的负输端;同 时,还有一电流源It2 (表达方便起见,设其电流大小亦为It2),其上端接至电源VDD,下端 连至FB2。
[0020] VREF2 = VBG2 · (1+R2a/R2b)-It2 · R2a
[0021] 因此,调节It2的大小就可以调节VREF2的大小。由于电流It2相比图1中开关 的电阻在工艺离散性及温度、电压特性方面更加可控,因此通过It2调节VREF2比采用图1 通过电阻+开关的方式更加精确。
[0022] 设可调电压项Vt2 = -It2 · R2a,考虑到It2和R2a的温度系数,Vt2也会具有一 个有限的温度系数;因此最终VREF2的温度系数受Vt2影响,其影响的大小取决于Vt2本身 的温度系数和Vt2相对于VBG2的大小。为了减小Vt2的温度系数对VREF2的影响,有必要 减小It2和R2a的温度系数。
[0023] 参见图3,所示为电流源It2的实施电路,其中IREFA为PTAT(Proportion To Absolute Temperature)参考电流,MAl?MA3为电流镜,可复制IREFA电流;而IREFB为 CTAT (Complement To Absolute Temperature)参考电流,MBl ?MB3 为电流镜,可复制 IREFB电流;电流镜MA2和MB2, MA3和MB3按照一定的比例组合成电流It2,
[0024] It2 = a · IREFA+b · IREFB
[0025] SW21和SW22用于调节It2的大小,实现VREF2的可调。但这个开关的电阻并不会 影响到VREF2本身。电流源It2的输出连接至FB2节点。
[0026] 由于IREFA具有正温度系数,而IREFB具有负温度系数,因此调节a,b的大小,可 获得零温度系数(一阶系数)的It2。 JrJ1
[0027] PTAT电流IREFA具体可通过带隙电压一ln(?)偏置一个电阻产生,该电阻和第一 q 或第二反馈电阻具有同一类型,例如使用PPOLY电阻,该电阻具有非常小的一阶温度系数; 带隙电压表达式中,k为波尔兹曼常数,q为电子电荷量,N为一可预先设定的比例系数; CTAT电流可通过三极管的基极-发射极电压VBE电压偏置一个电阻产生,该电阻亦使用和 第一第二反馈电阻同类型的电阻。通常上述两种电流可以在带隙基准电路中获得,因此获 得这两种电流不会显著增加额外的芯片面积。PTAT和CTAT电流的具体产生电路为本专业 领域人员所熟悉,不再赘述。
[0028] 采用了以上的措施后,最终Vt2具有很小的温度系数和电压系数,且Vt2的步长可 以做的很小,从而大大提高了调整输出电压VREF2的精度。
[0029] 参见附图4,所示为本发明的优选实施例二,其中0PA3是运算放大器,其正输入端 INP3输入VBG3 ;VBG3是输入的预先设定的参考电压,例如I. 2V的带隙基准电压;0PA3的输 出端0UT3输出电压为VREF3 ;第一反馈电阻R3