毕业论文----章坤鹏

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1、基准电压源是模拟电路设计中广泛采用的一个关键的基本模块。所谓基准电压源就是能捉供高稳定度基准量的电源，这种基准源与电源、工艺参数和温度的关系很小，但是它的温度稳定性以及抗噪性能影响着整个电路系统的糟度和性能。本文的目的便是设计一种高精度的CMOS带隙基准电压源。木文先阐述带隙基准和斩波的原理。在此基础上运用斩波原理进行设计出了具有良好的温度特性的带隙基准电压源电路。最后使用基于CSMC0.5"”CMOS工艺的HSPICE仿真工具对本文中设计的带隙基准电压源电路进行了完整模拟仿真并分析了结果。模拟和仿真结果表明，当斩波频率为

2、5KHz时，基准输出电压约为1.324Vo在T=27°C时，该带隙基准电源电压范围为2.5V到5.0V。电源电压为5V时，-30°C~140°C温度范围内，基准电压温度系数大约为7.64ppm/°C,电源抑制比(PSRR)口J达到64.7dB,11能正常启动。关键词：斩波调制；带隙基准电压源；失调电压；温度漂移ABSTRACTReferencevoltageisthevitalbasicmodulewhichiswidelyadoptedinanalogcircuits.Itcansupplyavoltagewithhig

3、hstability.Thepowersupply,technicsparameterrandtemperaturehaslessereffetetothisvoltage.Itstemperaturestabilityandantinoisecapabilityinfluencetheprecisionandperformanceofthewholesystem.ThepurposeofthisarticleistodesignahighprecisionCMOSbandgapreferencevoltage.Thear

4、ticlefirsttointroductiontheprincipleofthebandgapreferenceandchoppe匚Basedontheprincipleofusingthechopperdesignedwithgoodtemperaturecharacteristicthebandgapreferencevoltagesourcecircuit.FinallyCSMC0.5?CMOStechnologybasedontheuseofthistheHSPICEsimulationtooldesignthe

5、bandgapreferencevoltagesourcecircuitsimulationandanalyzesthecompleteresults.Simulationandexperimentalresultsshowthatwhenthechopperfrequencyfor5KHz,referenceoutputvoltageisabout1.324V.AtT=27°C,thebandgapreferencesupplyvoltagerangefor2.5Vto5.0V.Whenthepowersupplyvol

6、tagefor5V,-30°C〜140°Ctemperaturerange,referencevoltagetemperaturecoefficientabout7.64ppm/°C?andaPSRRcanachieve64.7dB,andcannormalactivation.Keywords：Choppermodulation；Bandgapreferencevoltagesource；Offsetvoltage；Temperaturedrift摘耍IABSTRACTII引言11.绪论、21.1国内外研究现状与发展趋势

7、21.2课题研究的目的意义31.3本文的主耍内容32.带隙基准电压源的原理与结构42.1基准电压源的基本结构42.1.1直接采用电阻和管分压的基准电压源42.1.2有源器件与电阻串联组成的基准电压源52.1.3带隙基准电压源72.2带隙基准电压源的基本原理72.3带隙基准源的几种结构92.4的温度特性112.5斩波放人器的基本原理及结构132.5.1基本原理132.5.2调制电路的实现142.5.3斩波放人器的结构图153.斩波式高精度CMOS带隙基准源的电路设计与仿真153.1设计思路163.2核心电路及总图163.3高

8、精度CMOS带隙基准电压源的电路仿真183.3.1仿真工具Cadence概述183.3.2Vref随Vdd变化的输出183.3.3温漂曲线193.3.4自启动电路的仿真结果203.3.5电源抑制比的仿真结果213.3.6瞬态分析的仿真结果213.3.7整个电路放大倍数的仿真结果223.3.8工艺偏差的仿