在傳統(tǒng)的帶隙基準中，比例系數(shù)K由兩個電阻帶的 比值產(chǎn)生。然而在標準數(shù)字CMOS工藝中，通常使用 硅化物來減小多晶硅和擴散M的方塊電阻帶，因此很難 獲得高精度的電阻帶，而a使用電阻帶會增大芯片面枳， 提ft成木n

傳統(tǒng)的帶隙基準采用電阻帶R1將兩個PN結(jié)電壓 差A(yù)Kfl(與溫度成止比)轉(zhuǎn)換為電流,然后讓該電流流 過另外一個電阻帶R2形成一個與溫度成正比的電壓， 將該電壓和一個PN結(jié)電壓求和就得到所需的基準電 壓,通過調(diào)廿兩個電阻帶的比值可以使此電壓溫度系數(shù) 近似為零。然而在數(shù)宇CMOS工藝中,不能獲得高粞 度的電阻帶.而且使用電阻帶將會占用較大的芯片面積， 提髙芯片成本。

本文提出•種不黹耍電阻帶的帶隙某準源,巧妙的 利用源偶對將轉(zhuǎn)換成電流，此電流通過二極管連 接的MOS管時轉(zhuǎn)換成電壓。同傳統(tǒng)帶隙基準一樣,將 該電壓與一個PN結(jié)電壓求和就得到所浠的基準電 壓,通過調(diào)節(jié)電壓電流轉(zhuǎn)換過程中的晶體管寬長比可 以實現(xiàn)溫度系數(shù)很低的電壓。

W為pn結(jié)二極管的電壓降^的溫度系數(shù)在宰 溫時大約為-2.2«^/^：,而熱電壓在室溫時 的溫度系數(shù)為+0.085mK/^。如采電壓R乘以• •個與 溫度無關(guān)的常數(shù)K加上電莊V^，則輸出電壓V^V^ KV„通過調(diào)整K的仉可以獲得一個近似為芩溫度系 數(shù)的丨這就記帶隙基準的般原理，其中h -般由 兩個二極管iE向電壓差產(chǎn)生。

本文采用反函數(shù)的方法來產(chǎn)生K值„其某本思想 就是對做/運算后甩做/-1運算，即廣狀厶Vo))=K (A^d)0在這里/是跨導(dǎo)，而廣•=尺廣是跨阻甬?dāng)?shù)。/吋以 是非線性函數(shù)，因為可以抵消f的非線性,這樣就4以 產(chǎn)生一個穩(wěn)定的增益5其電路實現(xiàn)如圖丨所示，該電 路主耍由兩個源耦差分對構(gòu)成，一個完成電JTR電流轉(zhuǎn) 換(VCT〉,另外一個完成電流電壓轉(zhuǎn)換。其工作原理如 下:假定各個P管和N管的閾值電壓分別相等，并忽 略溝道長度調(diào)制效應(yīng)的影響。