宽电源电压下的高精度双极带隙基准电路设计

"该文介绍了一种适用于宽电源电压幅度的高精度双极带隙基准电路，具有良好的温度稳定性和电源抑制性能。电路设计在bipolar工艺下实现，通过Hspice仿真验证，表现出2.28×10^-6 K^-1的低温度系数，以及在10V电压变化范围内1.2mV/V的电源抑制特性，直流PSRR高达79dB。文章强调了双极电路在基准源设计中的优势，如晶体管参数的优良重复性和正负温度系数的特性，适合于复杂的电路系统中作为基准参考。" 在通信与网络领域，高精度的基准电路是至关重要的组成部分，特别是在模拟电路、A/D转换器和D/A转换器的设计中，基准电路决定了输入或输出信号的准确范围。随着技术的发展，对基准源的性能要求不断提高，尤其是在电源电压变动范围较大的情况下，保持稳定性和精度成为设计的关键。 带隙基准源是一种常见的基准电路，其工作原理基于热电压（VT）的正温度系数和双极型晶体管基发射极电压（VBE）的负温度系数之间的平衡。在电路设计中，通过精心选择元器件和电路结构，可以实现温度补偿，使得基准电压在一定温度范围内变化的速率接近于零，从而降低温度系数。图1所示的带隙基准源利用这一原理，结合负反馈技术，进一步提高了温度稳定性。 电源抑制比（PSRR）是衡量基准电路性能的另一个重要指标，它表示基准电压对电源电压波动的抵抗能力。高PSRR意味着即使电源电压有所变化，基准电压也能保持相对稳定。文中提到的电路在10V的宽电源电压幅度范围内，PSRR达到了79dB，这意味着电源电压的变化对基准电压的影响非常小，确保了电路在各种电源条件下的精度。 这种双极带隙基准电路的设计，结合了bipolar工艺的优势，实现了在宽电源电压幅度下的高精度和高电源抑制性能，对于通信与网络领域的高性能电子设备设计具有重要意义。通过精细的温度补偿和优化的电路结构，该电路能够在复杂环境下提供稳定的参考电压，有助于提升整个系统性能的可靠性和一致性。