发明名称 互补金氧半导体相容性能带隙电压基准
摘要 在一提供能带隙电压基准的电路中,第一电流源产生一正比于热电压的第一电流。利用电流镜装置的操作,此第一电流感应一第二电流源以产生成正比之第二电流。此第二电流源耦合于一能产生正比于双极电晶体的基射接面之第一电压。第二电流则产生第二电压然后将此电压加于第一电压以获得该电压基准。
申请公布号 TW157311 申请公布日期 1991.05.01
申请号 TW078106808 申请日期 1989.09.02
申请人 泰利尼工业公司 发明人 雷蒙.昌.曼.杨
分类号 H01L 主分类号 H01L
代理机构 代理人 陈长文 台北巿敦化北路二○一号七楼
主权项 1﹒一种用以提供能带隙电压基准之电路,包含:一第一电流路径;一第二电流路径;一第三电流路径;第一电流镜装置,耦合于第一及第二电流路径,以建立其各自电流値间之比値;第二电流镜装置,耦合于第一、第二及第三电流路径,包含在第1电流路径之第一节点,第二电流路径之第二节点及第三电流路径之第三节点之间限定相等之电压电位之装置,以及在第二与第三电流路径间提供电流镜作用以在各别电流値间建立一比値之装置;耦合于第一及第二电流路径之装置,以第一电流路径中之第一温度系数限定第一电流之装置;耦合于第三电流路径的装置,用以从第三电流路径的电流提出第一电压;耦合于第三电流路径以提供一第二电压之装置,该第三电流路径具有第二温度系数与之配合,其中该第一及第二温度系数具有相反之符号;以及用以产生第一及第二电压的权衡总和之装置。2﹒根据申请专利范围第1项之电路,其中第1电流镜装置包含一个接在第一电流路径中属第1型之第一场效电晶体,以及接在第二电流路径中属第1型的第二场效电晶体。3﹒根据申请专利范围第2项之电路,其中第一型为N通道型场效电晶体,而第二型为P通道型场效电晶体。4﹒根据申请专利范围第3项之电路,其中每一第一,第二,第三,第四及第五电晶体具有一个源极接端、一个闸极接端以及一吸极接端,其中第一及第二度晶体的闸极接端系连接于第一电晶体的吸极接端及其中第三与第四电晶体的闸极接端则连接至第四电晶体的吸极接端。5﹒一种用以提供实质上与温度无关之电压基准之方法,包含了下列各步骤:产生一具有第一温度系数的第一电流;利用电流镜作用以从该第一电流感应一成比例之第二电流;从第二电流产生一成正比之第一电压;产生具有一第二温度系数之第二电压,其中第一及第二温度系数之符号相反;以及产生第二及第一电压的权衡总和。6﹒根据申请专利范围第5项之方法,其中该5第一温度系数与两个双极电晶体之各自基极一射极接面间差値之温度系数成正比,及其中该第二温度系数系与一双极电晶体的基极一射极接面的温度系数成正比。7﹒一种用以提供本质上与温度无涉之参考电压之电路,包括:一第一电流源,产生第一电流,且具有第一温度系数;一第二电流源;第一镜电流装置,用以在上述第一电流源和第二电流源之间产生一镜电流运作,以感应该第二电流源产生一与该第一电流成正比之第二电流;第一电压产生装置,与该第二电流源耦合,以由上述第二电流产生一第一电压第二电压产生装置,与该第一电压产生装置耦合,用以产生一第二电压,并具有一第二温度系数,该第一和第二温度系数具有相反符号;和电压参考装置,用以提供上述第二电压和第一电压之权横总和。8﹒根据申请专利范围第7项之电路,其中该第一电流源包含:一具有第一电流値之第一电流路径;一具有第二电流値之第二电流路径;一与该第一和第二电流路径耦合之第一装置,用以定义其个别的第一和第二电流値之比値;一与该第一和第二电流路径耦合之第二装置,以定义介于上述第一电流路径内之一第一节点与位于上述第二电流路径内之第二节点间之相等电位;和一与该第一和第二节点耦合之第三装置,以界定该第一电流。9﹒根据申请专利范围第8项之电路,其中该用以界定一比値之第一装置包含交互连接之第一和第二电晶体,以在该第一和第二电流路径之间提供一镜电流运作。10﹒根据申请专利范围第9项之电路,其中该用以界定一相等电压之第二装置包含交互连接之第三和第四电晶体,以在该第一和第二电流路径之间提供一镜电流运作。11﹒根据申请专利范围第10项之电路,其中该用以界定第一电流之第三装置包含在该第一电流路径内之一第一双极性接面电晶体和一电阻,和一在该第二电流路径内之第二双极性电晶体,该第一双极性电晶体和该第二电阻系串联连接。12﹒根据申请专利范围第11项之电路,其中该第一电阻系耦合于该第一节点。13﹒根据申请专利范围第7项之电路,其中该第二电压产生装置包含一横向的双极性接面电晶体。14﹒根据申请专利范围第12项之电路,其中该第二电压产生装置包含一横向的双极性接面电晶体。15﹒根据申请专利范围第7项之电路,其中该第一电压产生装置包含一电阻。16﹒根据申请专利范围第14项之电路,其中该第一电压产生装置包含一电阻。17﹒根据申请专利范围第7项之电路,其中该电压参考装置包含一交互连接于该第一电压产生装置和该第二电压产生装置之节点。18﹒根据申请专利范围第11项之电路,其中该第一和第二电晶体包含第一型式之场效电晶体,该第二和第三电晶体为第二型式之场效电晶体。19﹒根据申请专利范围第18项之电路,其中该第一种型式之场效电晶体包含N通道型式之场效电晶体,该第二种型式之场效电晶体包含p通道型式之场效电晶体。20﹒根据申请专利范围第11项之电路,其中该第一和第三电晶体及该第二和第四电晶体各为CMOS电晶体对。21﹒根据申请专利范围第11项之电路,其中该第一电流系正比于该第一和第二双极性电晶体之个别接面电压之差。22﹒根据申请专利范围第2项之电路,其中该用以界定该第一电流之装置包含在该第一电流路径内之一第一双极性电晶体和一电阻,和位于该第二电流路径内之第二双极性接面电晶体,该第一双极性电晶体系串联于该电阻。23﹒根据申请专利范围第22项之电路,其中该第二镜电流装置包含具第二种型式、且与该第一电流路径连接之第三场效电晶体、一位于该第二电流路径内且为上述第二连接型式之第四场效电晶体、一位于该第三电流路径内且为上述第二种型式之第五场效电晶体和一位于该第三电流路径之第三双极性电晶体,该第五场效电晶体系与该第三双极性电晶体系串联连接。24﹒根据申请专利范围第1项之电路,其中该用以提供第一电压之装置包含一电阻,和该用以提供第二电压之装置包含一电晶体。25﹒根据申请专利范围第24项之电路,其中该电晶体为一横向的双极性电晶体。26﹒根据申请专利范围第25项之电路,其中该横向的双极性电晶体为一NPN横向双极性电晶体。图示简单说明图1为说明本发明具体实施例的简要电路图。图2为说明具有调节电源变动许备之本发明实例之简要电路图。图3说明一能带隙参考输出的位准如何能随意移转。图4为本发明实例所使用之双极性电晶体的横断面图。
地址 美国