一種溫度特性良好的半電源電壓產生電路的製作方法
2023-07-29 03:26:46 2
一種溫度特性良好的半電源電壓產生電路的製作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種溫度特性良好的半電源電壓產生電路，包括初始半電源電壓產生電路、半電源電壓傳導電路、輸出級電路和負反饋電路，所述初始半電源電壓產生電路的輸出端與半電源電壓傳導電路的輸入端相連，半電源電壓傳導電路的輸出端與輸出級電路相連，輸出級電路通過負反饋電路穩定電壓。本實用新型能夠對電源電壓進行精確二分壓，分壓精度高，並且結構簡單，不需要分立元件，易於片上集成實現。同時，由於電路結構的對稱特性，輸出半電源電壓溫度特性好。
【專利說明】—種溫度特性良好的半電源電壓產生電路
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及微電子與固體電子【技術領域】，特別是涉及一種溫度特性良好的半電源電壓產生電路。
【背景技術】
[0002]實現二分壓電路的經典方法是使用兩隻阻值相等的電阻。如果使用精度為1%的電阻，則二分壓器的輸出電壓精度為2%。對於大多數應用來說，這一精度經濟實惠，足以滿足所需。但是，當你需要極高的精度時，這種方法就需要相應精密的電阻，因而可能需要增加成本，另外，該形式電路帶負載能力比較弱。給儀表放大器加上反饋迴路，便可獲得一個二分壓電路，而且具有緩衝輸出的好處，這一電路的工作原理很簡單，但這一電路結構複雜。
[0003]基於上述原因，設計一種高精度、低成本、結構簡單的二分壓電路是本領域技術人員亟需解決的問題。
實用新型內容
[0004]本實用新型所要解決的技術問題是提供一種溫度特性良好的半電源電壓產生電路，其精度高、成本低且結構簡單。
[0005]本實用新型解決其技術問題所採用的技術方案是:提供一種溫度特性良好的半電源電壓產生電路，包括初始半電源電壓產生電路、半電源電壓傳導電路、輸出級電路和負反饋電路，所述初始半電源電壓產生電路的輸出端與半電源電壓傳導電路的輸入端相連，半電源電壓傳導電路的輸出端與輸出級電路相連，輸出級電路通過負反饋電路穩定電壓。
[0006]所述初始半電源電壓產生電路包括第一場效應管、第二場效應管、第三場效應管、第四場效應管；所述第一場效應管的漏極和柵極與初始半電源電壓端相連，源極與第二場效應管的源極相連，所述第二場效應管的漏極和柵極相連；所述第三場效應管的的漏極和柵極與初始半電源電壓端相連，源極與第四場效應管的源極相連，所述第四場效應管的漏極和柵極相連；所述第一場效應管和第四場效應管型號相同；所述第二場效應管和第三場效應管型號相同。
[0007]所述第二場效應管的漏極和柵極與第一二極體的負極相連，第一二極體的正極與電源端相連；所述第四場效應管的漏極和柵極與第二二極體的正極相連，第二二極體的負極接地；所述第一二極體與第二二極體的型號相同。
[0008]所述半電源電壓傳導電路每條路徑均包含四個場效應管，輸出電路由兩個場效應管組成。
[0009]所述負反饋電路每條反饋路徑均包含六個場效應管。
[0010]有益效果
[0011]由於採用了上述的技術方案，本實用新型與現有技術相比，具有以下的優點和積極效果:本實用新型能夠對電源電壓進行精確二分壓，分壓精度高，並且結構簡單，不需要分立元件，易於片上集成實現，輸出二分電壓溫度特性好。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1是本實用新型的電路圖。
【具體實施方式】
[0013]下面結合具體實施例，進一步闡述本實用新型。應理解，這些實施例僅用於說明本實用新型而不用於限制本實用新型的範圍。此外應理解，在閱讀了本實用新型講授的內容之後，本領域技術人員可以對本實用新型作各種改動或修改，這些等價形式同樣落於本申請所附權利要求書所限定的範圍。
[0014]本實用新型的實施方式涉及一種溫度特性良好的半電源電壓產生電路，如圖1所示，包括初始半電源電壓產生電路、半電源電壓傳導電路、輸出級電路和負反饋電路，所述初始半電源電壓產生電路的輸出端與半電源電壓傳導電路的輸入端相連，半電源電壓傳導電路的輸出端與輸出級電路相連，輸出級電路通過負反饋電路穩定電壓。
[0015]其中，所述初始半電源電壓產生電路包括第一場效應管MP1、第二場效應管麗1、第三場效應管MN2、第四場效應管MP2 ;所述第一場效應管MPl的漏極和柵極與初始半電源電壓端相連，源極與第二場效應管麗I的源極相連，所述第二場效應管麗I的漏極和柵極相連；所述第三場效應管麗2的漏極和柵極與初始半電源電壓端相連，源極與第四場效應管MP2的源極相連，所述第四場效應管MP2的漏極和柵極相連；所述第一場效應管MPl和第四場效應管MP2相對稱，即第一場效應管MPl和第四場效應管MP2的尺寸相同，相互匹配；所述第二場效應管MNl和第三場效應管MN2相對稱，即第二場效應管MNl和第三場效應管MN2的尺寸相同，相互匹配。所述第二場效應管MNl的漏極和柵極與第一二極體Dl的負極相連，第一二極體Dl的正極與電源端相連；所述第四場效應管MP2的漏極和柵極與第二二極體D2的正極相連，第二二極體D2的負極接地；所述第一二極體Dl與第二二極體D2相對稱，即第一二極體Dl與第二二極體D2尺寸相同，相互匹配。由於初始半電源電壓產生電路呈現相互對稱的結構，第一場效應管MPl和第三場效應管MN2的柵極電壓精確地等於電源電壓的一半。並且上下兩部分的溫度特性相同，可以相互抵消。因此第一場效應管MPl和第三場效應管MN2的柵極電壓溫度特性良好，當溫度變化時，其值不受影響，始終保持為電源電壓的一半。
[0016]圖1中，電阻Rl和電阻R2所在支路的電流均與第一二極體Dl所在支路的電流值相等，第一場效應管MPl與第三場效應管MN2的柵極電壓分別通過第一場效應管MP1、第二場效應管MNl、場效應管MN4、場效應管MP4和第三場效應管MN2、第四場效應管MP2、場效應管MP3、場效應管麗3兩條路徑精確地傳導到了 Vhalf端，因此Vhalf端的電壓大小亦為初始電壓的一半。
[0017]同時，如圖中曲線所示為兩路負反饋，兩路負反饋同時作用，共同維持輸出電壓的穩定。其中，每一條負反饋路徑包含六個場效應管。
[0018]不難發現，通過對稱的電路結構和兩路負反饋，使輸出電壓精確地等於電源電壓的一半，輸出電壓穩定，基本不受溫度變化的影響。
【權利要求】
1.一種溫度特性良好的半電源電壓產生電路，包括初始半電源電壓產生電路、半電源電壓傳導電路、輸出級電路和負反饋電路，其特徵在於，所述初始半電源電壓產生電路的輸出端與半電源電壓傳導電路的輸入端相連，半電源電壓傳導電路的輸出端與輸出級電路相連，輸出級電路通過負反饋電路穩定輸出電壓。
2.根據權利要求1所述的溫度特性良好的半電源電壓產生電路，其特徵在於，所述初始半電源電壓產生電路包括第一場效應管、第二場效應管、第三場效應管、第四場效應管；所述第一場效應管的漏極和柵極與初始半電源電壓端相連，源極與第二場效應管的源極相連，所述第二場效應管的漏極和柵極相連；所述第三場效應管的的漏極和柵極與初始半電源電壓端相連，源極與第四場效應管的源極相連，所述第四場效應管的漏極和柵極相連；所述第一場效應管和第四場效應管型號相同；所述第二場效應管和第三場效應管型號相同。
3.根據權利要求2所述的溫度特性良好的半電源電壓產生電路，其特徵在於，所述第二場效應管的漏極和柵極與第一二極體的負極相連，第一二極體的正極與電源端相連；所述第四場效應管的漏極和柵極與第二二極體的正極相連，第二二極體的負極接地；所述第一二極體與第二二極體的型號相同。
4.根據權利要求1所述的溫度特性良好的半電源電壓產生電路，其特徵在於，所述半電源電壓傳導電路每條路徑均由四個場效應管組成，輸出級電路由兩個場效應管組成。
5.根據權利要求1所述的溫度特性良好的半電源電壓產生電路，其特徵在於，所述負反饋電路每條反饋路徑均由六個場效應管組成。
【文檔編號】G05F1/56GK203573195SQ201320682645
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2013年10月31日 優先權日:2013年10月31日
【發明者】董春雷, 寧振球, 金星, 李廣 申請人:中國科學院上海微系統與信息技術研究所