五.總結
本文以Banba結構為基礎,進行了適當的改進,提高了電路的PPM,使用TSMC35mm工藝,設計了一個帯隙基準電路。電路性能如表5.1。
表5.1 帯隙基準電路性能
電源電壓
5V
溫度范圍
-50℃-100℃
功耗
1.61mW
輸出電壓
1.80V
溫度系數
3.508ppm/℃
PSRR
-40dB
帯隙基準電路的整體結構比較簡單,使用的結構也是常見的方式。設計的關鍵是調節電路參數,優化溫度系數,盡量減小PPM。另外放大器和啟動電路的設計也是整個電路的關鍵部分,自啟動電路電路是以前未曾接觸過的內容。
存在問題:
1) .電路的電源抑制比PSRR不是很大,只有-40dB。根據參考文獻中的分析,可以達到-100dB。但是通過掃描電路參數,始終無法得到更大的電源抑制比。經過分析,可能的原因是放大器的性能限制了電源抑制比,因為設計開始時對放大器的性能考慮不夠多。
2) .本文采用的Banba結構仍然屬于一階帯隙基準電路,雖然PPM已經達到性能要求,但是現在已經有二階溫度補償帯隙基準電路結構,原理是引入一股與溫度成平方關系的電流,既補償了低溫階段的基準電壓,又補償了高溫階段的基準電壓,大大提高了基準電壓源隨溫度變化的穩定性。二階溫度補償帯隙基準電路可以很好的控制基準電壓的溫度系數,增大電源抑制比,由于時間限制沒有進行設計。
3) .電路的輸出電壓隨著電源電壓的上升比較緩慢,這個從圖4.8中就可以看出來,沒有達到理想的快速上升。
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