大学毕业设计低功耗cmos电压参考电路的设计研究Word下载.docx
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高晓杰
专业:
集成电路设计与集成系统
学院:
信息工程学院
学号:
2011130344
指导教师:
姜梅
职称:
讲师
2015年4月19日
深圳大学本科毕业论文(设计)诚信声明
本人郑重声明:
所呈交的毕业论文(设计),题目《低功耗CMOS电压参考电路的设计研究》是本人在指导教师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果。
对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式注明。
除此之外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。
本人完全意识到本声明的法律结果。
毕业论文(设计)作者签名:
日期:
年月日
摘要.....................................................................................................................1
1.前言..................................................................................................................1
1.1选题背景.........................................................................................................1
1.2基准源发展史.................................................................................................1
1.3国内外发展现状及趋势.................................................................................3
1.3.1低温漂系数基准源................................................................................3
1.3.2低电压基准源....................................................................................3
1.3.3高电源抑制比基准源............................................................................3
1.3.4低功耗基准源.....................................................................................4
1.4本文主要工作和论文结构.............................................................................4
2.基准源的理论分析..................................................................................6
2.1基准源的分类.............................................................................................6
2.1.1掩埋型齐纳二极管基准源....................................................................6
2.1.2XFET基准源........................................................................................6
2.1.3带隙基准源...................................................................................7
2.2经典带隙基准源的结构和原理.............................................................7
2.2.1负温度系数电压的实现........................................................................8
2.2.2正温度系数电压的实现......................................................................9
2.2.3带隙基准电压源基本结构..................................................................10
2.3基准源的几个重要参数...............................................................................11
2.3.1温漂系数..............................................................................................12
2.3.2电源抑制比..........................................................................................12
2.3.3噪声......................................................................................................12
2.3.4功耗......................................................................................................12
2.3.5灵敏度..................................................................................................13
2.3.6精度..................................................................................................13
2.3.7启动时间..............................................................................................13
2.3.8负载调整率..................................................................................13
2.3.9长期稳定性...................................................................................13
3.工作在亚阈值区的传统MOSFET模型......................................................14
3.1MOSFET的物理结构....................................................................................14
3.2MOSFET的阈值电压....................................................................................15
3.3亚阈值区MOSFET的I~V特性.................................................................16
3.4亚阈值区MOSFET栅源电压的温度特性..................................................16
3.5传统亚阈值MOSFET基准源电路模型......................................................17
4.工作在亚阈值区的新型基准电压源.................................................18
4.1电路基本介绍..............................................................................................18
4.2电路设计原理..............................................................................................18
4.3电路具体设计...............................................................................................20
4.3.1电路原理图...........................................................................................20
4.3.2器件参数的确定....................................................................................21
4.4仿真及分析..............................................................................................22
4.3.1基准电压与供电电压.......................................................................22
4.3.2基准源的瞬态特性..........................................................................23
4.3.3基准源的温度特性...............................................................................23
4.3.4基准源的电源抑制比...............................................................
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