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《2.5v+cmos基準(zhǔn)電壓源設(shè)計(jì)》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、ClassifiedIndex：TN432U.D.C.:621.3.049.774DissertationfortheDoctoralDegreeinEngineering2.5VCMOSREFERENCEVOLTAGEDESIGNCandidate：Supervisor：AcademicDegreeAppliedfor：Specialty：Affiliation：DateofDefence：YinHouProf.XiaoyunTanMasterofEngineeringIntegratedcircuitProje
2、ctDept.ofMicroelectronicsScienceandTechnologyJune,2010Degree-Conferring-Institution：HarbinInstituteofTechnology哈爾濱工業(yè)大學(xué)工程碩士學(xué)位論文摘要基準(zhǔn)源是加速度計(jì)系統(tǒng)中的重要組成部分，隨著科技的發(fā)展，對(duì)加速度計(jì)的性能要求越來越高，而基準(zhǔn)源的精度直接影響著加速度計(jì)的性能。因此，基于傳統(tǒng)帶隙電壓源的原理基礎(chǔ)上提出了一種適用于高精度微加速度計(jì)的基準(zhǔn)電壓源是很有必要的。本文概述了基準(zhǔn)電壓源的發(fā)展歷史，現(xiàn)狀和趨勢(shì)。闡述
3、了CMOS集成基準(zhǔn)源的優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)，指出了本課題的研究意義。通過對(duì)各種類型CMOS集成基準(zhǔn)電壓源的性能和特點(diǎn)的比較，確定選用理論最為成熟和性能最為穩(wěn)定的帶隙基準(zhǔn)源。通過對(duì)大量文獻(xiàn)中對(duì)溫度補(bǔ)償方法的分析，指出只有采用最簡單的補(bǔ)償方法，一階分段線性補(bǔ)償方法，才能大大提高輸出基準(zhǔn)電壓的精度。利用帶隙基準(zhǔn)原理設(shè)計(jì)獲得與絕對(duì)溫度成正比（PTAT）電流，進(jìn)而獲得與溫度成正比的電壓值，同時(shí)對(duì)傳統(tǒng)帶隙基準(zhǔn)電路進(jìn)行了改進(jìn)設(shè)計(jì)，采用自偏置結(jié)構(gòu)和鏡像電流鏡結(jié)構(gòu)，利用運(yùn)放的輸出電壓作為運(yùn)放的偏置電壓，節(jié)省了偏置電路，降低了功耗。實(shí)現(xiàn)了低功耗和
4、高電源抑制比的PTAT電流產(chǎn)生電路和CTAT電流產(chǎn)生電路。利用上面的PTAT電流和CTAT電流，合理設(shè)計(jì)電路獲得較小溫度系數(shù)。運(yùn)算放大器設(shè)計(jì)采用兩級(jí)運(yùn)算放大器。在設(shè)計(jì)輸入級(jí)時(shí)，采用傳統(tǒng)的差動(dòng)輸入結(jié)構(gòu)。在中間增益級(jí)設(shè)計(jì)中，采用共源共柵結(jié)構(gòu)。在輸出級(jí)設(shè)計(jì)時(shí)，為了提高效率，采用了推挽共源級(jí)放大器作為輸出級(jí)。利用HSPICE仿真工具對(duì)整個(gè)電路進(jìn)行仿真，得到仿真結(jié)果：電源電壓是2.5V，溫度變化范圍：-20～85℃，基準(zhǔn)電壓源的溫度系數(shù)小于60ppm/℃，電源電壓抑制比大于60dB，隨電源電壓幅度的變化僅為1mV/V。關(guān)鍵詞
5、基準(zhǔn)電壓源；帶隙基準(zhǔn)源；電源電壓抑制比；溫度系數(shù)-I-哈爾濱工業(yè)大學(xué)工程碩士學(xué)位論文AbstractThevoltagereferenceisanimportantpartintheaccelerometersystem.Withthedevelopmentofscienceandtechnology,therequestoftheperformanceofaccelerometersisincreasinglyhigherandtheprecisionofreferencedirectlyaffectstheper
6、formanceofaccelerometers.Therefore,areferencevoltageapplicabletoaccelerometersisnecessarybasedontheanalysisofbasicprinciplesoftraditionalbandgapreference.Thedevelopinghistory,presentsituationandtrendsoftemperaturesensorandCMOSintegratedtemperaturesensorweresumm
7、arizedinthispaper.ThedominanceandpropertiesoftheCMOSintegratedreferencewerealsodescribed，andtheresearchmeaningwaspointed.AccordingtothecomparisonofthetypesoftheCMOSintegratedreference,bandgapreferencewaschoosedasthemostmatureintheoryandmoststeadyinperformance.T
8、hroughanalysisoftemperaturecompensationmethodsinlotsofliterature,itwaspointedthatone.Ordercompensationmethodoftemperaturecouldminishtemperaturecoefficient.Accordingtothetheo
