CN105094196A - 电压基准电路 - Google Patents

Abstract

本公开内容涉及电压基准电路，以及一种用于产生电压基准的方法和装置。更具体地，本公开涉及被配置为提供输出信号的方法和电路，所述输出信号组合绝对温度分量的比例数和绝对温度分量的互补，以产生不依赖于温度的稳定输出。

Description

电压基准电路

技术领域

本公开内容涉及一种用于产生电压基准的方法和装置。更具体地，本公开内容涉及被配置为提供输出信号的方法和电路，所述输出信号组合绝对温度分量的比例量和绝对温度分量的互补，以产生不依赖于温度的稳定输出。

背景技术

公知的是温度影响电路的性能，以及重要的是提供提供了不依赖于温度波动的输出，即电压基准，的电路。应该理解，电压基准可以被转换为电流基准，对于如下解释，将参照描述本教导以在电路的输出端提供电压基准，但是应当理解，本教导应被解释为不限于这样的电压基准。

在提供电压基准的情况下，已知的是使用带隙型的电压基准，其基于具有相反和平衡温度系数(TCS)的两个电压分量的总和。通常，第一电压部分涉及双极型晶体管的基极-发射极电压，其本身具有互补于绝对温度的形式，表示为CTAT电压。第二电压部分从在不同的集电极电流密度操作的两个双极晶体管的基极-发射极电压差获得，ΔVBE。该电压正比于绝对温度并被表示为PTAT电压。很经常的，基极-发射极电压差反映在产生相应PTAT电流的电阻器上。使用相同类型(相同TC)的第二电阻器，基极-发射极电压差被增益到所期望的水平，以平衡CTAT电压分量。

真正的电压基准受到许多错误影响，诸如温度漂移和温度系数(TC)。响应相对于操作温度的该变化可被认为是第一阶变化，但所得的误差也可能具有高阶误差分量的贡献。该高阶错误可能由抛物线或二阶形式与绝对温度得到很好的近似。为了补偿这些误差，总是需要一种微调电路和方法以保证目标规格独立于电路如何设计或它的体系结构。

总之，持续需要可提供精确的基准电路的电路。

发明内容

这些和其它问题通过根据本发明教导提供的电压基准电路解决。通过明智地组合电路元件，也能够在电路的输出节点产生与温度无关的电压或电流。电路元件包括第一组组件，其被相对彼此配置以提供形式成正比于绝对温度的输出，PTAT。理想地，该第一组组件包含双极晶体管，以及组件被配置成在两个双极晶体管的基极发射极电压生成正比于差分的信号，ΔV_BE。

第二组组件被耦合到该第一组组件。第二组组件可操作地提供在形式互补于绝对温度的输出，CTAT。

本教导提供用于以方式耦合第一组和第二组组件，从而在单一温度微调所述第二组部件可用于补偿由工艺参数和失配引入的误差。当第一组电路元件产生自引用的输出时，该PTAT由内部电路部件的比率产生，这种单一微调步骤足以在电路的输出提供第一阶温度不敏感的电压基准。

附图说明

通过举例的方式，现在将参考附图描述提供其以协助本教导的理解的实施例，其中：

图1a是表示根据本发明教导提供的示例性电路的组件的示意图；

图1b是表示根据本发明教导提供的示例性电路的组件的示意图；

图1c是表示根据本发明教导提供的示例性电路的组件的示意图；

图2a是表示按照本发明教导经配置以产生PTAT输出的电路部件的细节的示意图；

图2b是表示按照本发明教导经配置以产生PTAT输出的电路部件的细节的示意图；

图3是表示按照本发明教导经配置以产生CTAT输出的电路部件的细节的示意图；

图4是表示按照本发明教导电路组件可以如何被组合以提供曲率校正单元的示意图；

图5是表示在根据本发明教导提供的电路中可有效使用的电路元件的示意图；

图6是多个PTAT单元可以如何彼此相对堆叠以增加对根据本教导提供的电路的PTAT贡献的示例性图示；和

图7a和图7b是示出根据本发明教导提供的电路的仿真数据。

具体实施方式

本教导提供一种组合第一组电路元件的输出和第二组电路元件的输出的基准电路。第一组电路元件提供成正比于绝对温度的至少一个比例数PTAT，被配置为产生电压的电路依赖于温度并具体会随环境温度升高增加。第二组电路元件提供绝对温度的至少一个互补CTAT，被配置为生成电压的单元是温度依赖的并具体地会随环境温度升高降低。通过组合第一和第二组电路元件的PTAT和CTAT电压，电路的整体输出可以提供不具有温度敏感，也就是说，它既不增加也不降低环境温度的变化。以这种方式，电路提供电压基准。

本教导现在将参照示例性安排进行说明。根据本教导的电路的精确实现可以变化，但变化共享共同的结构，由此当进行修整或校准机制的必要调整时，提供电路的PTAT组件的电路元件集没有改变。可在本教导的范围内采用的体系结构的基本块结构示于每个图1a、图1b和图1c。图1a示出被配置在电压模式中的一组电路元件，图1b示出配置成在CTAT电流模式的一组电路元件，和图1c示出配置在PTAT电流模式的一组电路元件。如上面提到的，在所有情况下，任何调整都以这样的方式进行，不改变经设计以稳定过程参数的变化的PTAT组件。

图1a的电路提供两个电压组件，一个PTAT和一个CTAT。每两个组件经由两个电阻器R_PTAT和R_CTAT被耦合到公共节点V_ref。尽管以方框示意图的形式示出，即作为本PTAT电压组件的底层结构被选择，使得PTAT电压组件是非常一致的，具有到工艺变化和它的各种电路元件的局部不匹配的最小灵敏度。例如，如果是由两个双极型晶体管之间的基极发射极电压差产生PTAT组件，则实际电压是自我补偿各个元件的差异的相对项，其用于生成单个基极发射极电压。在这种方式中，PTAT电压组件可以被认为是基准电路的总体架构内的内部基准。

正如上面提到的，根据本教导提供的电路耦合PTAT组件和CTAT组件，以便产生温度无关的电压，V_ref。如将在下面更详细地描述，所述电路被配置为使得所述PTAT组件由配置成产生绝对温度的比例数PTAT的第一组电路元件提供，依赖于在不同的电流密度操作的第一和第二双极晶体管之间的基极发射极电压差的信号。该PTAT信号可以是电压或电流信号。该CTAT组件由经配置成生成绝对温度的互补的第二组电路元件提供CTAT，信号再次可以是CTAT电流或电压。通过安排PTAT分量与CTAT分量，可将CTAT信号分量耦合到PTAT信号以在电路的输出提供一阶温度不敏感的输出电压。该耦合典型地通过布置PTAT和CTAT分量在桥配置中提供。在本教导的上下文中，术语“桥配置”的目的是定义相对于共享抽头点的电路的第一和第二分支，使得在任两个分支的改变影响在共用抽头点的信号。PTAT组件限定第一分支，以及CTAT组件限定第二分支，所述共享抽头点是电路的输出V_ref。

通过在桥配置中提供PTAT和CTAT分量，PTAT分量可以提供用于该电路的内部基准。此外，单独使用CTAT组件可足以提供电路的校准。这种校准可以通过审慎地选择那些在CTAT分支中使用的电路元件的值的先验来完成，以制造电路。在这种方式中，CTAT分量的值是硬编码或硬接线到线路。在另一种配置中，可微调或以其它方式调整由CTAT组件的电路部件所提供的值，以改变其对在共用成抽头点的整体感测信号的贡献。

如果电路被设计成使得所述PTAT分量将不会改变作为修整工作的部分以提供所需的电压参考，则该可变化的唯一电路元件是提供第二电压分量的那些，V_CTAT。因为这两个电压分量V_PTAT和V_CTAT具有相反的温度变化，即不同的斜率随温度，所述两个电阻R_PTAT和R_CTAT可以被布置为使得在公共节点V_ref，该电压为一阶温度无关。在其它布置中，所述R_PTAT和R_CTAT电阻值可以基于电路的预期操作条件选择仔细。以这种方式，调整可直接电路的CTAT分量上执行，其将大多改变输出电压的温度系数。如果输出电压的绝对值需要改变或CTAT分量的微调范围需要进行调节，则提供电路的输出电压和位于R_PTAT和R_CTAT电阻器之间的抽头点可以移动。

以类似的方式，可以根据图1b和图1c的块示意图产生与温度无关的电压。在图1b的框图中，PTAT电压V_PTAT结合CTAT电流I_CTAT和电阻R_CTAT。通过调整CTAT电流或者对于固定的CTAT电流通过调节电阻R_CTAT的值，基准电压V_ref可被修整为与温度无关。在该示例性布置的特定情况下，R_CTAT可以省略，以及可以通过单独调整I_CTAT提供Vref的调整。

类似地，CTAT电压可以由PTAT电流进行组合。这样的电路示于图1c中，并且可以有效地使用以产生与温度无关的电压V_ref。虽然电阻R_PTAT示于图1c的概略中，该电阻器可被省略。类似于上面相对于图1a和图1b所描述的，通过该电路的CTAT分支(实际的CTAT电压或R_CTAT)执行参考电压的任何调整。

根据本教导，PTAT单元用作内部参考，其结果是该电路的其它电路元件相对于PTAT单元被引用。以这种方式，通过改变该电路的其它电路元件(CTAT电压基准单元或电阻器)来实现电路输出的调整。

CTAT单元常规地提供了基于双极型晶体管的基极发射极电压的输出，并因此可以被认为是非常多的进程相关并敏感于不匹配的电压。它也有相当显著非线性变化vs温度，很经常具有TlogT的形式，其中T表示绝对温度。通过专注于形成该CTAT单元的电路元件的修整或其它修饰，可以补偿这些差异。在同一时间，用于提供PTAT电压单元的电路元件可以基于他们的精度和差异独立性被选择。

图2a示出了这样的精确和处理独立的PTAT电压发生器的示例，其可在本教导的电压基准的上下文中有效用作PTAT单元。该PTAT单元的体系结构在形式上类似于美国专利US8228052和US8531169中描述的，每个内容通过引用的方式进行并入。

在图2a的电路中，PTAT单元包括两个臂：高集电极电流密度臂和低集电极电流密度臂。高集电极电流密度臂由m个单元发射极区双极晶体管qn11到qn1m的堆栈组成，偏置用相同的电流Ia。低集电极电流密度臂由m个双极晶体管qn21到qn2m的类似堆栈组成，与第一臂的相应设备相比，每个具有n倍放大发射区。低集电极电流密度臂被使用电流Ib偏压，假设具有相同的温度依赖性Ia。顶端对双极晶体管q11和q21的基极电流从电平移动器LS1制成的跨导放大器和NMOS晶体管mn1以及两个PMOS晶体管mp1和mp2供给。两个双极型晶体管堆之间的基极-发射极电压差从漏极到源极跨mn2发展。该电压是：

$\mathrm{\Δ}{V}_{\mathrm{be}}=m\frac{\mathrm{kT}}{q}\ln \left(n\right),---\left(1\right)$

其中

·m对应于堆叠双极晶体管的数目；

·n表示从两个胳膊的集电极电流密度比；

·k是玻尔兹曼常数；

·T是绝对温度；

·q是电子电荷。

图2b示出用于在本教导的范围内以提供PTAT分支的另一个电路。两种结构之间的区别包括为顶端对双极晶体管qn11及qn21提供基极电流的方法。晶体管mn4用于生成qn11及qn21的基极电流。连接在该构造的晶体管通常被称为“β-助手”。另两个NMOS晶体管mn3和mn5用来平衡qn11及qn21的基极-集电极电压，从而最大限度地减少了所谓的直接早期电压的效果。早期效应产生基极-发射极电压的第二阶错误。图2a和图2b呈现的结构之间的折衷更好的控制早期的效果，而忽视了增加净空要求。

基于净空限制，根据图2a和/或图2b的单元的相应数可以堆叠在彼此的顶部上以产生大的PTAT电压。通过堆叠产生较大的PTAT电压具有重要的优点。非常重要的是：没有引入误差和噪声的放大器，产生PTAT电压。当单个单元的数量增加，相关的误差影响，由于平均化效果降低。如果堆叠中单元的数目是l，组合物PTAT电压增加l的因素，和噪音增大仅通过√l的因素。

图3呈现根据本教导的CTAT电压单元的方面的框图。可调节电流I₀用于偏压堆叠正向偏置二极管D1...Dm，其中m是堆栈中二极管的数量。该堆叠可以使用双极晶体管来实现。曲率校正单元V_CV耦合串联二极管的堆栈，以及该V_CV单元还可以微调。所述CTAT电压分量可以在包括曲率校正单元的堆栈和二极管D1...Dm的整个堆上开发。偏置电流I₀和曲率校正电压是可修整的，使得所产生的电压分量V_CTAT可精确调整以补偿由工艺参数和失配引入的误差。

图4根据本教导可以在曲率校正单元V_CV中提供的电路元件的示例性示意图。该单元包括在形式上类似于图2a呈现的单元中描述的元件的类似元件。在不同的集电极电流密度操作的类似双极型晶体管的两个二极管堆被布置为提供较高集电极电流密度臂和较低集电极电流密度臂，其中该术语较高和较低是相对于另一只臂集电极电流密度确定的相对术语。高集电极电流密度臂包括双极晶体管q11到q1m的堆栈，其中m是堆栈中晶体管的数量。堆栈是由PTAT电流I₀₁偏置。较低集电极电流密度臂包括双极晶体管q21到q2m的堆栈，其中再次m是在堆栈中晶体管的数量。此堆栈是由PTAT和CTAT电流的微调组合(记为I₀₂)偏置。这两个臂被相对于彼此布置，使得在低集电极电流密度侧开发基极-发射极电压差。

曲率的整体修正是基于理解：即基极-发射极电压相对于温度的非线性是依赖于偏置电流的斜率，如在等式2可以看出：

$V_{\mathrm{be}}\left(T\right)=V_{g0}-(V_{g0}-V_{\mathrm{be}}\left(T_0\right))-\mathrm{\σ}\frac{\mathrm{kT}}{q}\ln \frac{T}{T_0}+\frac{\mathrm{kT}}{q}\ln \frac{T}{T_0},---\left(1\right)$

其中

·V_be(T)是双极晶体管的在绝对温度T的基极-发射极电压；

·V_g0是外插的带隙电压值；

·V_be(T₀)是双极晶体管在绝对温度T0的基极-发射极电压；

·σ是双极晶体管的饱和电流的温度系数.

如果校正电路的高集电极电流密度臂被偏压以PTAT电流，以及低集电极电流密度臂被偏压以每对双极型晶体管的恒定电流，该基极-发射极电压的表达示于公式(1)具有附加项：

$\mathrm{\Δ}{V}_{\mathrm{be}}=m\frac{\mathrm{kT}}{q}\ln \left(n\right)+m\frac{\mathrm{kT}}{q}\ln \frac{T}{T_0}---\left(2\right)$

通过在组合电流源I02中修整PTAT对CTAT的比率，在方程(3)的第二项被调节，使得在方程(2)的基极-发射极电压的非线性项被取消，并且该组合物V_CTAT电压只有线性变化与温度的关系。应当理解，采用这样的对数温度系数或曲率校正通常在判定温度系数补正的最佳设置之前完成。

图1a中的电路的输出电压为

$V_{\mathrm{ref}}=\frac{R_{\mathrm{CTAT}}}{R_{\mathrm{PTAT}}+R_{\mathrm{CTAT}}}{V}_{\mathrm{PTAT}}+\frac{R_{\mathrm{PTAT}}}{R_{\mathrm{PTAT}}+R_{\mathrm{CTAT}}}{V}_{\mathrm{CTAT}---\left(3\right)}$

可以通过在执行R_PTAT+R_CTAT的电阻串上选择可调抽头点，修整比率R_PTAT/R_CTAT，其中输出电压被收集。

明显的是，在图1b和图1c显示的电路在数学上等效于通过简单的诺顿-戴维宁变换装置示于图1a中的电路。

使用根据图1至4的教学提供的电路也能够提供基准电压发生器，其在一个温度修整，以在输出提供所希望的电压基准。该输出可以被缓冲，并通过耦合电压基准发生器到缓冲的输出可提供第二微调点。这种缓冲的输出电压的示例示于图5，其中该块参考电压发生器可被认为包括电路元件，例如如上所述。该参考电压发生器的输出端提供参考电压V_REF，它被耦合到大器的正输入端以便提供缓冲输出。该放大器是理想的可调增益放大器，其增益可以调整以为整个电路提供第二微调点。在该可调节增益放大器的一个配置中，放大器的反相输入端经由在反馈环路配置中的电阻器串的R_FB，R_IN耦合到放大器的输出V_OUT。该反相输入端耦合到所述电阻串的点可被改变，以提供所述第二微调点的整体电压基准电路。第一微调点和第二微调点在单一温度的微调(其由电路的CTAT组件提供)提供温度系数和输出电压的绝对值的变化。在第二温度的微调可用于提高精度的温度系数和输出电压的绝对值。

图6示出在标准0.18微米CMOS工艺制造并评价的这种电路的例子。VPTAT组件生成器被实施为l＝5电池堆。所述第一单元使用类似于上文描述的参考图1b中的拓扑结构，m＝2，n＝48，Ia＝500nA以及Ib＝500nA，和提供至200mV整体堆栈的ΔV_be贡献。当可用的净空减小，接下来的三个单元中使用如在图1b呈现的拓扑，但在本实施方式中，m＝1,n＝48,Ia＝500nA以及Ib＝500nA。每个这些单元提供100mV的ΔVbe贡献。当进一步净空限制，第五单元使用例如在图1a呈现的拓扑，m＝1,n＝48,Ia＝500nA以及Ib＝500nA，并提供100mV的ΔV_be贡献。应当理解，这些电压值是在室温下进行。

VCTAT组件生成器使用类似于上面参照图3所述的拓扑执行，名义上m＝2以及I0＝1μA。曲率校正单元实施和使用，以及m＝2,n＝25/4,I01＝500nA以及I02＝500nA标称。每两个电阻RPTAT和RCTAT实施具有值R_PTAT＝100kΩ和R_CTAT＝220kΩ的多晶硅电阻器。电路所需的输出电压被确定为2.5V的量级。

按照图6的实施的电路被设计和模拟。图7a示出在任何修整被实现之前VPTAT和组合物VCTAT电压分量的变化，以将电路的实际输出匹配为所需的2.5V输出。在明智微调电路元件之后，可检查VPTAT和组合物VCTAT电压分量的变化。图7b示出在应用该优化处理之后的输出电压的变化。VOUT的最大观察温度系数是在-40→125℃温度范围内的7.8ppm/℃。

使用根据本教导的电路，能提供用于在单一温度下的调整。另外，也可以提供用于在两个或两个以上的温度下调整，可有利地用于更精确的应用。使用诸如根据本教导的架构可以提供灵活的制造成本交易性能，它可以理解，在多个温度下的修整当需要时将需要额外的校准作为附加温度通行证。应该理解，双温度微调将在精度的形式较好，但双和单温度微调之间的差异迄今为止没有和传统架构一样大。

使用双温度过程，作为第一步，被测设备DUT被强制为温度T1并进行评价。DUT然后被迫到第二温度T2，并再次进行评价。使用来自这两个评价的结果，可能确定输出电压的值，在该时温度系数为最小。

通过在两个不同温度修整，电路输出的精度可以得到改善。VOUT的最大观察温度系数是在-40→125℃的温度范围内的3.7ppm/℃。

从上面应当理解，本教导提供在技术上的多个变化，其结合PTAT和CTAT单元以在电路的输出提供电压基准。该电路使用PTAT单元以提供内部电压基准，其精度由该事实提供：该PTAT组件由单元的两个组件或元件之间的差分产生，其固有地补偿变化彼此。由于过程变化和不匹配，PTAT单元的输出PTAT电压(其与绝对温度电压成正比的形式)与降低的可变性非常一致。如果在堆叠排列，每个单元的各个基极发射极差分可堆叠以增加贡献PTAT组分的总价值，而不增加错误。该堆叠的较大输出电压然后可以与CTAT组件合并，以消除任何温度依赖性影响并提供具有至少第一阶温度不敏感的电压基准。

输出所需的任何修整使用不贡献于PTAT单元的元件进行。该电路的输出可以用修整技术进行修改，其可以以简单的形式通过在第一温度修整第一组或甚至多组组件实现。通过在多个温度下提供修整也能够提高电路的准确性。

应当理解，根据本教导提供的电路提供了许多优点，包括：

-绝对值和温度系数的高精确度；

-低噪音；

-在低净空环境操作；

-在低功耗的环境操作；和

-可以使用比所需的常规或已知的装置更小的硅来实现；和

-根据所需要的精度，电路可能会在一个或两个温度进行修整。

然而，不意图将本教导限制于任何一组优点或特征，可以作出修改而不脱离本教导的精神和或范围。

上文参考特定实施例描述提供与温度无关的电压输出的该系统、装置和方法。通过明智地组合电路元件成两个或更多单元，可以使用PTAT组件作为整个电路的内部基准，并通过提供CTAT组件的修整修改输出。以这种方式，PTAT组件的固有精确形式被保持，以及CTAT组件被修整。

但是，所属领域的技术人员应当理解：所述实施例的原理和优点可用于需要温度敏感输出的任何其他系统、装置或方法。

例如虽然参照电压输出描述，本教导可同样被认为适于提供电流基准。使用已知的方法，应当理解，在需要时，PTAT电压可以改变为PTAT电流。例如，PTAT电流可以通过电阻两端复制在不同集电极电流密度运行两个双极晶体管的基极-发射极电压差来产生。当在小芯片面积中的小电流要产生时，可以使用在其三极管区工作的MOS晶体管。应该理解，在三极管区中工作的MOS晶体管的“打开”电阻不能很好地控制，使得如果需要精度，则利用电阻是优选的。

此外，尽管基极-发射极电压已参照使用特定类型的双极晶体管就那些描述，任何其它合适的晶体管或能够提供基极-发射极电压的晶体管可同样在本教导的范围内使用。可以设想，每个单描述晶体管可以被实现为多个晶体管的基极-发射器，其可并行连接。应当进一步理解，本文中所描述的晶体管都具有可用的3端子，并因为现代CMOS工艺具有深N阱的能力，可使用这些方法制造质量低但功能垂直的npn双极晶体管。

这样的系统、装置和/或方法可以在各种电子设备中实现。电子设备的示例可以包括(但不限于)消费电子产品、消费者电子产品、电子测试设备、无线通信基础设施等。电子设备的例子还可以包括光网络或其它通信的电路部分网络，和磁盘驱动器电路。所述消费类电子产品可包括(但不限于)测量仪器、医疗设备、无线设备、移动电话(例如，智能电话)、蜂窝基站、电话、电视机、计算机监视器、计算机、手持式计算机、平板计算机、个人数字助理(PDA)、微波炉、冰箱、立体声系统、盒式磁带录音机或播放器、DVD播放器、CD播放器、数字视频录像机(DVR)器、VCR、MP3播放器、收音机、摄像机、照相机、数码相机、便携式存储器芯片、洗衣机、烘干机、洗衣机/干衣机、复印机、传真机、扫描仪、多功能功能外围设备、手表、时钟等。另外，电子装置可包括未完成的产品。

除非上下文清楚地要求，否则遍及说明书和权利要求中，词语“包括”、“正包括”、“包含”、“正包含”等将被解释为包含的意义，而不是排他性或详尽的意义；也就是说，“包括但不限于”的意义。如通常在此使用的词语，“耦合”或“连接到”指的是可以直接连接或通过一个或多个中间元件方式连接的两个或更多个元件。另外，在本申请中使用时，单词“本文中”、“以上”、“以下”和类似含义的词语应指本申请的整体而不是此申请的任何特定部分。只要情况允许，使用单数或复数数量也可以分别包括复数或单数。在提到两个或更多个项目的列表时，词语“或”意在覆盖所有的单词的以下解释：该列表中的任何项目、列表中的所有项目和列表中的项目的任何组合。本文所提供的所有数值均意欲包括测量误差相似的值。

本文所提供的本发明的教导可以应用于其它系统，而不一定以上描述的电路。上述各种实施例的元件和动作可以被组合以提供进一步的实施方式。可以以任何顺序酌情进行本文所讨论方法的行为。此外，当合适时，本文中所讨论方法的行为可以被串联或并行地执行。

虽然本发明的某些实施例已被描述，这些实施例已提出了通过举例的方式，而不是为了限制本公开的范围。的确，这里所描述的新颖的方法和电路可以体现在其他各种形式。此外，可以对本文中所描述的方法和电路的形式做出各种省略、替代和改变，而不脱离本公开的精神。旨在覆盖这些形式或修改的所附权利要求及其等同物将落入本公开的范围和精神内。因此，本发明的范围通过参考权利要求书限定。

Claims (30)

1.一种电压基准电路，包括：

第一组电路元件，配置成产生绝对温度的比例数PTAT信号，其依赖于在不同电流密度操作的第一和第二双极晶体管之间的基极发射极电压差的；

第二组电路元件，配置成生成绝对温度的互补CTAT信号；

所述电路被配置为耦合所述CTAT信号分量到PTAT信号，以在电路的输出提供一阶温度不敏感的输出电压，并且其中只有所述第二组电路元件在电路校准中使用。

2.如权利要求1所述的电路，其中，在桥配置中提供所述第一组电路元件和第二组电路元件。

3.如权利要求1所述的电路，其中，所述第一组电路元件提供用于电路的内部参考，以及通过相对于所述第一组电路元件改变该电路的其它元件而改变所述输出电压。

4.如权利要求1所述的电路，其中，所述PTAT信号是PTAT电压。

5.如权利要求4所述的电路，其中，所述CTAT信号是CTAT电压。

6.如权利要求5所述的电路，其中，所述PTAT电压和CTAT电压通过第一电阻器和第二电阻器分别耦合到所述电路的输出。

7.如权利要求6所述的电路，其中，所述第一电阻器具有固定值，以及所述第二电阻器具有可修整以改变输出电压的可变值。

8.如权利要求1所述的电路，其中，所述CTAT信号是CTAT电流。

9.如权利要求8所述的电路，其中，所述PTAT信号是PTAT电压，以及所述输出电压是PTAT电压结合CTAT电流的组合。

10.如权利要求9所述的电路，其中，所述输出电压通过改变CTAT电流可操作地变化。

11.如权利要求9所述的电路，其中，所述CTAT电流经由CTAT电阻耦合到输出节点，以及CTAT电阻值可操作地改变以改变所述输出电压。

12.如权利要求1所述的电路，其中，所述PTAT信号是PTAT电流，以及所述CTAT信号是CTAT电压，以及其中所述输出电压通过改变CTAT电压而变化。

13.如权利要求1所述的电路，其中，所述第一组电路元件包括第一臂和第二臂，所述第一臂具有第一集电极电流密度，以及所述第二臂具有比第一集电极电流密度低的第二集电极电流密度。

14.如权利要求13所述的电路，其中，所述第一组电路元件包括相对于彼此堆叠的多个电路元件，以增加由所述第一组电路元件产生的PTAT信号。

15.如权利要求1所述的电路，其中，所述第二组电路元件包括堆叠的二极管，所述堆叠二极管可操作地使用可调电流I_O偏置。

16.如权利要求1所述的电路，包括耦合到所述第二组电路部件的曲率校正单元。

17.如权利要求16所述的电路，其中，所述曲率校正单元具有第一臂和第二臂，所述第一臂具有第一集电极电流密度，和所述第二臂具有比第一集电极电流密度低的第二集电极电流密度，所述第二臂可操作地耦合到PTAT和CTAT电流的组合。

18.如权利要求17所述的电路，其中，PTAT和CTAT电流的组合可操作地进行修整以向所述输出电压提供曲率校正。

19.如权利要求1所述的电路，包括在所述第二组电路元件内设置的第一微调点，所述第一微调点的可操作修整提供所述输出电压的温度系数的变化。

20.如权利要求19所述的电路，其中，所述电路的输出被耦合到可调节增益放大器以提供缓冲的输出，所述放大器的增益调整提供所述电路的第二微调点。

21.如权利要求20所述的电路，其中第一个和第二微调点在单一温度下的修整提供温度系数和输出电压的绝对值的变化。

22.如权利要求21所述的电路，其中，在第二温度的微调提高温度系数和输出电压的绝对值的准确度。

23.如权利要求20所述的电路，其中，所述可调增益放大器包括在所述放大器的输出和所述放大器的反相节点之间的反馈回路提供的电阻串，在所述反馈环路中提供所述第二微调点。

24.如权利要求1所述的电路，其中，通过明智选择在第二组电路元件中使用的部件而实施校准。

25.一种电压基准电路，包括：

第一组电路元件，配置成产生绝对温度的比例数PTAT信号，其依赖于在不同电流密度操作的第一和第二双极晶体管之间的基极发射极电压差；

第二组电路元件，配置成生成绝对温度的互补CTAT信号；

其中，所述第一组电路元件和所述第二组电路元件设置在桥配置中，并且被配置为耦合所述CTAT信号分量到PTAT信号以在所述电路的输出提供一阶温度不敏感的输出电压。

26.如权利要求25所述的电路，其中所述第一组电路元件提供电桥的第一分支和所述第二组电路元件提供电桥的第二分支，在彼此耦合所述第一和第二分支的抽头点感测所述输出电压。

27.如权利要求25所述的电路，包括耦合到所述第二组电路部件的曲率校正单元。

28.一种产生电压基准的方法，包括：

提供包括第一组电路元件和第二组电路元件的电路，所述第一组电路元件产生绝对温度的比例数PTAT信号，其依赖于在不同电流密度操作的第一和第二双极晶体管之间的基极发射极电压差，以及所述第二组电路元件产生绝对温度的互补CTAT信号；

所述CTAT信号耦合到PTAT信号，以提供一阶温度不敏感的输出电压；和

使用第一组电路元件作为电路的内部基准。

29.如权利要求28所述的方法，包括仅使用所述第二组电路部件以校准所述电压基准。

30.如权利要求28所述的方法，其中所述校准包括微调所述第二组电路元件。