CN108664069B - 带隙基准电路的校准方法及装置 - Google Patents
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- G05F1/567—Regulating voltage or current wherein the variable actually regulated by the final control device is dc using semiconductor devices in series with the load as final control devices sensing a condition of the system or its load in addition to means responsive to deviations in the output of the system, e.g. current, voltage, power factor for temperature compensation
Abstract
一种带隙基准电路的校准方法及装置，所述校准方法包括：断开高阶补偿电路，在第一温度值以及第二温度值下，分别设定第一校准电阻对应的第一控制参数和第二控制参数；测量带隙基准电路的第一输出电压值和第二输出电压值；测量带隙基准电路的第三输出电压值和第四输出电压值；计算并获取一阶补偿电路的温度系数与输出电压值的第一映射关系；计算一阶补偿电路的第一理论温度系数对应的所述带隙基准电路的第一理论输出电压值；在第一温度值下，调整第一校准电阻的阻值；闭合高阶补偿电路，并对高阶补偿电路的温度系数进行校准。上述方案能够降低对带隙基准电路进行校准所需的校准时长，提高校准效率，降低校准成本。
Description
技术领域
本发明涉及电子电路领域，尤其涉及一种带隙基准电路的校准方法及装置。
背景技术
带隙基准电路是现代大规模集成电路中应用最为广泛的一种基准电路，广泛应用于数据转换系统、电源管理系统以及存储器系统等。带隙基准电路的工作原理是利用一个负温度系数电压和一个正温度系数电压相叠加，使它们的正负温度系数相抵消，从而实现低温度系数电压。
随着对系统精度的要求不断提高，传统的一阶补偿电压的温度系数对系统的精度产生制约。为提高带隙基准电路的输出的精度，现有技术中，通常采用高阶温度补偿技术实现较低温度系数的基准电压。高阶温度补偿技术通常是采用额外的高阶补偿电路产生非线性温度系数电压与一阶补偿基准的电压叠加以实现低温系数的基准电路。
在集成电路芯片的生产过程中，工艺误差会对集成电路芯片内部的一些单元的精度产生影响。因此，在集成电路芯片出厂前，需要对集成电路芯片进行一系列的校准，包括对集成电路芯片中的带隙基准电路进行校准。
现有技术中，通常采用多次迭代的校准方法对集成电路芯片中的带隙基准电路进行校准，校准成本较高，校准时间较长，效率较低。
发明内容
本发明实施例解决的技术问题是如何减少对带隙基准电路进行校准所需的校准时长，提高校准效率，降低校准成本。
为解决上述技术问题，本发明实施例提供一种带隙基准电路的校准方法，所述带隙基准电路包括：适于对所述带隙基准电路的输出电压进行温度补偿的高阶补偿电路和一阶补偿电路，所述校准方法包括：断开所述高阶补偿电路，并采用如下步骤对所述一阶补偿电路的温度系数进行校准：在第一温度值以及第二温度值下，分别设定第一校准电阻对应的第一控制参数和第二控制参数，以调整所述第一校准电阻的阻值；在同一温度值下，所述第一校准电阻的阻值与所述一阶补偿电路的温度系数一一对应；测量在所述第一温度值下，当所述第一校准电阻的控制参数为所述第一控制参数、所述第二控制参数时，所述带隙基准电路的第一输出电压值和第二输出电压值；测量在所述第二温度值下，当所述第一校准电阻的控制参数为所述第一控制参数、所述第二控制参数时，所述带隙基准电路的第三输出电压值和第四输出电压值；根据所述第一温度值、所述第二温度值、所述第一输出电压值、所述第三输出电压值，计算所述一阶补偿电路的第一温度系数；根据所述第一温度值、所述第二温度值、所述第二输出电压值、所述第四输出电压值，计算所述一阶补偿电路的第二温度系数；根据所述第一温度系数、所述第一输出电压值、所述第二温度系数以及所述第二输出电压值，计算并获取所述一阶补偿电路的温度系数与所述带隙基准电路的输出电压值的第一映射关系；计算在所述第一温度值和所述第二温度值下所述一阶补偿电路的第一理论温度系数，并根据所述第一映射关系，计算所述一阶补偿电路的第一理论温度系数对应的所述带隙基准电路的第一理论输出电压值；在所述第一温度值下，调整所述第一校准电阻的阻值，使得所述带隙基准电路的输出电压值与所述带隙基准电路的第一理论输出电压值之间的差值小于第一预设值；闭合所述高阶补偿电路，并对所述高阶补偿电路的温度系数进行校准。
可选的，采用如下公式计算所述第一温度系数：采用如下公式计算所述第二温度系数：其中，TC1为所述第一温度系数，TC2为所述第二温度系数，m为所述第一控制参数，n为所述第二控制参数，VREF1T1,m为所述第一输出电压值，VREF1T1,n为所述第二输出电压值，VREF1T2,m为所述第三输出电压值，VREF1T2,n为所述第四输出电压值，T1为所述第一温度值，T2为所述第二温度值，且T1＜T2。
可选的，所述第一映射关系为：y1＝ax1+b，其中，x1为所述一阶补偿电路的温度系数，y1为所述带隙基准电路的输出电压值，且a、b满足如下条件：b＝VREF1T1,m-a×TC1。
可选的，所述根据所述第一映射关系，计算所述一阶补偿电路的第一理论温度系数对应的所述带隙基准电路的第一理论输出电压值，包括：将所述一阶补偿电路的第一理论温度系数作为变量x1代入至y1＝ax1+b中，得到的y1为所述带隙基准电路的第一理论输出电压值。
可选的，所述调整所述第一校准电阻的阻值，包括：调整所述第一校准电阻的阻值，直至所述带隙基准电路的输出电压值与所述带隙基准电路的第一理论输出电压值之间的差值达到最小值。
可选的，所述对所述高阶补偿电路的温度系数进行校准，包括：在第三温度值以及第四温度值下，分别设定第二校准电阻对应的第三控制参数和第四控制参数，以调整所述第二校准电阻的阻值；在同一温度值下，所述第二校准电阻的阻值与所述高阶补偿电路的温度系数一一对应；测量在所述第三温度值下，当所述第二校准电阻的控制参数为所述第三控制参数、所述第四控制参数时，所述带隙基准电路的第五输出电压值和第六输出电压值；测量在所述第四温度值下，当所述第二校准电阻的控制参数为所述第三控制参数、所述第四控制参数时，所述带隙基准电路的第七输出电压值和第八输出电压值；根据所述第三温度值、所述第四温度值、所述第五输出电压值、所述第七输出电压值，计算所述高阶补偿电路的第三温度系数；根据所述第三温度值、所述第四温度值、所述第六输出电压值、所述第八输出电压值，计算所述高阶补偿电路的第四温度系数；根据所述第三温度系数、所述第四温度系数、所述第五输出电压值以及所述第六输出电压值，计算并获取所述高阶补偿电路的温度系数与所述带隙基准电路的输出电压值的第二映射关系；计算在所述第三温度值和所述第四温度值下所述高阶补偿电路的第二理论温度系数，并根据所述第二映射关系，计算所述高阶补偿电路的第二理论温度系数对应的所述带隙基准电路的第二理论输出电压值；在所述第三温度值下，调整所述第二校准电阻的阻值，使得所述带隙基准电路的输出电压值与所述带隙基准电路的第二理论输出电压值之间的差值小于第二预设值。
可选的，采用如下公式计算所述第三温度系数：采用如下公式计算所述第四温度系数：其中，TC3为所述第三温度系数，TC4为所述第四温度系数，i为所述第三控制参数，j为所述第四控制参数，VREF2T3,i为所述第五输出电压值，VREF2T3,j为所述第六输出电压值，VREF2T4,i为所述第七输出电压值，VREF2T4,j为所述第八输出电压值；T3为所述第三温度值，T4为所述第四温度值，且T3＜T4。
可选的，所述第二映射关系为：y2＝cx2+d，其中，x2为所述高阶补偿电路的温度系数，y2为所述带隙基准电路的输出电压值，且c、d满足如下条件：d＝VREF2T3,i-c×TC3。
可选的，所述根据所述第二映射关系，计算所述高阶补偿电路的第二理论温度系数对应的所述带隙基准电路的第二理论输出电压值，包括：将所述高阶补偿电路的第二理论温度系数作为变量x2代入至y2＝cx2+d中，得到的y2为所述带隙基准电路的第二理论输出电压值。
可选的，所述调整所述第二校准电阻的阻值，包括：调整所述第二校准电阻的阻值，直至所述带隙基准电路的输出电压值与所述带隙基准电路的第二理论输出电压值之间的差值达到最小值。
本发明实施例还提供了一种带隙基准电路的校准装置，所述带隙基准电路包括：适于对所述带隙基准电路的输出电压进行温度补偿的高阶补偿电路和一阶补偿电路；所述校准装置包括：第一控制单元，用于控制断开所述高阶补偿电路；第一校准单元，用于对所述一阶补偿电路的温度系数进行校准；所述第一校准单元包括：第一设定子单元，用于在第一温度值以及第二温度值下，分别设定第一校准电阻对应的第一控制参数和第二控制参数，以调整所述第一校准电阻的阻值；在同一温度值下，所述第一校准电阻的阻值与所述一阶补偿电路的温度系数一一对应；第一测量子单元，用于在所述第一温度值下，当所述第一校准电阻的控制参数为所述第一控制参数和所述第二控制参数时，测量所述带隙基准电路的第一输出电压值和第二输出电压值；在所述第二温度值下，当所述第一校准电阻的控制参数为所述第一控制参数和所述第二控制参数时，测量所述带隙基准电路的第三输出电压值和第四输出电压值；第一计算子单元，用于根据所述第一温度值、所述第二温度值、所述第一输出电压值、所述第三输出电压值，计算所述一阶补偿电路的第一温度系数；根据所述第一温度值、所述第二温度值、所述第二输出电压值、所述第四输出电压值，计算所述一阶补偿电路的第二温度系数；第一映射关系获取子单元，用于根据所述第一温度系数、所述第一输出电压值、所述第二温度系数以及所述第二输出电压值，计算并获取所述一阶补偿电路的温度系数与所述带隙基准电路的输出电压值的第一映射关系；第一理论输出电压值计算子单元，用于计算在所述第一温度值和所述第二温度值下所述一阶补偿电路的第一理论温度系数，并根据所述第一映射关系，计算所述一阶补偿电路的第一理论温度系数对应的所述带隙基准电路的第一理论输出电压值；第一调整子单元，用于在所述第一温度值下，调整所述第一校准电阻的阻值，使得所述带隙基准电路的输出电压值与所述带隙基准电路的第一理论输出电压值之间的差值小于第一预设值；第二控制单元，用于控制所述高阶补偿电路闭合；第二校准单元，用于对所述高阶补偿电路的温度系数进行校准。
可选的，所述第一计算子单元，用于采用如下公式计算所述第一温度系数：采用如下公式计算所述第二温度系数：其中，TC1为所述第一温度系数，TC2为所述第二温度系数，m为所述第一控制参数，n为所述第二控制参数，VREF1T1,m为所述第一输出电压值，VREF1T1,n为所述第二输出电压值，VREF1T2,m为所述第三输出电压值，VREF1T2,n为所述第四输出电压值，T1为所述第一温度值，T2为所述第二温度值，且T1＜T2。
可选的，所述第一映射关系为：y1＝ax1+b，其中，x1为所述一阶补偿电路的温度系数，y1为所述带隙基准电路的输出电压值，且a、b满足如下条件：b＝VREF1T1,m-a×TC1。
可选的，所述第一理论输出电压值计算子单元，用于将所述一阶补偿电路的第一理论温度系数作为变量x1代入至y1＝ax1+b中，得到的y1为所述带隙基准电路的第一理论输出电压值。
可选的，所述第一调整子单元，用于调整所述第一校准电阻的阻值，直至所述带隙基准电路的输出电压值与所述带隙基准电路的第一理论输出电压值之间的差值达到最小值。
可选的，所述第二校准单元，包括：第二设定子单元，用于在第三温度值以及第四温度值下，分别设定第二校准电阻对应的第三控制参数和第四控制参数，以调整所述第二校准电阻的阻值；在同一温度值下，所述第二校准电阻的阻值与所述高阶补偿电路的温度系数一一对应；第二测量子单元，用于在所述第三温度值下，当所述第二校准电阻的控制参数为所述第三控制参数和所述第四控制参数时，测量所述带隙基准电路的第五输出电压值和第六输出电压值；在所述第四温度值下，当所述第二校准电阻的控制参数为所述第三控制参数和所述第四控制参数时，测量所述带隙基准电路的第七输出电压值和第八输出电压值；第二计算子单元，用于根据所述第三温度值、所述第四温度值、所述第五输出电压值、所述第七输出电压值，计算所述高阶补偿电路的第三温度系数；根据所述第三温度值、所述第四温度值、所述第六输出电压值、所述第八输出电压值，计算所述高阶补偿电路的第四温度系数；第二映射关系获取子单元，用于根据所述第三温度系数、所述第四温度系数、所述第五输出电压值以及所述第六输出电压值，计算并获取所述高阶补偿电路的温度系数与所述带隙基准电路的输出电压值的第二映射关系；第二理论输出电压值计算子单元，用于计算在所述第三温度值和所述第四温度值下所述高阶补偿电路的第二理论温度系数，并根据所述第二映射关系，计算所述高阶补偿电路的第二理论温度系数对应的所述带隙基准电路的第二理论输出电压值；第二调整子单元，用于在所述第三温度值下，调整所述第二校准电阻的阻值，使得所述带隙基准电路的输出电压值与所述带隙基准电路的第二理论输出电压值之间的差值小于第二预设值。
可选的，所述第二计算子单元，用于采用如下公式计算所述第三温度系数：采用如下公式计算所述第四温度系数：其中，TC3为所述第三温度系数，TC4为所述第四温度系数，i为所述第三控制参数，j为所述第四控制参数，VREF2T3,i为所述第五输出电压值，VREF2T3,j为所述第六输出电压值，VREF2T4,i为所述第七输出电压值，VREF2T4,j为所述第八输出电压值；T3为所述第三温度值，T4为所述第四温度值，且T3＜T4。
可选的，所述第二映射关系为：y2＝cx2+d，其中，x2为所述高阶补偿电路的温度系数，y2为所述带隙基准电路的输出电压值，且c、d满足如下条件：d＝VREF2T3,i-c×TC3。
可选的，所述第二理论输出电压值计算子单元，用于将所述高阶补偿电路的第二理论温度系数作为变量x2代入至y2＝cx2+d中，得到的y2为所述带隙基准电路的第二理论输出电压值。
可选的，所述第二调整子单元，用于调整所述第二校准电阻的阻值，直至所述带隙基准电路的输出电压值与所述带隙基准电路的第二理论输出电压值之间的差值达到最小值。
与现有技术相比，本发明实施例的技术方案具有以下有益效果：
在对带隙基准电路的一阶补偿电路的温度系数进行补偿时，先计算一阶补偿电路的第一温度系数和第二温度系数，之后再计算得到一阶补偿电路的温度系数与输出电压值的第一映射关系。根据一阶补偿电路的第一理论温度系数得到带隙基准电路的第一理论输出电压值，通过对第一校准电阻的阻值进行调整，使得带隙基准电路的输出电压值与带隙基准电路的第一理论输出电压值之间的差值小于第一预设值，从而实现对一阶补偿电路的温度系数进行校准。采用上述校准方法，在对一阶补偿电路的温度系数进行校准时，只需要计算得到第一映射关系以及第一理论温度系数对应的带隙基准电路的第一理论输出电压值即可，无需进行多次迭代运算，故可以有效降低对带隙基准电路进行校准所需的校准时长，提高校准效率，降低校准成本。
进一步，在对带隙基准电路的高阶补偿电路的温度系数进行补偿时，先计算高阶补偿电路的第三温度补偿系数和第四温度补偿系数，之后再计算得到高阶补偿电路的温度系数与输出电压值的第二映射关系。根据高阶补偿电路的第二理论温度系数得到第二理论输出电压值，通过对第二校准电阻的阻值进行调整，使得带隙基准电路的输出电压值与带隙基准电路的第二理论输出电压值之间的差值小于第二预设值，从而实现对一阶补偿电路的温度系数进行校准。采用上述校准方法，在对高阶补偿电路的温度系数进行校准时，无需进行多次迭代运算，故可以进一步降低对带隙基准电路进行校准所需的校准时长，提高校准效率，降低校准成本。
附图说明
图1是一种现有的带隙基准电路的电路图；
图2是一种现有的带隙基准电路的校准方法的流程图；
图3是本发明实施例中的一种带隙基准电路的校准方法的流程图；
图4是本发明实施例中的一种一阶补偿电路的校准方法的流程图；
图5是本发明实施例中的一种高阶补偿电路的校准方法的流程图；
图6是本发明一实施例中的一种第一映射关系的示意图；
图7是本发明一实施例中的一种第二映射关系的示意图；
图8是本发明实施例中的一种带隙基准电路的校准装置的结构示意图；
图9是本发明实施例中的一种第一校准单元的结构示意图；
图10是本发明实施例中的一种第二校准单元的结构示意图。
具体实施方式
参照图1，给出了现有技术中的一种带隙基准电路的电路图。图1中，PMOS管MP1、MP2、MP3、MP4以及MP5为电流镜管。运算放大器的作用是保证输入端“-”和输入端“+”的电压相等。第一校准电阻R1的作用是提供一阶正温度系数的电流，电阻R0的作用是提供负温度系数电流，第二校准电阻R2的作用是提供高阶的正温度系数电流，电阻R3的作用则是调整带隙基准电路输出电压VREF的大小。DEM为动态器件匹配装置，用于消除电流镜管MP1、MP2、MP3、MP4以及MP5之间的失配。
图1中，设定每一个三极管(Q0、Q1、Q2)的基极与发射极电压之差为VEB，则：
上式中，VG0为0K时硅的带隙电压，Tr为参考温度，η是一个小于4的常数，取决于掺杂程度，β是取决于集电极电流与温度相关的阶数(Ic＝Ic0Tβ)；电阻R0、第一校准电阻R1决定一阶正温度系数的大小，第二校准电阻R2决定高阶正温度系数的大小。
图1中，带隙基准电路的输出电压为：
式(1)中，VREF为带隙基准电路的输出电压，r0为电阻R0的阻值，r1为第一校准电阻R1的阻值，r2为第二校准电阻R2的阻值，r3为电阻R3的阻值，Tr为参考温度，T为温度变量，且T的取值范围为带隙基准电路的工作温度范围。VEB2为三极管Q2的发射极电压与基极电压之差。N为三级管Q1与三极管Q0的面积比，三极管Q1可以看做为N个三极管Q0并联在一起。
例如，设定N＝8，也即三极管Q1为8个三极管Q0并联在一起。
在图1中，通过调整第一校准电阻R1的电阻值，可以对一阶补偿电路的温度系数进行调整；通过调整第二校准电阻R2的电阻值，可以对高阶补偿电路的温度系数进行调整。
在实际应用中，一阶补偿是对一次项进行补偿，高阶补偿是对二次项及以上的高次项进行补偿。具体而言，通过式(1)中的对VEB表达式中的进行一阶补偿，通过式(1)中的对VEB表达式中的进行高阶补偿。
下面对图1提供的带隙基准电路的校准过程进行说明。参照图2，给出了现有的一种带隙基准电路的校准方法的流程图。
步骤S201，断开高阶补偿电路，设定第一校准电阻R1的控制参数cal1<n:0>的值。
步骤S202，执行全温度扫描。
步骤S203，计算一阶补偿电路的温度系数TC1’。
步骤S204，判断TC1’与第一理论温度系数TC1_target是否相等。
当TC1’与TC1_target相等时，执行步骤S206；当TC1’与TC1_target不相等时，执行步骤S205。
步骤S205，重新设定第一校准电阻R1的控制参数cal1<n:0>的值，并重新执行步骤S202。
步骤S206，打开高阶补偿电路，设定第二校准电阻R2的控制参数cal2<m:0>的值。
步骤S207，执行全温度扫描。
步骤S208，计算高阶补偿电路的温度系数TC2’。
步骤S209，判断TC2’与第二理论温度系数TC2_target是否相等。
当TC2’与TC2_target相等时，结束校准流程；当TC2’与TC2_target不相等时，执行步骤S210。
步骤S210，重新设定第二校准电阻R2的控制参数cal2<m:0>的值，并重新执行步骤S207。
从步骤S201～步骤S210中可知，现有技术中，在对一阶补偿电路的温度系数和高阶补偿电路的温度系数进行校准时，需要采用多次迭代操作，将每一次迭代操作得到的温度系数与理论温度系数进行比对。每执行一次迭代操作，均需要在全温度范围内进行温度扫描，之后计算出温度系数。
综上，现有的带隙基准电路的校准方法的校准成本较高，校准时间较长，效率较低。
在本发明实施例中，在对带隙基准电路的一阶补偿电路的温度系数进行补偿时，先计算一阶补偿电路的第一温度系数和第二温度系数，之后再计算得到一阶补偿电路的温度系数与带隙基准电路的输出电压值的第一映射关系。根据一阶补偿电路的第一理论温度系数得到带隙基准电路的第一理论输出电压值，通过对第一校准电阻的阻值进行调整，使得带隙基准电路的输出电压值与带隙基准电路的第一理论输出电压值之间的差值小于第一预设值，从而实现对一阶补偿电路的温度系数进行校准。采用上述校准方法，在对一阶补偿电路的温度系数进行校准时，只需要计算得到第一映射关系以及第一理论温度系数对应的带隙基准电路的第一理论输出电压值即可，无需进行多次迭代运算，故可以有效降低对带隙基准电路进行校准所需的校准时长，提高校准效率，降低校准成本。
为使本发明的上述目的、特征和有益效果能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。
本发明实施例提供了一种带隙基准电路的校准方法，参照图3。以下结合图1对本发明实施例提供的带隙基准电路的校准方法进行详细说明。
在具体实施中，从图1可知，带隙基准电路可以包括：一阶补偿电路以及高阶补偿电路，其中，一阶补偿电路适于对带隙基准电路的输出电压进行一阶温度补偿，高阶补偿电路适于对带隙基准电路的输出电压进行高阶温度补偿。
步骤S301，断开所述高阶补偿电路。
在具体实施中，可以先对带隙基准电路中的一阶补偿电路的温度系数进行校准，之后再对带隙基准电路中的高阶补偿电路的温度系数进行校准。在对一阶补偿电路的温度系数进行校准时，可以先断开高阶补偿电路。在图1中，将开关S1断开，即可断开高阶补偿电路。
步骤S302，对一阶补偿电路的温度系数进行校准。
在具体实施中，对一阶补偿电路的温度系数进行校准的方法可以参照图4，给出了本发明实施例中的一种一阶补偿电路的温度系数校准方法的流程图。
步骤S401，在第一温度值以及第二温度值下，分别设定第一校准电阻对应的第一控制参数和第二控制参数。
在具体实施中，可以在带隙基准电路工作温度范围内，选取两个温度值作为第一温度值和第二温度值，第一温度值与第二温度值之间的温度差可以大于一定值。例如，第一温度值与第二温度值之间的温度差可以大于50℃，设定第一温度值为25℃，设定第二温度值为125℃。
可以理解的是，也可以随机选择两个温度值作为第一温度值和第二温度值。例如，设定第一温度值为20℃，设定第二温度值为30℃。
在选取第一温度值和第二温度值之后，在第一温度值下，设定第一校准电阻对应的第一控制参数和第二控制参数；在第二温度值下，设定第一校准电阻对应的第一控制参数和第二控制参数。
在实际应用中，第一控制参数和第二控制参数可以为控制字。控制字可以为八位二进制数，也可以为其他位数的二进制数。通过调整控制字的值，可以对第一校准电阻的阻值进行调整。
在实际应用中可知，在同一温度值下，当第一校准电阻的控制参数不同时，对应的第一校准电阻的阻值也不相同。在不同温度值下，当第一校准电阻的控制参数相同时，对应的第一校准电阻的阻值也不相同。
在本发明实施例中，可以设定在第一温度值下，当第一校准电阻的控制参数为第一控制参数时，第一校准电阻的第一阻值为r1’；当第一校准电阻的控制参数为第二控制参数时，第一校准电阻的第二阻值为r2’。设定在第二温度值下，当第一校准电阻的控制参数为第一控制参数时，第一校准电阻的第三阻值为r3’；当第一校准电阻的控制参数为第二控制参数时，第一校准电阻的第四阻值为r4’，且r1’、r2’不等，r3’、r4’不等，r1’可能与r3’、r4’中的任一均不等，r2’可能与r3’、r4’中的任一均不等。
在具体实施中，在选择第一控制参数和第二控制参数时，可以根据在所选择的同一温度值下对应的第一校准电阻的两个阻值之间的差值进行选取，且两个阻值之间的差值越大越好。
在本发明一实施例中，在同一温度值下，选取的第一控制参数对应的第一校准电阻的第一阻值与第二控制参数对应的第一校准电阻的第二阻值之差达到最大。也就是说，在同一温度值下，所选取的第一控制参数对应的第一校准电阻的第一阻值最大/最小，对应的所选取的第二控制参数对应的第一校准电阻的第二阻值最小/最大。
在实际应用中可知，在同一温度值下，当第一控制参数与第二控制参数均为控制字时，控制字所表示的值越大，对应的第一校准电阻的阻值越大。在本发明一实施例中，第一控制参数为八位二进制数cal1<7:0>，第二控制参数为八位二进制数cal2<7:0>，且第一控制参数对应的控制字cal1<7:0>＝00000000，第二控制参数对应的控制字cal2<7:0>＝11111111。
步骤S402，测量所述带隙基准电路的第一输出电压值和第二输出电压值。
在具体实施中，可以测量在第一温度值下，当第一校准电阻的控制参数为第一控制参数时带隙基准电路的输出电压值，并将测量得到的带隙基准电路的输出电压值作为第一输出电压值。
相同的，可以测量在第一温度值下，当第一校准电阻的控制参数为第二控制参数时带隙基准电路的输出电压值，并将测量得到的带隙基准电路的输出电压值作为第二输出电压值。
步骤S403，测量所述带隙基准电路的第三输出电压值和第四输出电压值。
在具体实施中，可以测量在第二温度值下，当第一校准电阻的控制参数为第一控制参数时带隙基准电路的输出电压值，并将测量得到的带隙基准电路的输出电压值作为第三输出电压值。
相同的，可以测量在第二温度值下，当第一校准电阻的控制参数为第二控制参数时带隙基准电路的输出电压值，并将测量得到的带隙基准电路的输出电压值作为第四输出电压值。
需要说明的是，在具体实施中，步骤S402与步骤S403之间并没有逻辑上的先后执行顺序。可以在步骤S402执行完成之后再执行步骤S403，也可以在步骤S403执行完成之后再执行步骤S402。
步骤S404，计算所述一阶补偿电路的第一温度系数。
在具体实施中，可以根据所述第一温度值、所述第二温度值、所述第一输出电压值、所述第三输出电压值，计算所述一阶补偿电路的第一温度系数。
在具体实施中，可以采用如下公式(2)计算第一温度系数：
式(2)中，TC1为第一温度系数，m为所述第一控制参数，VREF1T1,m为第一输出电压值，VREF1T2,m为第三输出电压值，T1为第一温度值，T2为第二温度值。
可以理解的是，在具体实施中，还可以采用其他的方法来计算一阶补偿电路的第一温度系数，此处不做赘述。
步骤S405，计算所述一阶补偿电路的第二温度系数。
在具体实施中，可以根据第一温度值、所述第二温度值、所述第二输出电压值、所述第四输出电压值，计算所述一阶补偿电路的第二温度系数。
在具体实施中，可以采用如下公式(3)计算第二温度系数：
式(3)中，TC2为第二温度系数，n为所述第二控制参数，VREF1T1,n为第二输出电压值，VREF1T2,n为第四输出电压值。
可以理解的是，在具体实施中，还可以采用其他的方法来计算一阶补偿电路的第二温度系数，此处不做赘述。
需要说明的是，在具体实施中，步骤S404与步骤S405之间并没有逻辑上的先后执行顺序。可以在步骤S404执行完成之后再执行步骤S405，也可以在步骤S405执行完成之后再执行步骤S404。
步骤S406，计算并获取所述一阶补偿电路的温度系数与带隙基准电路的输出电压值的第一映射关系。
在具体实施中，可以根据所述第一温度系数、所述第一输出电压值、所述第二温度系数以及所述第二输出电压值，计算并获取所述一阶补偿电路的温度系数与带隙基准电路的输出电压值的第一映射关系。
在具体实施中，可以在直角坐标系中设定两个点：A点和B点，A点的横坐标为一阶补偿电路的第一温度系数，纵坐标为带隙基准电路的第一输出电压值；B点的横坐标为一阶补偿电路的第二温度系数，纵坐标为带隙基准电路的第二输出电压值。将A点与B点连线，得到同时经过A点与B点的直线方程：y1＝ax1+b，直线方程y1＝ax1+b所对应的映射关系即为第一映射关系。直线方程y1＝ax1+b中，x1为一阶补偿电路的温度系数，y1为带隙基准电路的输出电压值。
从本发明上述实施例中可知，A点的坐标为(TC1，VREF1T1,m)，B点的坐标为(TC2，VREF1T1,n)，则直线方程y1＝ax1+b中的a、b分别满足如下条件：
b＝VREF1T1,m-a×TC1。
此时，第一映射关系为：
可以理解的是，在设定A点与B点时，也可以将A点的横坐标设置为一阶补偿电路的第一温度系数，纵坐标设定为带隙基准电路的第三输出电压值；B点的横坐标设置为一阶补偿电路的第二温度系数，纵坐标设定为带隙基准电路的第四输出电压值。将A点与B点连线，得到同时经过A点与B点的直线方程：y1＝ax1+b。此时，直线方程y1＝ax1+b中的a、b分别满足如下条件：
b＝VREF1T2,m-a×TC1。
此时，第一映射关系为：
在具体应用中，可以采用式(4)、式(5)中的任一种作为第一映射关系。
步骤S407，计算所述一阶补偿电路的第一理论温度系数对应的所述带隙基准电路的第一理论输出电压值。
在具体实施中，可以预先计算在所述第一温度值和所述第二温度值下所述一阶补偿电路的第一理论温度系数，并根据所述第一映射关系，计算所述一阶补偿电路的第一理论温度系数对应的所述带隙基准电路的第一理论输出电压值。
在实际应用中，可以通过仿真软件，计算在第一温度值和第二温度值下一阶补偿电路的第一理论温度系数。在得到一阶补偿电路的第一理论温度系数之后，将一阶补偿电路的第一理论温度系数作为变量x1代入至式(4)或者式(5)，从而可以得到对应的y1，即为对应的带隙基准电路的第一理论输出电压值。
需要说明的是，当在步骤S406中选择式(4)作为第一映射关系时，在步骤S407中，同样采用式(4)来计算y1。相应地，当在步骤S406中选择式(5)作为第一映射关系时，在步骤S407中，同样采用式(5)来计算y1。
步骤S408，在所述第一温度值下，调整所述第一校准电阻的阻值。
在具体实施中，可以通过调整第一校准电阻对应的控制参数来调整第一校准电阻的阻值，使得所述带隙基准电路的输出电压值与所述第一理论输出电压值之间的差值小于第一预设值。
在具体实施中，在第一温度值下，通过调整第一校准电阻的阻值，进而实现对带隙基准电路的输出电压值进行调整。在调整第一校准电阻的阻值的过程中，当检测到带隙基准电路的输出电压值与第一理论输出电压值之间的差值小于第一预设值时，即可停止调整第一校准电阻对应的控制参数。此时，完成对带隙基准电路的一阶补偿电路的温度系数的校准操作。
在具体实施中，在调整第一校准电阻的阻值的过程中，当检测到带隙基准电路的输出电压值与第一理论输出电压值之间的差值达到最小值时，停止调整第一校准电阻的阻值。
在实际应用中可知，在调整第一校准电阻的阻值时，带隙基准电路的输出电压值发生相应的变化。当在调整第一校准电阻的阻值的过程中，检测到带隙基准电路的输出电压值与第一理论输出电压值相等时，停止对第一校准电阻的阻值进行调整。
当带隙基准电路的输出电压值与第一理论输出电压值均不等时，可以在调整第一校准电阻的阻值的过程中，选择与第一理论输出电压值的差值最小的输出电压值作为带隙基准电路的输出电压值，并停止对第一校准电阻的阻值进行调整。
在实际应用中可知，在同一温度下，随着第一校准电阻的阻值增加，带隙基准电路的输出电压值减少。因此，可以将大于第一理论输出电压值的最小输出电压值以及小于第一理论输出电压值的最大输出电压值进行比较，从而可以选取出与第一理论输出电压值的差值最小的输出电压值。
在具体实施中，可以设定第一温度值小于第二温度值。在实际应用中，若设定的第一温度值较小，例如设定第一温度值为-15℃，则可能需要将带隙基准电路放置在冷冻室内，导致校准成本增加。
为便于对带隙基准电路进行校准，降低校准成本，可以选取室温(例如25℃)作为第一温度值。当选取室温作为第一温度值时，无需增加其他的温度调整设备来执行带隙基准电路的校准操作。
步骤S303，闭合所述高阶补偿电路。
在具体实施中，在完成对一阶补偿电路的温度系数进行校准之后，可以闭合高阶补偿电路，并执行步骤S304。
步骤S304，对所述高阶补偿电路的温度系数进行校准。
在具体实施中，对高阶补偿电路的温度系数进行校准的方法可以参照图5，给出了本发明实施例中的一种高阶补偿电路的温度系数校准方法的流程图。
步骤S501，在第三温度值以及第四温度值下，分别设定第二校准电阻对应的第三控制参数和第四控制参数。
在具体实施中，可以在带隙基准电路工作温度范围内，选取两个温度值作为第三温度值和第四温度值，第三温度值与第四温度值之间的温度差可以大于一定值。例如，第三温度值与第四温度值之间的温度差可以大于50℃，则设定第三温度值为25℃，设定第四温度值为125℃。
可以理解的是，也可以在带隙基准电路的工作温度范围内，选择任意两个温度值作为第三温度值和第四温度值。例如，设定第三温度值为20℃，设定第四温度值为30℃。
在选取第三温度值和第四温度值之后，分别在第三温度值下，设定第二校准电阻对应的第三控制参数和第四控制参数；以及在第四温度值下，设定第二校准电阻对应的第三控制参数和第四控制参数。
在实际应用中，第三控制参数和第四控制参数可以与第一控制参数和第二控制参数的格式相同，即第三控制参数和第四控制参数均可以为控制字。控制字可以为八位二进制数，也可以为其他位数的二进制数。通过调整控制字的值，可以对第二校准电阻的阻值进行调整。
在实际应用中可知，在同一温度值下，当第二校准电阻的控制参数不同时，对应的第二校准电阻的阻值也不相同。在不同温度值下，当第二校准电阻的控制参数相同时，对应的第二校准电阻的阻值也不相同。
在具体实施中，在选择第三控制参数和第四控制参数时，可以根据在所选择的同一温度值下对应的第二校准电阻的两个阻值之间的差值进行选取，且两个阻值之间的差值越大越好。
在本发明一实施例中，在同一温度值下，选取的第三控制参数对应的第二校准电阻的第一阻值与第四控制参数对应的第二校准电阻的第二阻值之差达到最大。也就是说，在同一温度值下，所选取的第三控制参数对应的第二校准电阻的第一阻值最大/最小，对应的所选取的第四控制参数对应的第二校准电阻的第二阻值最小/最大。
在实际应用中可知，在同一温度值下，当第三控制参数与第四控制参数均为控制字时，控制字所表示的值越大，对应的第二校准电阻的阻值越大。在本发明一实施例中，第三控制参数为八位二进制数cal3<7:0>，第四控制参数为八位二进制数cal4<7:0>，且第三控制参数对应的控制字cal3<7:0>＝00000000，第四控制参数对应的控制字cal4<7:0>＝11111111。
在具体实施中，第一控制参数可以与第三控制参数相同，也可以与第三控制参数不同。第二控制参数可以与第四控制参数相同，也可以与第四控制参数不同。可以根据实际应用需求来选择第一控制参数以及第二控制参数。相应地，也可以根据实际应用需求来选择第三控制参数以及第四控制参数。
步骤S502，测量所述带隙基准电路的第五输出电压值和第六输出电压值。
在具体实施中，可以测量在第三温度值下，当第二校准电阻的控制参数为第三控制参数时带隙基准电路的输出电压值，并将测量得到的带隙基准电路的输出电压值作为第五输出电压值。
相同的，可以测量在第三温度值下，当第二校准电阻的控制参数为第四控制参数时带隙基准电路的输出电压值，并将测量得到的带隙基准电路的输出电压值作为第六输出电压值。
步骤S503，测量所述带隙基准电路的第七输出电压值和第八输出电压值。
在具体实施中，可以测量在第四温度值下，当第二校准电阻的控制参数为第三控制参数时带隙基准电路的输出电压值，并将测量得到的带隙基准电路的输出电压值作为第七输出电压值。
相同的，可以测量在第四温度值下，当第二校准电阻的控制参数为第四控制参数时带隙基准电路的输出电压值，并将测量得到的带隙基准电路的输出电压值作为第八输出电压值。
需要说明的是，在具体实施中，步骤S502与步骤S503之间并没有逻辑上的先后执行顺序。可以在步骤S502执行完成之后再执行步骤S503，也可以在步骤S503执行完成之后再执行步骤S502。
步骤S504，根据所述第三温度值、所述第四温度值、所述第五输出电压值、所述第七输出电压值，计算所述高阶补偿电路的第三温度系数。
在具体实施中，可以根据所述第三温度值、所述第四温度值、所述第五输出电压值、所述第七输出电压值，计算所述高阶补偿电路的第三温度系数。
在具体实施中，可以采用如下公式(6)计算第三温度系数：
式(6)中，TC3为第三温度系数，i为所述第三控制参数，VREF2T3,i为第五输出电压值，VREF2T4,i为第七输出电压值，T3为第三温度值，T4为第四温度值。
可以理解的是，在具体实施中，还可以采用其他的方法来计算高阶补偿电路的第三温度系数，此处不做赘述。
步骤S505，计算所述高阶补偿电路的第四温度系数。
在具体实施中，可以根据所述第三温度值、所述第四温度值、所述第六输出电压值、所述第八输出电压值，计算高阶补偿电路的第四温度系数。
在具体实施中，可以采用如下公式(7)计算第四温度系数：
式(7)中，TC4为第四温度系数，j为所述第四控制参数，VREF2T3,j为第六输出电压值，VREF2T4,j为第八输出电压值。
可以理解的是，在具体实施中，还可以采用其他的方法来计算高阶补偿电路的第四温度系数，此处不做赘述。
需要说明的是，在具体实施中，步骤S504与步骤S505之间并没有逻辑上的先后执行顺序。可以在步骤S504执行完成之后再执行步骤S505，也可以在步骤S505执行完成之后再执行步骤S504。
步骤S506，计算并获取所述高阶补偿电路的温度系数与带隙基准电路的输出电压值的第二映射关系。
在具体实施中，可以根据所述第三温度系数、所述第五输出电压值、所述第四温度系数以及所述第六输出电压值，计算并获取所述高阶补偿电路的温度系数与带隙基准电路的输出电压值的第二映射关系。
在具体实施中，可以在直角坐标系中设定两个点：C点和D点，C点的横坐标为高阶补偿电路的第三温度系数，纵坐标为带隙基准电路的第五输出电压值；D点的横坐标为高阶补偿电路的第四温度系数，纵坐标为带隙基准电路的第六输出电压值。将C点与D点连线，得到同时经过C点与D点的直线方程：y2＝cx2+d，直线方程y2＝cx2+d所对应的映射关系即为第二映射关系。直线方程y2＝cx2+d中，x2为高阶补偿电路的温度系数，y2为带隙基准电路的输出电压值。
从本发明上述实施例中可知，C点的坐标为(TC3，VREF2T3,i)，D点的坐标为(TC4，VREF2T3,j)，则直线方程y2＝cx2+d中的c、d分别满足如下条件：
d＝VREF2T3，i-c×TC3。
此时，第二映射关系为：
可以理解的是，在设定C点与D点时，也可以将C点的横坐标设置为高阶补偿电路的第三温度系数，纵坐标设定为带隙基准电路的第七输出电压值；D点的横坐标设置为高阶补偿电路的第四温度系数，纵坐标设定为带隙基准电路的第八输出电压值。C点的坐标为(TC3，VREF2T4，i)，D点的坐标为(TC4，VREF2T4，j)，将C点与D点连线，得到同时经过C点与D点的直线方程：y2＝cx2+d。此时，直线方程y2＝cx2+d中的c、d分别满足如下条件：
d＝VREF2T4，i-c×TC3。
此时，第二映射关系为：
在具体应用中，可以采用式(8)、式(9)中的任一种作为第二映射关系。
步骤S507，计算所述高阶补偿电路的第二理论温度系数对应的所述带隙基准电路的第二理论输出电压值。
在具体实施中，可以先计算在所述第三温度值和所述第四温度值下所述高阶补偿电路的第二理论温度系数，并根据所述第二映射关系，计算所述高阶补偿电路的第二理论温度系数对应的所述带隙基准电路的第二理论输出电压值。
在实际应用中，可以通过仿真软件，计算在第三温度值和第四温度值下高阶补偿电路的第二理论温度系数。在得到高阶补偿电路的第二理论温度系数之后，将高阶补偿电路的第二理论温度系数作为变量x2代入至式(8)或者式(9)，从而可以得到对应的y2，即为对应的带隙基准电路的第二理论输出电压值。
需要说明的是，当在步骤S506中选择式(8)作为第二映射关系时，在步骤S507中，同样采用式(8)来计算y2。相应地，当在步骤S506中选择式(9)作为第二映射关系时，在步骤S507中，同样采用式(9)来计算y2。
步骤S508，在所述第三温度值下，调整所述第二校准电阻的阻值。
在具体实施中，对第二校准电阻的阻值进行调整，使得所述带隙基准电路的输出电压值与第二理论输出电压值之间的差值小于第二预设值。
在具体实施中，可以通过调整第二校准电阻对应的控制参数来调整第二校准电阻的阻值。在第三温度值下，通过调整第二校准电阻的阻值，进而实现对带隙基准电路的输出电压值进行调整。在调整第二校准电阻的阻值的过程中，当检测到带隙基准电路的输出电压值与第二理论输出电压值之间的差值小于第二预设值时，即可停止调整第二校准电阻对应的控制参数。此时，完成对带隙基准电路的高阶补偿电路的温度系数的校准操作。
在具体实施中，在调整第二校准电阻的阻值的过程中，当检测到带隙基准电路的输出电压值与第二理论输出电压值之间的差值达到最小值时，停止调整第二校准电阻的阻值。
在实际应用中可知，在调整第二校准电阻的阻值时，带隙基准电路的输出电压值发生相应的变化。当在调整第二校准电阻的阻值的过程中，检测到带隙基准电路的输出电压值与第二理论输出电压值相等时，停止对第二校准电阻的阻值进行调整。
当带隙基准电路的输出电压值与第二理论输出电压值均不等时，可以在调整第二校准电阻的阻值的过程中，选择与第二理论输出电压值的差值最小的输出电压值作为带隙基准电路的输出电压值，并停止对第二校准电阻的阻值进行调整。
在实际应用中可知，在同一温度下，随着第二校准电阻的阻值增加，带隙基准电路的输出电压值减少。因此，可以将大于第二理论输出电压值的最小输出电压值以及小于第二理论输出电压值的最大输出电压值进行比较，从而可以选取出与第二理论输出电压值的差值最小的输出电压值。
在具体实施中，可以设定第三温度值小于第四温度值。在实际应用中，若设定的第三温度值较小，例如设定第三温度值为-15℃，则可能需要将带隙基准电路放置在冷冻室内，导致校准成本增加。
为便于对带隙基准电路进行校准，降低校准成本，可以选取室温(例如25℃)作为第三温度值。当选取室温作为第三温度值时，无需增加其他的温度调整设备来执行带隙基准电路的校准操作。
下面通过举例，对本发明上述实施例中提供的带隙基准电路的校准方法进行说明。
设定第一温度值为27℃，第二温度值为125℃，通过仿真软件得到一阶补偿电路的第一理论温度系数TC_target1＝-2.602*10-4V/℃。
参照表1，给出了实际测量得到的一阶补偿电路的数据。
表1
| cal<7:0>(十进制数) | VREF<sub>27℃</sub>(V) | VREF<sub>125℃</sub>(V) | 第一温度系数 |
| 0 | 1.566402744 | 1.597773267 | 3.20107E-04 |
| 50 | 1.4864463 | 1.192999344 | 6.68678E-05 |
| 80 | 1.442813173 | 1.435016942 | -7.95534E-05 |
| 127 | 1.390545971 | 1.366679612 | -2.43534E-04 |
| 160 | 1.351596002 | 1.314127733 | -3.82329E-04 |
| 210 | 1.308114282 | 1.256787956 | -5.23738E-04 |
| 255 | 1.275775635 | 1.214396621 | -6.26316E-04 |
表1中，cal<7:0>为一阶补偿电路的第一校准电阻R1对应的控制参数，VREF27℃为在27℃下对应控制参数的带隙基准电路的输出电压值，VREF125℃为在125℃下对应控制参数的带隙基准电路的输出电压值；第一温度系数为一阶补偿电路的温度系数，根据第一校准电阻R1对应的控制参数、VREF27℃以及VREF125℃计算得到。
分别选取第一校准电阻R1的控制参数为0时对应的VREF27℃、VREF125℃以及第一温度系数，以及第一校准电阻R1的控制参数为255时对应的VREF27℃、VREF125℃以及第一温度系数。在直角坐标系中，以第一校准电阻R1的控制参数为0时对应的第一温度系数为横坐标，对应的VREF27℃为纵坐标，得到A点(3.20107E-04，1.566402744)；以第一校准电阻R1的控制参数为255时对应的第一温度系数为横坐标，对应的VREF27℃为纵坐标，得到B点(-6.26316E-04，1.275775635)。
参照图6，给出了表1对应的第一映射关系的示意图。在直角坐标系中，以一阶补偿电路的温度系数为横坐标，以带隙基准电路的输出电压值为纵坐标，分别标定A点和B点。将A点与B点的连线构建直线方程，得到y1＝307.058x1+1.4684。将TC_target1作为变量x1代入至y1＝307.058x1+1.4684，得到27℃下带隙基准电路的第一理论输出电压值y1＝1.3882V。
在27℃下，调整第一校准电阻R1的控制参数，从表1中可以得知，当cal<7:0>＝127时，带隙基准电路的输出电压值与带隙基准电路的第一理论输出电压值最为接近，此时，一阶补偿结束。
设定第一温度值为27℃，第二温度值为125℃，通过仿真软件得到高阶补偿电路的第二理论温度系数TC_target2＝-1.024*10-5V/℃。
参照表2，给出了实际测量得到的高阶补偿电路的数据。
表2
| cal<3:0>(十进制数) | VREF<sub>27℃</sub>(V) | VREF<sub>125℃</sub>(V) | 第三温度系数 |
| 0 | 1.245 | 1.25 | 5.10204E-05 |
| 2 | 1.249 | 1.253 | 4.08163E-05 |
| 5 | 1.256 | 1.258 | 2.04082E-05 |
| 7 | 1.26 | 1.261 | 1.02041E-05 |
| 10 | 1.266 | 1.265 | -1.02041E-05 |
| 12 | 1.269 | 1.268 | -1.02041E-05 |
| 15 | 1.274 | 1.271 | -3.06122E-05 |
表2中，cal<3:0>为高阶补偿电路的第二校准电阻R2对应的控制参数，VREF27℃为在27℃下对应控制参数的带隙基准电路的输出电压值，VREF125℃为在125℃下对应控制参数的带隙基准电路的输出电压值；第三温度系数为高阶补偿电路的温度系数，根据第二校准电阻R2对应的控制参数、VREF27℃以及VREF125℃计算得到。
分别选取第二校准电阻R2的控制参数为0时对应的VREF27℃、VREF125℃以及第三温度系数，以及第二校准电阻R2的控制参数为15时对应的VREF27℃、VREF125℃以及第三温度系数。在直角坐标系中，以第二校准电阻R2的控制参数为0时对应的第三温度系数为横坐标，对应的VREF27℃为纵坐标，得到C点(5.10204E-05，1.245)；以第二校准电阻R2的控制参数为15时对应的第三温度系数为横坐标，对应的VREF27℃为纵坐标，得到D点(-3.06122E-05，1.274)。
在表1以及表2中，E-04表示为10-4，E-5表示为10-5。例如，3.20107E-04＝0.000320107。
参照图7，给出了表2对应的第二映射关系的示意图。在直角坐标系中，以高阶补偿电路的温度系数为横坐标，以带隙基准电路的输出电压值为纵坐标，分别标定C点和D点。将C点和D点的连线构建直线方程，得到y2＝-355.2502x2+1.2631。将TC_target2作为变量x2代入至y2＝-355.2502x2+1.2631，得到27℃下带隙基准电路的第二理论输出电压值y2＝1.2667V。
在27℃下，调整第二校准电阻R2的控制参数，从表2中可以得知，当cal<3:0>＝10时，带隙基准电路的输出电压值与第二理论输出电压值最为接近，此时，高阶补偿结束。
参照图8，给出了本发明实施例中的一种带隙基准电路的校准装置80的结构示意图。在具体实施中，带隙基准电路包括：适于对带隙基准电路的输出电压进行温度补偿的高阶补偿电路和一阶补偿电路，所述校准装置80包括：
第一控制单元81，用于控制断开所述高阶补偿电路；
第一校准单元82，用于对所述一阶补偿电路的温度系数进行校准；
第二控制单元83，用于控制所述高阶补偿电路闭合；
第二校准单元84，用于对所述高阶补偿电路的温度系数进行校准。
在具体实施中，参照图9，给出了本发明实施例中的一种第一校准单元82的结构示意图。
在具体实施中，第一校准单元82可以包括：
第一设定子单元821，用于在第一温度值以及第二温度值下，分别设定第一校准电阻对应的第一控制参数和第二控制参数，以调整所述第一校准电阻的阻值；在同一温度值下，所述第一校准电阻的阻值与所述一阶补偿电路的温度系数一一对应；
第一测量子单元822，用于在所述第一温度值下，当所述第一校准电阻的控制参数为所述第一控制参数和所述第二控制参数时，测量所述带隙基准电路的第一输出电压值和第二输出电压值；在所述第二温度值下，当所述第一校准电阻的控制参数为所述第一控制参数和所述第二控制参数时，测量所述带隙基准电路的第三输出电压值和第四输出电压值；
第一计算子单元823，用于根据所述第一温度值、所述第二温度值、所述第一输出电压值、所述第三输出电压值，计算所述一阶补偿电路的第一温度系数；根据所述第一温度值、所述第二温度值、所述第二输出电压值、所述第四输出电压值，计算所述一阶补偿电路的第二温度系数；
第一映射关系获取子单元824，用于根据所述第一温度系数、所述第一输出电压值、所述第二温度系数以及所述第二输出电压值，计算并获取所述一阶补偿电路的温度系数与所述带隙基准电路的输出电压值的第一映射关系；
第一理论输出电压值计算子单元825，用于计算在所述第一温度值和所述第二温度值下所述一阶补偿电路的第一理论温度系数，并根据所述第一映射关系，计算所述一阶补偿电路的第一理论温度系数对应的所述带隙基准电路的第一理论输出电压值；
第一调整子单元826，用于在所述第一温度值下，调整所述第一校准电阻的阻值，使得所述带隙基准电路的输出电压值与所述带隙基准电路的第一理论输出电压值之间的差值小于第一预设值。
在具体实施中，所述第一计算子单元823，可以采用如下公式计算所述第一温度系数：
采用如下公式计算所述第二温度系数：
其中，TC1为所述第一温度系数，TC2为所述第二温度系数，m为所述第一控制参数，n为所述第二控制参数，VREF1T1,m为所述第一输出电压值，VREF1T1,n为所述第二输出电压值，VREF1T2,m为所述第三输出电压值，VREF1T2,n为所述第四输出电压值，T1为所述第一温度值，T2为所述第二温度值，且T1＜T2。
在具体实施中，所述第一映射关系可以为：y1＝ax1+b，其中，x1为所述一阶补偿电路的温度系数，y1为所述带隙基准电路的输出电压值，且a、b满足如下条件：b＝VREF1T1，m-a×TC1。
在具体实施中，所述第一理论输出电压值计算子单元825，可以用于将所述一阶补偿电路的第一理论温度系数作为变量x1代入至y1＝ax1+b中，得到的y1为所述带隙基准电路的第一理论输出电压值。
在具体实施中，所述第一调整子单元826，可以用于调整所述第一校准电阻的阻值，直至所述带隙基准电路的输出电压值与所述带隙基准电路的第一理论输出电压值之间的差值达到最小值。
参照图10，给出了本发明实施例中的一种第二校准单元84的结构示意图。
在具体实施中，第二校准单元84包括：
第二设定子单元841，用于在第三温度值以及第四温度值下，分别设定第二校准电阻对应的第三控制参数和第四控制参数，以调整所述第二校准电阻的阻值；在同一温度值下，所述第二校准电阻的阻值与所述高阶补偿电路的温度系数一一对应；
第二测量子单元842，用于在所述第三温度值下，当所述第二校准电阻的控制参数为所述第三控制参数和所述第四控制参数时，测量所述带隙基准电路的第五输出电压值和第六输出电压值；在所述第四温度值下，当所述第二校准电阻的控制参数为所述第三控制参数和所述第四控制参数时，测量所述带隙基准电路的第七输出电压值和第八输出电压值；
第二计算子单元843，用于根据所述第三温度值、所述第四温度值、所述第五输出电压值、所述第七输出电压值，计算所述高阶补偿电路的第三温度系数；根据所述第三温度值、所述第四温度值、所述第六输出电压值、所述第八输出电压值，计算所述高阶补偿电路的第四温度系数；
第二映射关系获取子单元844，用于根据所述第三温度系数、所述第四温度系数、所述第五输出电压值以及所述第六输出电压值，计算并获取所述高阶补偿电路的温度系数与所述带隙基准电路的输出电压值的第二映射关系；
第二理论输出电压值计算子单元845，用于计算在所述第三温度值和所述第四温度值下所述高阶补偿电路的第二理论温度系数，并根据所述第二映射关系，计算所述高阶补偿电路的第二理论温度系数对应的所述带隙基准电路的第二理论输出电压值；
第二调整子单元846，用于在所述第三温度值下，调整所述第二校准电阻的阻值，使得所述带隙基准电路的输出电压值与所述带隙基准电路的第二理论输出电压值之间的差值小于第二预设值。
在具体实施中，所述第二计算子单元843，可以采用如下公式计算所述第三温度系数：
采用如下公式计算所述第四温度系数：
其中，TC3为所述第三温度系数，TC4为所述第四温度系数，i为所述第三控制参数，j为所述第四控制参数，VREF2T3，i为所述第五输出电压值，VREF2T3，j为所述第六输出电压值，VREF2T4，i为所述第七输出电压值，VREF2T4,j为所述第八输出电压值；T3为所述第三温度值，T4为所述第四温度值，且T3＜T4。
在具体实施中，所述第二映射关系可以为：y2＝cx2+d，其中，x2为所述高阶补偿电路的温度系数，y2为所述带隙基准电路的输出电压值，且c、d满足如下条件：d＝VREF2T3，i-c×TC3。
在具体实施中，所述第二理论输出电压值计算子单元845，可以用于将所述高阶补偿电路的第二理论温度系数作为变量x2代入至y2＝cx2+d中，得到的y2为所述带隙基准电路的第二理论输出电压值。
在具体实施中，所述第二调整子单元846，可以用于调整所述第二校准电阻的阻值，直至所述带隙基准电路的输出电压值与所述带隙基准电路的第二理论输出电压值之间的差值达到最小值。
本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指示相关的硬件来完成，该程序可以存储于一计算机可读存储介质中，存储介质可以包括：ROM、RAM、磁盘或光盘等。
虽然本发明披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。
Claims (20)
1.一种带隙基准电路的校准方法，其特征在于，所述带隙基准电路包括：适于对所述带隙基准电路的输出电压进行温度补偿的高阶补偿电路和一阶补偿电路；所述校准方法包括：
断开所述高阶补偿电路，并采用如下步骤对所述一阶补偿电路的温度系数进行校准：在第一温度值以及第二温度值下，分别设定第一校准电阻对应的第一控制参数和第二控制参数，以调整所述第一校准电阻的阻值；在同一温度值下，所述第一校准电阻的阻值与所述一阶补偿电路的温度系数一一对应；测量在所述第一温度值下，当所述第一校准电阻的控制参数为所述第一控制参数、所述第二控制参数时，所述带隙基准电路的第一输出电压值和第二输出电压值；测量在所述第二温度值下，当所述第一校准电阻的控制参数为所述第一控制参数、所述第二控制参数时，所述带隙基准电路的第三输出电压值和第四输出电压值；所述第一校准电阻适于提供一阶正温度系数电流；
根据所述第一温度值、所述第二温度值、所述第一输出电压值、所述第三输出电压值，计算所述一阶补偿电路的第一温度系数；根据所述第一温度值、所述第二温度值、所述第二输出电压值、所述第四输出电压值，计算所述一阶补偿电路的第二温度系数；
根据所述第一温度系数、所述第一输出电压值、所述第二温度系数以及所述第二输出电压值，计算并获取所述一阶补偿电路的温度系数与所述带隙基准电路的输出电压值的第一映射关系；计算在所述第一温度值和所述第二温度值下所述一阶补偿电路的第一理论温度系数，并根据所述第一映射关系，计算所述一阶补偿电路的第一理论温度系数对应的所述带隙基准电路的第一理论输出电压值；在所述第一温度值下，调整所述第一校准电阻的阻值，使得所述带隙基准电路的输出电压值与所述带隙基准电路的第一理论输出电压值之间的差值小于第一预设值；
闭合所述高阶补偿电路，并对所述高阶补偿电路的温度系数进行校准。
2.如权利要求1所述的带隙基准电路的校准方法，其特征在于，采用如下公式计算所述第一温度系数：
采用如下公式计算所述第二温度系数：
其中，TC1为所述第一温度系数，TC2为所述第二温度系数，m为所述第一控制参数，n为所述第二控制参数，VREF1T1,m为所述第一输出电压值，VREF1T1,n为所述第二输出电压值，VREF1T2,m为所述第三输出电压值，VREF1T2,n为所述第四输出电压值，T1为所述第一温度值，T2为所述第二温度值，且T1＜T2。
3.如权利要求2所述的带隙基准电路的校准方法，其特征在于，所述第一映射关系为：y1＝ax1+b，其中，x1为所述一阶补偿电路的温度系数，y1为所述带隙基准电路的输出电压值，且a、b满足如下条件：
b＝VREF1T1,m-a×TC1。
4.如权利要求3所述的带隙基准电路的校准方法，其特征在于，所述根据所述第一映射关系，计算所述一阶补偿电路的第一理论温度系数对应的所述带隙基准电路的第一理论输出电压值，包括：
将所述一阶补偿电路的第一理论温度系数作为变量x1代入至y1＝ax1+b中，得到的y1为所述带隙基准电路的第一理论输出电压值。
5.如权利要求1所述的带隙基准电路的校准方法，其特征在于，所述调整所述第一校准电阻的阻值，包括：
调整所述第一校准电阻的阻值，直至所述带隙基准电路的输出电压值与所述带隙基准电路的第一理论输出电压值之间的差值达到最小值。
6.如权利要求1所述的带隙基准电路的校准方法，其特征在于，所述对所述高阶补偿电路的温度系数进行校准，包括：
在第三温度值以及第四温度值下，分别设定第二校准电阻对应的第三控制参数和第四控制参数，以调整所述第二校准电阻的阻值；在同一温度值下，所述第二校准电阻的阻值与所述高阶补偿电路的温度系数一一对应；所述第二校准电阻适于提供高阶的正温度系数电流；
测量在所述第三温度值下，当所述第二校准电阻的控制参数为所述第三控制参数、所述第四控制参数时，所述带隙基准电路的第五输出电压值和第六输出电压值；
测量在所述第四温度值下，当所述第二校准电阻的控制参数为所述第三控制参数、所述第四控制参数时，所述带隙基准电路的第七输出电压值和第八输出电压值；
根据所述第三温度值、所述第四温度值、所述第五输出电压值、所述第七输出电压值，计算所述高阶补偿电路的第三温度系数；
根据所述第三温度值、所述第四温度值、所述第六输出电压值、所述第八输出电压值，计算所述高阶补偿电路的第四温度系数；
根据所述第三温度系数、所述第四温度系数、所述第五输出电压值以及所述第六输出电压值，计算并获取所述高阶补偿电路的温度系数与所述带隙基准电路的输出电压值的第二映射关系；
计算在所述第三温度值和所述第四温度值下所述高阶补偿电路的第二理论温度系数，并根据所述第二映射关系，计算所述高阶补偿电路的第二理论温度系数对应的所述带隙基准电路的第二理论输出电压值；
在所述第三温度值下，调整所述第二校准电阻的阻值，使得所述带隙基准电路的输出电压值与所述带隙基准电路的第二理论输出电压值之间的差值小于第二预设值。
7.如权利要求6所述的带隙基准电路的校准方法，其特征在于，采用如下公式计算所述第三温度系数：
采用如下公式计算所述第四温度系数：
其中，TC3为所述第三温度系数，TC4为所述第四温度系数，i为所述第三控制参数，j为所述第四控制参数，VREF2T3,i为所述第五输出电压值，VREF2T3,j为所述第六输出电压值，VREF2T4,i为所述第七输出电压值，VREF2T4,j为所述第八输出电压值；T3为所述第三温度值，T4为所述第四温度值，且T3＜T4。
8.如权利要求7所述的带隙基准电路的校准方法，其特征在于，所述第二映射关系为：y2＝cx2+d，其中，x2为所述高阶补偿电路的温度系数，y2为所述带隙基准电路的输出电压值，且c、d满足如下条件：
d＝VREF2T3,i-c×TC3。
9.如权利要求8所述的带隙基准电路的校准方法，其特征在于，所述根据所述第二映射关系，计算所述高阶补偿电路的第二理论温度系数对应的所述带隙基准电路的第二理论输出电压值，包括：
将所述高阶补偿电路的第二理论温度系数作为变量x2代入至y2＝cx2+d中，得到的y2为所述带隙基准电路的第二理论输出电压值。
10.如权利要求6所述的带隙基准电路的校准方法，其特征在于，所述调整所述第二校准电阻的阻值，包括：
调整所述第二校准电阻的阻值，直至所述带隙基准电路的输出电压值与所述带隙基准电路的第二理论输出电压值之间的差值达到最小值。
11.一种带隙基准电路的校准装置，其特征在于，所述带隙基准电路包括：适于对所述带隙基准电路的输出电压进行温度补偿的高阶补偿电路和一阶补偿电路；所述校准装置包括：
第一控制单元，用于控制断开所述高阶补偿电路；
第一校准单元，用于对所述一阶补偿电路的温度系数进行校准；所述第一校准单元包括：第一设定子单元，用于在第一温度值以及第二温度值下，分别设定第一校准电阻对应的第一控制参数和第二控制参数，以调整所述第一校准电阻的阻值；在同一温度值下，所述第一校准电阻的阻值与所述一阶补偿电路的温度系数一一对应；所述第一校准电阻适于提供一阶正温度系数电流；
第一测量子单元，用于在所述第一温度值下，当所述第一校准电阻的控制参数为所述第一控制参数和所述第二控制参数时，测量所述带隙基准电路的第一输出电压值和第二输出电压值；在所述第二温度值下，当所述第一校准电阻的控制参数为所述第一控制参数和所述第二控制参数时，测量所述带隙基准电路的第三输出电压值和第四输出电压值；
第一计算子单元，用于根据所述第一温度值、所述第二温度值、所述第一输出电压值、所述第三输出电压值，计算所述一阶补偿电路的第一温度系数；
根据所述第一温度值、所述第二温度值、所述第二输出电压值、所述第四输出电压值，计算所述一阶补偿电路的第二温度系数；
第一映射关系获取子单元，用于根据所述第一温度系数、所述第一输出电压值、所述第二温度系数以及所述第二输出电压值，计算并获取所述一阶补偿电路的温度系数与所述带隙基准电路的输出电压值的第一映射关系；
第一理论输出电压值计算子单元，用于计算在所述第一温度值和所述第二温度值下所述一阶补偿电路的第一理论温度系数，并根据所述第一映射关系，计算所述一阶补偿电路的第一理论温度系数对应的所述带隙基准电路的第一理论输出电压值；
第一调整子单元，用于在所述第一温度值下，调整所述第一校准电阻的阻值，使得所述带隙基准电路的输出电压值与所述带隙基准电路的第一理论输出电压值之间的差值小于第一预设值；
第二控制单元，用于控制所述高阶补偿电路闭合；
第二校准单元，用于对所述高阶补偿电路的温度系数进行校准。
12.如权利要求11所述的带隙基准电路的校准装置，其特征在于，所述第一计算子单元，用于采用如下公式计算所述第一温度系数：
采用如下公式计算所述第二温度系数：
其中，TC1为所述第一温度系数，TC2为所述第二温度系数，m为所述第一控制参数，n为所述第二控制参数，VREF1T1,m为所述第一输出电压值，VREF1T1,n为所述第二输出电压值，VREF1T2,m为所述第三输出电压值，VREF1T2,n为所述第四输出电压值，T1为所述第一温度值，T2为所述第二温度值，且T1＜T2。
13.如权利要求12所述的带隙基准电路的校准装置，其特征在于，所述第一映射关系为：y1＝ax1+b，其中，x1为所述一阶补偿电路的温度系数，y1为所述带隙基准电路的输出电压值，且a、b满足如下条件：
b＝VREF1T1,m-a×TC1。
14.如权利要求13所述的带隙基准电路的校准装置，其特征在于，所述第一理论输出电压值计算子单元，用于将所述一阶补偿电路的第一理论温度系数作为变量x1代入至y1＝ax1+b中，得到的y1为所述带隙基准电路的第一理论输出电压值。
15.如权利要求11所述的带隙基准电路的校准装置，其特征在于，所述第一调整子单元，用于调整所述第一校准电阻的阻值，直至所述带隙基准电路的输出电压值与所述带隙基准电路的第一理论输出电压值之间的差值达到最小值。
16.如权利要求11所述的带隙基准电路的校准装置，其特征在于，所述第二校准单元，包括：
第二设定子单元，用于在第三温度值以及第四温度值下，分别设定第二校准电阻对应的第三控制参数和第四控制参数，以调整所述第二校准电阻的阻值；在同一温度值下，所述第二校准电阻的阻值与所述高阶补偿电路的温度系数一一对应；所述第二校准电阻适于提供高阶的正温度系数电流；
第二测量子单元，用于在所述第三温度值下，当所述第二校准电阻的控制参数为所述第三控制参数和所述第四控制参数时，测量所述带隙基准电路的第五输出电压值和第六输出电压值；在所述第四温度值下，当所述第二校准电阻的控制参数为所述第三控制参数和所述第四控制参数时，测量所述带隙基准电路的第七输出电压值和第八输出电压值；
第二计算子单元，用于根据所述第三温度值、所述第四温度值、所述第五输出电压值、所述第七输出电压值，计算所述高阶补偿电路的第三温度系数；
根据所述第三温度值、所述第四温度值、所述第六输出电压值、所述第八输出电压值，计算所述高阶补偿电路的第四温度系数；
第二映射关系获取子单元，用于根据所述第三温度系数、所述第四温度系数、所述第五输出电压值以及所述第六输出电压值，计算并获取所述高阶补偿电路的温度系数与所述带隙基准电路的输出电压值的第二映射关系；
第二理论输出电压值计算子单元，用于计算在所述第三温度值和所述第四温度值下所述高阶补偿电路的第二理论温度系数，并根据所述第二映射关系，计算所述高阶补偿电路的第二理论温度系数对应的所述带隙基准电路的第二理论输出电压值；
第二调整子单元，用于在所述第三温度值下，调整所述第二校准电阻的阻值，使得所述带隙基准电路的输出电压值与所述带隙基准电路的第二理论输出电压值之间的差值小于第二预设值。
17.如权利要求16所述的带隙基准电路的校准装置，其特征在于，所述第二计算子单元，用于采用如下公式计算所述第三温度系数：
采用如下公式计算所述第四温度系数：
其中，TC3为所述第三温度系数，TC4为所述第四温度系数，i为所述第三控制参数，j为所述第四控制参数，VREF2T3,i为所述第五输出电压值，VREF2T3,j为所述第六输出电压值，VREF2T4,i为所述第七输出电压值，VREF2T4,j为所述第八输出电压值；T3为所述第三温度值，T4为所述第四温度值，且T3＜T4。
18.如权利要求17所述的带隙基准电路的校准装置，其特征在于，所述第二映射关系为：y2＝cx2+d，其中，x2为所述高阶补偿电路的温度系数，y2为所述带隙基准电路的输出电压值，且c、d满足如下条件：
d＝VREF2T3,i-c×TC3。
19.如权利要求18所述的带隙基准电路的校准装置，其特征在于，所述第二理论输出电压值计算子单元，用于将所述高阶补偿电路的第二理论温度系数作为变量x2代入至y2＝cx2+d中，得到的y2为所述带隙基准电路的第二理论输出电压值。
20.如权利要求16所述的带隙基准电路的校准装置，其特征在于，所述第二调整子单元，用于调整所述第二校准电阻的阻值，直至所述带隙基准电路的输出电压值与所述带隙基准电路的第二理论输出电压值之间的差值达到最小值。
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