CN111880599B - 一种抗生产工艺偏差的高精度基准电压源 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种抗生产工艺偏差的高精度基准电压源，其包括高精度驱动电流产生电路和基准电压产生电路两部分。本发明通过设置MOS管的栅极到衬底端电压，调整该MOS管的阈值电压，以消除生产工艺偏差对该MOS管阈值电压的影响；本发明通过对支路电流的调整，消除了生产工艺偏差对该支路关键MOS管栅源极电压的影响；本发明通过设置不受生产工艺偏差影响的温度补偿电路结构，产生不受温度变化影响的高精度高稳定性基准电压并输出。
Description
技术领域
本发明涉及基准电压源电路系统的设计，尤其涉及的是，一种抗生产工艺偏差的高精度基准电压源的设计。
背景技术
基准电压源作为电路中重要的参考基准，其精准性与稳定性至关重要。但是在集成电路生产过程中，由于生产工艺偏差的影响，两个设计图中完全相同的MOS管的阈值电压在实际电路中却存在差异。这种差异直接影响了输出基准电压的精度。并且，实际电路中MOS管的载流子迁移率与温度为非线性关系。这使得温度变化对输出基准电压的影响无法完全消除。本发明针对以上问题，提出了一种可消除生产工艺偏差及载流子迁移率非线性问题的高精度基准电压源。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供了一种抗生产工艺偏差的高精度基准电压源。
本发明的技术方案如下：
一种抗生产工艺偏差的高精度基准电压源包括高精度驱动电流产生电路和基准电压产生电路。一种抗生产工艺偏差的高精度基准电压源通过对电路中关键MOS管的栅极到衬底端电压进行设置，调整该MOS管的阈值电压，以消除生产工艺偏差对这些关键MOS管阈值电压的影响。一种抗生产工艺偏差的高精度基准电压源通过电路结构及参数设置，对关键支路电流进行调整，消除了生产工艺偏差对该支路关键MOS管栅源极电压的影响。一种抗生产工艺偏差的高精度基准电压源通过电路结构及参数设置，在支路电阻上产生与MOS管漏源极电压成比例的电压。该电压不受MOS管载流子迁移率的影响，与温度变化成线性关系。高精度驱动电流产生电路输出不受生产工艺偏差及MOS管载流子迁移率影响的精确稳定驱动电流到基准电压产生电路。基准电压产生电路通过设置不受生产工艺偏差影响的温度补偿电路结构，产生不受温度变化影响的基准电压并输出。
一种抗生产工艺偏差的高精度基准电压源中，高精度驱动电流产生电路包括MOS管M1至M19，电阻R1。电路对MOS管M3、M6、M11、M13、M14、M16、M19的栅极到衬底端电压进行设置，改变了这些关键MOS管的栅极与衬底间电压，进而修正了MOS管的阈值电压，以消除生产工艺偏差对这些起关键作用的MOS管阈值电压的影响。通过对MOS管M13、M14、M16宽长比及衬底电压的设置，MOS管M13的栅源极电压等于M16的栅源极电压，R1两端电压等于MOS管M14漏源极电压。R1两端电压不受MOS管M14载流子迁移率影响，与温度变化成线性关系。在R1两端电压作用下，流过R1的电流具有负温度系数。MOS管M11与M14在宽长比设置时，选择最小宽度比最大长度，以减小其所在支路的电流损耗。MOS管M12、MOS管M13、MOS管M14、电阻R1及MOS管M16相互连接结构形成负反馈回路，以抑制电源VDD变化对输出驱动电流的影响。MOS管M17、MOS管M18及MOS管M19连接结构形成负反馈回路，以消除信号串扰及电路噪声对输出驱动电流的影响。MOS管M18所在支路电流作为驱动电流输出到基准电压产生电路。
高精度驱动电流产生电路中，MOS管M1的源极连接电源VDD，MOS管M1的栅极连接MOS管M4的栅极，MOS管M1的漏极连接MOS管M2的漏极。MOS管M2的漏极连接MOS管M3的衬底端，MOS管M2的栅极连接MOS管M2的漏极，MOS管M2的源极接地。MOS管M3的漏极连接电源VDD，MOS管M3的栅极连接MOS管M6的栅极，MOS管M3的源极连接MOS管M3的漏极，MOS管M3的衬底端连接MOS管M1的漏极。MOS管M4的源极连接电源VDD，MOS管M4的栅极连接MOS管M6的漏极，MOS管M4的漏极连接MOS管M1的栅极。MOS管M5的漏极连接MOS管M3的栅极，MOS管M5的栅极连接MOS管M2的栅极，MOS管M5的源极接地。MOS管M6的漏极连接MOS管M4的漏极，MOS管M6的栅极连接MOS管M5的漏极，MOS管M6的源极连接MOS管M9的漏极，MOS管M6的衬底端接地。MOS管M7的源极连接电源VDD，MOS管M7的栅极连接MOS管M4的栅极，MOS管M7的漏极连接MOS管M8的漏极。MOS管M8的漏极连接连接MOS管M7的漏极，MOS管M8的栅极连接MOS管M8的漏极，MOS管M8的源极MOS管M9的漏极。MOS管M9的漏极连接MOS管M6的源极，MOS管M9的栅极连接MOS管M9的漏极，MOS管M9的源极接地。MOS管M10的源极连接电源VDD，MOS 管M10的栅极连接MOS管M7的栅极，MOS管M10的漏极连接MOS管M11的漏极。MOS管M11的漏极连接MOS管M11的衬底端，MOS管M11的栅极连接MOS管M9的栅极，MOS管M11的源极接地。MOS管M12的源极连接电源VDD，MOS管M12的栅极连接MOS管M10的栅极，MOS管M12的漏极连接MOS管M13的漏极。MOS管M13的漏极连接MOS管M13的栅极，MOS管M13的栅极连接MOS管M16的栅极，MOS管M13的源极连接MOS管M14的漏极，MOS管M13的衬底端接地。MOS管M14的漏极连接MOS管M13的源极，MOS管M14的栅极连接MOS管M9的漏极，MOS管M14的衬底端连接MOS管M11的衬底端，MOS管M14源极接地。MOS管M15的源极连接电源VDD，MOS管M15的栅极连接MOS管M17的栅极，MOS管M15的漏极连接MOS管M16的漏极。MOS管M16的漏极连接MOS管M15的漏极，MOS管M16的栅极连接MOS管M13的漏极，MOS管M16的源极连接电阻R1的上端，MOS管M16的衬底端接地。电阻R1的上端连接MOS管M16的源极，电阻R1的下端接地。MOS管M17的源极连接电源VDD，MOS管M17的栅极连接MOS管M15的栅极，MOS管M17的漏极连接MOS管M18的漏极。MOS管M18的漏极连接MOS管M17的栅极，MOS管M18的栅极连接MOS管M16的漏极，MOS管M18的源极连接MOS管M19的漏极。MOS管M19的漏极连接MOS管M19的栅极，MOS管M19的衬底端连接MOS管M16的源极，MOS管M19的源极接地。
一种抗生产工艺偏差的高精度基准电压源中，基准电压产生电路包括MOS管M20至M30，电阻R2至R4，输出端口VREF。MOS管M20、MOS管M21、MOS管M22、MOS管M23、MOS管M24、电阻R2及电阻R3连接构成的电路结构对MOS管M26所在支路的电流起调整作用，以消除生产工艺偏差对MOS管M26栅源极电压的影响。通过设置电阻R2及电阻R3的阻值，可确定对MOS管M26所在支路的电流的调整方向（增加还是减少）及大小。MOS管M26、MOS管M27、MOS管M29及MOS管M30均工作于亚阈值区。MOS管M30与MOS管M29的栅源极电压差值具有正温度系数，MOS管M26与MOS管M27的栅源极电压均具有负温度系数。通过MOS管M26与MOS管M27的连接关系，及其与MOS管M29衬底和漏极的连接关系，在调整MOS管M29的阈值电压的同时，实现了MOS管M26与MOS管M27的栅源极电压对MOS管M30与MOS管M29的栅源极电压差值的温度补偿，使其具有零温度系数，即MOS管M30与MOS管M29的栅源极电压差值不受温度变化的影响。MOS管M30与MOS管M29的栅源极电压差值作为基准电压通过端口VREF输出。
基准电压产生电路中，MOS管M20的源极连接电源VDD，MOS管M20的栅极连接MOS管M17的栅极，MOS管M20的漏极连接MOS管M21的漏极。MOS管M21的漏极连接电阻R2的左端，MOS管M21的栅极连接MOS管M21的漏极，MOS管M21的源极接地。MOS管M22的漏极连接MOS管M25的漏极，MOS管M22的栅极连接电阻R2的右端，MOS管M22的漏极连接MOS管M23的漏极。MOS管M23的漏极连接MOS管M22的漏极，MOS管M23的栅极连接电阻R3的下端，电阻R3的上端连接MOS管M22的栅极，MOS管M23的源极连接MOS管M24的漏极。MOS管M24的漏极连接MOS管M23的源极，MOS管M24的栅极连接MOS管M21的栅极，MOS管M24的源极接地。MOS管M25的源极连接电源VDD，MOS管M25的栅极连接MOS管M20的栅极，MOS管M25的漏极连接MOS管M26的漏极。MOS管M26的漏极连接MOS管M22的源极，MOS管M26的栅极连接MOS管M26的漏极，MOS管M26的源极接地。MOS管M27的漏极连接MOS管M26的漏极，MOS管M27的栅极连接MOS管M26的栅极，MOS管M27的源极接地。MOS管M28的源极连接电源VDD，MOS管M28的栅极连接MOS管M25的栅极，MOS管M28的漏极连接MOS管M29的漏极。MOS管M29的漏极连接MOS管M29的栅极，MOS管M29的栅极连接MOS管M30的栅极，MOS管M29的源极连接MOS管M30的漏极，MOS管M29的衬底端连接MOS管M27的漏极。MOS管M30的漏极连接输出端口VREF，MOS管M30的栅极连接MOS管M29的漏极，MOS管M30的源极连接电阻R4的上端，电阻R4的下端接地。
本发明提供了一种抗生产工艺偏差的高精度基准电压源。本发明通过设置MOS管的栅极到衬底端电压，调整该MOS管的阈值电压，以消除生产工艺偏差对该MOS管阈值电压的影响。本发明通过对支路电流的调整，消除了生产工艺偏差对该支路关键MOS管栅源极电压的影响。本发明通过电阻两端电压与MOS管漏源极电压的比例关系，产生不受MOS管载流子迁移率的影响，并与温度变化成线性关系的电压。本发明通过设置不受生产工艺偏差影响的温度补偿电路结构，产生不受温度变化影响的高精度高稳定性基准电压并输出。
附图说明
图1为本发明的电路结构图。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面结合附图和具体实施例，对本发明进行更详细的说明。本说明书及其附图中给出了本发明的较佳的实施例，但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本说明书所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。
需要说明的是，当某一元件固定于另一个元件，包括将该元件直接固定于该另一个元件，或者将该元件通过至少一个居中的其它元件固定于该另一个元件。当一个元件连接另一个元件，包括将该元件直接连接到该另一个元件，或者将该元件通过至少一个居中的其它元件连接到该另一个元件。
如图1所示，本发明包括MOS管M1至M30，电阻R1至R4，输出端口VREF。其中，MOS管M1至M19，电阻R1连接构成高精度驱动电流产生电路。MOS管M20至M30，电阻R2值至R4，输出端口VREF连接构成基准电压产生电路。本发明通过对电路中关键MOS管的栅极到衬底端电压进行设置，调整该MOS管的阈值电压，以消除生产工艺偏差对这些关键MOS管阈值电压的影响。本发明通过电路结构及参数设置，对关键支路电流进行调整，消除了生产工艺偏差对该支路关键MOS管栅源极电压的影响。本发明通过电路结构及参数设置，在支路电阻上产生与MOS管漏源极电压成比例的电压。该电压不受MOS管载流子迁移率的影响，与温度变化成线性关系。高精度驱动电流产生电路输出不受生产工艺偏差及MOS管载流子迁移率影响的精确稳定驱动电流到基准电压产生电路。基准电压产生电路通过设置不受生产工艺偏差影响的温度补偿电路结构，产生不受温度变化影响的基准电压并输出。
如图1所示，高精度驱动电流产生电路包括MOS管M1至M19，电阻R1。电路对MOS管M3、M6、M11、M13、M14、M16、M19的栅极到衬底端电压进行设置，改变了这些关键MOS管的栅极与衬底间电压，进而修正了MOS管的阈值电压，以消除生产工艺偏差对这些起关键作用的MOS管阈值电压的影响。通过对MOS管M13、M14、M16宽长比及衬底电压的设置，MOS管M13的栅源极电压等于M16的栅源极电压，R1两端电压等于MOS管M14漏源极电压。R1两端电压不受MOS管M14载流子迁移率影响，与温度变化成线性关系。在R1两端电压作用下，流过R1的电流具有负温度系数。MOS管M11与M14在宽长比设置时，选择最小宽度比最大长度，以减小其所在支路的电流损耗。MOS管M12、MOS管M13、MOS管M14、电阻R1及MOS管M16相互连接结构形成负反馈回路，以抑制电源VDD变化对输出驱动电流的影响。MOS管M17、MOS管M18及MOS管M19连接结构形成负反馈回路，以消除信号串扰及电路噪声对输出驱动电流的影响。MOS管M18所在支路电流作为驱动电流输出到基准电压产生电路。
如图1所示，MOS管M1的源极连接电源VDD，MOS管M1的栅极连接MOS管M4的栅极，MOS管M1的漏极连接MOS管M2的漏极。MOS管M2的漏极连接MOS管M3的衬底端，MOS管M2的栅极连接MOS管M2的漏极，MOS管M2的源极接地。MOS管M3的漏极连接电源VDD，MOS管M3的栅极连接MOS管M6的栅极，MOS管M3的源极连接MOS管M3的漏极，MOS管M3的衬底端连接MOS管M1的漏极。MOS管M4的源极连接电源VDD，MOS管M4的栅极连接MOS管M6的漏极，MOS管M4的漏极连接MOS管M1的栅极。MOS管M5的漏极连接MOS管M3的栅极，MOS管M5的栅极连接MOS管M2的栅极，MOS管M5的源极接地。MOS管M6的漏极连接MOS管M4的漏极，MOS管M6的栅极连接MOS管M5的漏极，MOS管M6的源极连接MOS管M9的漏极，MOS管M6的衬底端接地。MOS管M7的源极连接电源VDD，MOS管M7的栅极连接MOS管M4的栅极，MOS管M7的漏极连接MOS管M8的漏极。MOS管M8的漏极连接连接MOS管M7的漏极，MOS管M8的栅极连接MOS管M8的漏极，MOS管M8的源极MOS管M9的漏极。MOS管M9的漏极连接MOS管M6的源极，MOS管M9的栅极连接MOS管M9的漏极，MOS管M9的源极接地。MOS管M10的源极连接电源VDD，MOS 管M10的栅极连接MOS管M7的栅极，MOS管M10的漏极连接MOS管M11的漏极。MOS管M11的漏极连接MOS管M11的衬底端，MOS管M11的栅极连接MOS管M9的栅极，MOS管M11的源极接地。MOS管M12的源极连接电源VDD，MOS管M12的栅极连接MOS管M10的栅极，MOS管M12的漏极连接MOS管M13的漏极。MOS管M13的漏极连接MOS管M13的栅极，MOS管M13的栅极连接MOS管M16的栅极，MOS管M13的源极连接MOS管M14的漏极，MOS管M13的衬底端接地。MOS管M14的漏极连接MOS管M13的源极，MOS管M14的栅极连接MOS管M9的漏极，MOS管M14的衬底端连接MOS管M11的衬底端，MOS管M14源极接地。MOS管M15的源极连接电源VDD，MOS管M15的栅极连接MOS管M17的栅极，MOS管M15的漏极连接MOS管M16的漏极。MOS管M16的漏极连接MOS管M15的漏极，MOS管M16的栅极连接MOS管M13的漏极，MOS管M16的源极连接电阻R1的上端，MOS管M16的衬底端接地。电阻R1的上端连接MOS管M16的源极，电阻R1的下端接地。MOS管M17的源极连接电源VDD，MOS管M17的栅极连接MOS管M15的栅极，MOS管M17的漏极连接MOS管M18的漏极。MOS管M18的漏极连接MOS管M17的栅极，MOS管M18的栅极连接MOS管M16的漏极，MOS管M18的源极连接MOS管M19的漏极。MOS管M19的漏极连接MOS管M19的栅极，MOS管M19的衬底端连接MOS管M16的源极，MOS管M19的源极接地。
如图1所示，基准电压产生电路包括MOS管M20至M30，电阻R2至R4，输出端口VREF。MOS管M20、MOS管M21、MOS管M22、MOS管M23、MOS管M24、电阻R2及电阻R3连接构成的电路结构对MOS管M26所在支路的电流起调整作用，以消除生产工艺偏差对MOS管M26栅源极电压的影响。通过设置电阻R2及电阻R3的阻值，可确定对MOS管M26所在支路的电流的调整方向（增加还是减少）及大小。MOS管M26、MOS管M27、MOS管M29及MOS管M30均工作于亚阈值区。MOS管M30与MOS管M29的栅源极电压差值具有正温度系数，MOS管M26与MOS管M27的栅源极电压均具有负温度系数。通过MOS管M26与MOS管M27的连接关系，及其与MOS管M29衬底和漏极的连接关系，在调整MOS管M29的阈值电压的同时，实现了MOS管M26与MOS管M27的栅源极电压对MOS管M30与MOS管M29的栅源极电压差值的温度补偿，使其具有零温度系数，即MOS管M30与MOS管M29的栅源极电压差值不受温度变化的影响。MOS管M30与MOS管M29的栅源极电压差值作为基准电压通过端口VREF输出。
如图1所示，MOS管M20的源极连接电源VDD，MOS管M20的栅极连接MOS管M17的栅极，MOS管M20的漏极连接MOS管M21的漏极。MOS管M21的漏极连接电阻R2的左端，MOS管M21的栅极连接MOS管M21的漏极，MOS管M21的源极接地。MOS管M22的漏极连接MOS管M25的漏极，MOS管M22的栅极连接电阻R2的右端，MOS管M22的漏极连接MOS管M23的漏极。MOS管M23的漏极连接MOS管M22的漏极，MOS管M23的栅极连接电阻R3的下端，电阻R3的上端连接MOS管M22的栅极，MOS管M23的源极连接MOS管M24的漏极。MOS管M24的漏极连接MOS管M23的源极，MOS管M24的栅极连接MOS管M21的栅极，MOS管M24的源极接地。MOS管M25的源极连接电源VDD，MOS管M25的栅极连接MOS管M20的栅极，MOS管M25的漏极连接MOS管M26的漏极。MOS管M26的漏极连接MOS管M22的源极，MOS管M26的栅极连接MOS管M26的漏极，MOS管M26的源极接地。MOS管M27的漏极连接MOS管M26的漏极，MOS管M27的栅极连接MOS管M26的栅极，MOS管M27的源极接地。MOS管M28的源极连接电源VDD，MOS管M28的栅极连接MOS管M25的栅极，MOS管M28的漏极连接MOS管M29的漏极。MOS管M29的漏极连接MOS管M29的栅极，MOS管M29的栅极连接MOS管M30的栅极，MOS管M29的源极连接MOS管M30的漏极，MOS管M29的衬底端连接MOS管M27的漏极。MOS管M30的漏极连接输出端口VREF，MOS管M30的栅极连接MOS管M29的漏极，MOS管M30的源极连接电阻R4的上端，电阻R4的下端接地。
本发明基于0.18µm生产工艺制造，芯片占用面积为0.015mm2。电压VDD电压值为0.5V，输出基准电压值为120mV。M1的宽长比为20:10，M2的宽长比为8:2，M3的宽长比为20:2，M4的宽长比为20:5，M5的宽长比为4:2，M6的宽长比为8:5，M7的宽长比为130:10，M8的宽长比为60:10，M9的宽长比为0.8:10，M10的宽长比为130:10，M11的宽长比为0.22:10，M12的宽长比为20:10，M13的宽长比为15:10，M14的宽长比为8:5，M15的宽长比为60:10，M16的宽长比为105:10，M17的宽长比为12:4，M18的宽长比为4:2，M19的宽长比为4:4，M20的宽长比为5:5，M21的宽长比为4:2，M22的宽长比为12:4，M23的宽长比为8:2，M24的宽长比为4:2，M25的宽长比为20:10，M26的宽长比为6.7:10，M27的宽长比为8:2，M28的宽长比为80:10，M29的宽长比为11.9:10，M30的宽长比为1:10.电阻R1的阻值为150kΩ，电阻R2的阻值为600Ω，电阻R3的阻值为1kΩ，电阻R4的阻值为750kΩ。
需要说明的是，上述各技术特征继续相互组合，形成未在上面列举的各种实施例，均视为本发明说明书记载的范围；并且，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明其所附权利要求的保护范围。
Claims (1)
1.一种抗生产工艺偏差的高精度基准电压源，其特征在于，其包括高精度驱动电流产生电路和基准电压产生电路；
高精度驱动电流产生电路输出不受生产工艺偏差及MOS管载流子迁移率影响的精确稳定驱动电流到基准电压产生电路；
基准电压产生电路通过设置不受生产工艺偏差影响的温度补偿电路结构，产生不受温度变化影响的基准电压并输出；
高精度驱动电流产生电路包括MOS管M1至M19，电阻R1；
MOS管M1的源极连接电源VDD，MOS管M1的栅极连接MOS管M4的栅极，MOS管M1的漏极连接MOS管M2的漏极；MOS管M2的漏极连接MOS管M3的衬底端，MOS管M2的栅极连接MOS管M2的漏极，MOS管M2的源极接地；MOS管M3的漏极连接电源VDD，MOS管M3的栅极连接MOS管M6的栅极，MOS管M3的源极连接MOS管M3的漏极，MOS管M3的衬底端连接MOS管M1的漏极；MOS管M4的源极连接电源VDD，MOS管M4的栅极连接MOS管M6的漏极，MOS管M4的漏极连接MOS管M1的栅极；MOS管M5的漏极连接MOS管M3的栅极，MOS管M5的栅极连接MOS管M2的栅极，MOS管M5的源极接地；MOS管M6的漏极连接MOS管M4的漏极，MOS管M6的栅极连接MOS管M5的漏极，MOS管M6的源极连接MOS管M9的漏极，MOS管M6的衬底端接地；MOS管M7的源极连接电源VDD，MOS管M7的栅极连接MOS管M4的栅极，MOS管M7的漏极连接MOS管M8的漏极；MOS管M8的漏极连接连接MOS管M7的漏极，MOS管M8的栅极连接MOS管M8的漏极，MOS管M8的源极MOS管M9的漏极；MOS管M9的漏极连接MOS管M6的源极，MOS管M9的栅极连接MOS管M9的漏极，MOS管M9的源极接地；MOS管M10的源极连接电源VDD，MOS 管M10的栅极连接MOS管M7的栅极，MOS管M10的漏极连接MOS管M11的漏极；MOS管M11的漏极连接MOS管M11的衬底端，MOS管M11的栅极连接MOS管M9的栅极，MOS管M11的源极接地；MOS管M12的源极连接电源VDD，MOS管M12的栅极连接MOS管M10的栅极，MOS管M12的漏极连接MOS管M13的漏极；MOS管M13的漏极连接MOS管M13的栅极，MOS管M13的栅极连接MOS管M16的栅极，MOS管M13的源极连接MOS管M14的漏极，MOS管M13的衬底端接地；MOS管M14的漏极连接MOS管M13的源极，MOS管M14的栅极连接MOS管M9的漏极，MOS管M14的衬底端连接MOS管M11的衬底端，MOS管M14源极接地；MOS管M15的源极连接电源VDD，MOS管M15的栅极连接MOS管M17的栅极，MOS管M15的漏极连接MOS管M16的漏极；MOS管M16的漏极连接MOS管M15的漏极，MOS管M16的栅极连接MOS管M13的漏极，MOS管M16的源极连接电阻R1的上端，MOS管M16的衬底端接地；电阻R1的上端连接MOS管M16的源极，电阻R1的下端接地；MOS管M17的源极连接电源VDD，MOS管M17的栅极连接MOS管M15的栅极，MOS管M17的漏极连接MOS管M18的漏极；MOS管M18的漏极连接MOS管M17的栅极，MOS管M18的栅极连接MOS管M16的漏极，MOS管M18的源极连接MOS管M19的漏极；MOS管M19的漏极连接MOS管M19的栅极，MOS管M19的衬底端连接MOS管M16的源极，MOS管M19的源极接地；
基准电压产生电路包括MOS管M20至M30，电阻R2至R4，输出端口VREF；
MOS管M20的源极连接电源VDD，MOS管M20的栅极连接MOS管M17的栅极，MOS管M20的漏极连接MOS管M21的漏极；MOS管M21的漏极连接电阻R2的左端，MOS管M21的栅极连接MOS管M21的漏极，MOS管M21的源极接地；MOS管M22的漏极连接MOS管M25的漏极，MOS管M22的栅极连接电阻R2的右端，MOS管M22的漏极连接MOS管M23的漏极；MOS管M23的漏极连接MOS管M22的漏极，MOS管M23的栅极连接电阻R3的下端，电阻R3的上端连接MOS管M22的栅极，MOS管M23的源极连接MOS管M24的漏极；MOS管M24的漏极连接MOS管M23的源极，MOS管M24的栅极连接MOS管M21的栅极，MOS管M24的源极接地；MOS管M25的源极连接电源VDD，MOS管M25的栅极连接MOS管M20的栅极，MOS管M25的漏极连接MOS管M26的漏极；MOS管M26的漏极连接MOS管M22的源极，MOS管M26的栅极连接MOS管M26的漏极，MOS管M26的源极接地；MOS管M27的漏极连接MOS管M26的漏极，MOS管M27的栅极连接MOS管M26的栅极，MOS管M27的源极接地；MOS管M28的源极连接电源VDD，MOS管M28的栅极连接MOS管M25的栅极，MOS管M28的漏极连接MOS管M29的漏极；MOS管M29的漏极连接MOS管M29的栅极，MOS管M29的栅极连接MOS管M30的栅极，MOS管M29的源极连接MOS管M30的漏极，MOS管M29的衬底端连接MOS管M27的漏极；MOS管M30的漏极连接输出端口VREF，MOS管M30的栅极连接MOS管M29的漏极，MOS管M30的源极连接电阻R4的上端，电阻R4的下端接地；
MOS管M12的栅极连接MOS管M15的栅极；MOS管M1的衬底与MOS管M1的源极相连；MOS管M2的衬底与MOS管M2的源极相连；MOS管M4的衬底与MOS管M4的源极相连；MOS管M5的衬底与MOS管M5的源极相连；MOS管M7的衬底与MOS管M7的源极相连；MOS管M8的衬底与MOS管M8的源极相连；MOS管M9的衬底与MOS管M9的源极相连；MOS管M10的衬底与MOS管M10的源极相连；MOS管M12的衬底与MOS管M12的源极相连；MOS管M15的衬底与MOS管M15的源极相连；MOS管M17的衬底与MOS管M17的源极相连；MOS管M18的衬底与MOS管M18的源极相连；MOS管M20的衬底与MOS管M20的源极相连；MOS管M21的衬底与MOS管M21的源极相连；MOS管M22的衬底与MOS管M22的源极相连；MOS管M23的衬底与MOS管M23的源极相连；MOS管M24的衬底与MOS管M24的源极相连；MOS管M25的衬底与MOS管M25的源极相连；MOS管M26的衬底与MOS管M26的源极相连；MOS管M27的衬底与MOS管M27的源极相连；MOS管M28的衬底与MOS管M28的源极相连；MOS管M30的衬底与MOS管M30的源极相连。
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