CN112764449A - 带基极电流补偿的基准电压源集成器件 - Google Patents

Abstract

本公开提供一种带基极电流补偿的基准电压源集成器件，包括：基准电压生成模块，基准电压生成模块的基极用于输出基准电压；基极电流补偿模块，基极电流补偿模块产生基极补偿电流并输出至基准电压生成模块的基极，以抵消基准电压源生成模块的基极的基极电流，使得基准电压生成模块输出补偿后的基准电压；以及基准电压输出模块，基准电压输出模块包括电压调整子模块，电压调整子模块能够将补偿后的基准电压升高至预定电压。

Description

带基极电流补偿的基准电压源集成器件

技术领域

本公开属于基准电压源技术领域，本公开尤其涉及一种带基极电流补偿的基准电压源集成器件。

背景技术

基准电压源由于能够产生精确且稳定的基准电压，因此被广泛应用于集成器件(例如集成电路芯片)之中。

然而现有技术中的基准电压源仍然存在例如受电压源外部因素或者电路结构的影响，存在精度不高的问题。

发明内容

为了解决上述技术问题中的至少一个，本公开提供一种带基极电流补偿的基准电压源集成器件。

本公开的带基极电流补偿的基准电压源集成器件通过以下技术方案实现。

带基极电流补偿的基准电压源集成器件，包括：

基准电压生成模块，所述基准电压生成模块的基极用于输出基准电压；基极电流补偿模块，所述基极电流补偿模块产生基极补偿电流并输出至所述基准电压生成模块的所述基极，以抵消所述基准电压源生成模块的所述基极的基极电流，使得所述基准电压生成模块输出补偿后的基准电压；以及基准电压输出模块，所述基准电压输出模块包括电压调整子模块，所述电压调整子模块能够将所述补偿后的基准电压升高至预定电压。

根据本公开的至少一个实施方式的带基极电流补偿的基准电压源集成器件，所述基准电压输出模块包括第三电阻器、第四电阻器以及第一缓冲器，所述第三电阻器的第一端接地，所述第三电阻器的第二端与所述第四电阻器的第一端连接，所述第四电阻器的第二端与所述第一缓冲器的第一端连接，所述第一缓冲器的第二端与基准电压源集成器件的器件电压端连接，所述第三电阻器的第二端与所述基准电压生成模块的基极连接，所述第四电阻器的第二端输出所述预定电压。

根据本公开的至少一个实施方式的带基极电流补偿的基准电压源集成器件，所述预定电压能够通过所述第三电阻器与所述第四电阻器的比值进行调整。

根据本公开的至少一个实施方式的带基极电流补偿的基准电压源集成器件，所述基极电流补偿模块包括第一电流镜像模块、第二电流镜像模块以及第一补偿三极管，所述第一电流镜像模块将基准电压集成器件的偏置电流镜像为M倍，即M*IPTAT，M为大于等于1的自然数，使得所述第一补偿三极管的发射极电流为偏置电流的M倍且所述第一补偿三极管的基极电流为M*IPTAT/Beta，其中，Beta为所述第一补偿三极管的电流放大系数，所述第二电流镜模块对所述第一补偿三极管的基极电流进行镜像，镜像为M*IPTAT/Beta，作为所述基极补偿电流输出至所述基准电压生成模块的所述基极。

根据本公开的至少一个实施方式的带基极电流补偿的基准电压源集成器件，所述基极电流补偿模块包括第一电流镜像模块、第二电流镜像模块以及第一补偿三极管，所述第一电流镜像模块将基准电压集成器件的偏置电流IPTAT镜像为二倍，即2*IPTAT，使得所述第一补偿三极管的发射极电流为偏置电流的二倍且所述第一补偿三极管的基极电流为2*IPTAT/Beta，其中，Beta为所述第一补偿三极管的电流放大系数，所述第二电流镜模块对所述第一补偿三极管的基极电流进行镜像，镜像为2*IPTAT/Beta，作为所述基极补偿电流输出至所述基准电压生成模块的所述基极。

根据本公开的至少一个实施方式的带基极电流补偿的基准电压源集成器件，所述第一电流镜像模块包括第三N型场效应管以及第四N型场效应管，所述第三N型场效应管的第一端接地，所述第四N型场效应管的第一端接地，所述第三N型场效应管的控制端与所述第四N型场效应管的控制端连接，所述第三N型场效应管的第二端与所述第三N型场效应管的控制端连接，所述第三N型场效应管的第二端输入偏置电流，所述第四N型场效应管的第二端与所述第一补偿三极管的发射极连接。

根据本公开的至少一个实施方式的带基极电流补偿的基准电压源集成器件，所述第二电流镜像模块包括第七P型场效应管、第八P型场效应管、第九P型场效应管以及第十P型场效应管，所述第八P型场效应管的第一端与所述第一补偿三极管的基极连接，所述第八P型场效应管的第二端与所述第十P型场效应管的第一端连接，所述第十P型场效应管的第二端与基准电压源集成器件的器件电压端连接，所述第九P型场效应管的第二端与基准电压源集成器件的器件电压端连接，所述第九P型场效应管的第一端与第七P型场效应管的第二端连接，所述第七P型场效应管的第一端与所述基准电压生成模块的基极连接；

所述第七P型场效应管的控制端与所述第八P型场效应管的控制端连接，所述第九P型场效应管的控制端与所述第十P型场效应管的控制端连接；

所述第八P型场效应管的第一端与所述第十P型场效应管的控制端连接。

根据本公开的至少一个实施方式的带基极电流补偿的基准电压源集成器件，所述第三N型场效应管的沟道宽长比与所述第四N型场效应管的沟道宽长比的比值为1:2。

根据本公开的至少一个实施方式的带基极电流补偿的基准电压源集成器件，第七P型场效应管的沟道面积宽长比与第八P型场效应管的沟道宽长比相同，第九P型场效应管的沟道宽长比与第十P型场效应管的沟道宽长比相同。

根据本公开的至少一个实施方式的带基极电流补偿的基准电压源集成器件，所述基极电流补偿模块还包括第二缓冲器，所述第二缓冲器的第一端与所述第一补偿三极管的集电极连接，所述第二缓冲器的第二端与基准电压源集成器件的器件电压端连接，所述第二缓冲器的控制端与所述第一缓冲器的控制端连接。

根据本公开的至少一个实施方式的带基极电流补偿的基准电压源集成器件，所述基极电流补偿模块还包括第三电流镜像模块，所述第三电流镜像模块对所述基准电压生成模块的偏置电流进行镜像以将所述偏置电流输入至所述第一电流镜像模块，以使得所述第一电流镜像模块将基准电压集成器件的偏置电流镜像为二倍。

根据本公开的至少一个实施方式的带基极电流补偿的基准电压源集成器件，所述基准电压生成模块包括第一P型场效应管、第二P型场效应管、第四P型场效应管、第五P型场效应管、偏置电阻、第一N型场效应管、第二N型场效应管、第一三极管、第二三极管、第一电阻以及第二电阻；

所述第四P型场效应管的第二端与基准电压源集成器件的器件电压端连接，所述第四P型场效应管的第一端与所述第一P型场效应管的第二端连接，所述第一P型场效应管的第一端与所述偏置电阻的第二端连接，所述偏置电阻的第一端与所述第一N型场效应管的第二端连接，所述第一N型场效应管的第一端与所述第一三极管的集电极连接，所述第一三极管的发射极与所述第一电阻的第二端连接，所述第一电阻的第一端与所述第二电阻的第二端连接，所述第二电阻的第一端接地；

所述第五P型场效应管的第二端与基准电压源集成器件的器件电压端连接，所述第五P型场效应管的第一端与所述第二P型场效应管的第二端连接，所述第二P型场效应管的第一端与所述第二N型场效应管的第二端连接，所述第二N型场效应管的第一端与所述第二三极管的集电极连接，所述第二三极管的发射极与所述第二电阻的第二端连接；

所述第四P型场效应管的控制端与所述第五P型场效应管的控制端连接；

所述第四P型场效应管的控制端与所述第一P型场效应管的第一端连接；

所述第一P型场效应管的控制端与所述第二P型场效应管的控制端连接；

所述第一P型场效应管的控制端与所述第一N型场效应管的第二端连接；

所述第二N型场效应管的第二端与所述第二N型场效应管的控制端连接；

所述第一三极管的基极与所述第二三极管的基极连接。

根据本公开的至少一个实施方式的带基极电流补偿的基准电压源集成器件，所述第三电流镜像模块包括第三P型场效应管及第六P型场效应管，所述第六P型场效应管的第二端与所述基准电压源集成器件的器件电压端连接，所述第六P型场效应管的第一端与所述第三P型场效应管的第二端连接，所述第三P型场效应管的第一端与所述第一电流镜像模块的第三N型场效应管的第二端连接。

根据本公开的至少一个实施方式的带基极电流补偿的基准电压源集成器件，所述第四P型场效应管、所述第五P型场效应管以及所述第六P型场效应管的沟道宽长比相同。

根据本公开的至少一个实施方式的带基极电流补偿的基准电压源集成器件，所述第一P型场效应管、所述第二P型场效应管以及所述第三P型场效应管的沟道宽长比相同。

根据本公开的至少一个实施方式的带基极电流补偿的基准电压源集成器件，所述第一N型场效应管的沟道宽长比与所述第二N型场效应管的沟道宽长比相同。

根据本公开的至少一个实施方式的带基极电流补偿的基准电压源集成器件，所述第一三极管与所述第二三极管的发射极面积比为N：1，N为自然数。

根据本公开的至少一个实施方式的带基极电流补偿的基准电压源集成器件，所述第一电流镜像模块包括第三N型场效应管、第四N型场效应管、第五N型场效应管、第六N型场效应管以及第五电阻；

所述第三N型场效应管的第一端接地，所述第四N型场效应管的第一端接地，所述第三N型场效应管的控制端与所述第四N型场效应管的控制端连接；

所述第三N型场效应管的第二端与所述第五N型场效应管的第一端连接，所述第四N型场效应管的第二端与所述第六N型场效应管的第一端连接；所述第五N型场效应管的控制端与所述第六N型场效应管的控制端连接；

所述第三N型场效应管的控制端与所述第五N型场效应管的第二端连接；

所述第五电阻的第一端与所述第五N型场效应管的第二端连接；

所述第五电阻的第二端与所述第五N型场效应管的控制端连接；

所述第五电阻的第二端输入偏置电流，所述第六N型场效应管的第二端与所述第一补偿三极管的发射极连接。

根据本公开的至少一个实施方式的带基极电流补偿的基准电压源集成器件，所述第二电流镜像模块包括第七P型场效应管、第八P型场效应管、第九P型场效应管以及第十P型场效应管；

所述第二电流镜像模块还包括第三缓冲器以及运算放大器，所述第三缓冲器的第二端与所述第八P型场效应管的第一端连接，所述第三缓冲器的第一端与所述第一补偿三极管的基极连接，所述运算放大器OP的输出端与所述第三缓冲器的控制端连接，所述运算放大器OP的正相输入端与所述第七P型场效应管的第一端连接，所述运算放大器OP的反向输入端与所述第三缓冲器的第一端连接；

所述第八P型场效应管的第一端与所述第三缓冲器的第二端连接，所述第八P型场效应管的第二端与所述第十P型场效应管的第一端连接，所述第十P型场效应管的第二端与基准电压源集成器件的器件电压端连接，所述第九P型场效应管的第二端与基准电压源集成器件的器件电压端连接，所述第九P型场效应管的第一端与第七P型场效应管的第二端连接，所述第七P型场效应管的第一端与所述基准电压生成模块的基极连接；

所述第七P型场效应管的控制端与所述第八P型场效应管的控制端连接，所述第九P型场效应管的控制端与所述第十P型场效应管的控制端连接；

所述第八P型场效应管的第一端与所述第十P型场效应管的控制端连接。

根据本公开的至少一个实施方式的带基极电流补偿的基准电压源集成器件，所述第三N型场效应管的沟道宽长比与所述第四N型场效应管的沟道宽长比的比值为1:2。

根据本公开的至少一个实施方式的带基极电流补偿的基准电压源集成器件，第七P型场效应管的沟道面积宽长比与第八P型场效应管的沟道宽长比相同，第九P型场效应管的沟道宽长比与第十P型场效应管的沟道宽长比相同。

根据本公开的至少一个实施方式的带基极电流补偿的基准电压源集成器件，所述第三电流镜像模块包括第三P型场效应管及第六P型场效应管，所述第六P型场效应管的第二端与所述基准电压源集成器件的器件电压端连接，所述第六P型场效应管的第一端与所述第三P型场效应管的第二端连接，所述第三P型场效应管的第一端与所述第一电流镜像模块的第五电阻的第二端连接。

附图说明

附图示出了本公开的示例性实施方式，并与其说明一起用于解释本公开的原理，其中包括了这些附图以提供对本公开的进一步理解，并且附图包括在本说明书中并构成本说明书的一部分。

图1根据本公开的一个实施方式的带基极电流补偿的基准电压源集成器件的电路结构示意图。

图2根据本公开的又一个实施方式的带基极电流补偿的基准电压源集成器件的电路结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施方式对本公开作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于解释相关内容，而非对本公开的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本公开相关的部分。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施方式来详细说明本公开的技术方案。

除非另有说明，否则示出的示例性实施方式/实施例将被理解为提供可以在实践中实施本公开的技术构思的一些方式的各种细节的示例性特征。因此，除非另有说明，否则在不脱离本公开的技术构思的情况下，各种实施方式/实施例的特征可以另外地组合、分离、互换和/或重新布置。

在附图中使用交叉影线和/或阴影通常用于使相邻部件之间的边界变得清晰。如此，除非说明，否则交叉影线或阴影的存在与否均不传达或表示对部件的具体材料、材料性质、尺寸、比例、示出的部件之间的共性和/或部件的任何其它特性、属性、性质等的任何偏好或者要求。此外，在附图中，为了清楚和/或描述性的目的，可以夸大部件的尺寸和相对尺寸。当可以不同地实施示例性实施例时，可以以不同于所描述的顺序来执行具体的工艺顺序。例如，可以基本同时执行或者以与所描述的顺序相反的顺序执行两个连续描述的工艺。此外，同样的附图标记表示同样的部件。

当一个部件被称作“在”另一部件“上”或“之上”、“连接到”或“结合到”另一部件时，该部件可以直接在所述另一部件上、直接连接到或直接结合到所述另一部件，或者可以存在中间部件。然而，当部件被称作“直接在”另一部件“上”、“直接连接到”或“直接结合到”另一部件时，不存在中间部件。为此，术语“连接”可以指物理连接、电气连接等，并且具有或不具有中间部件。

为了描述性目的，本公开可使用诸如“在……之下”、“在……下方”、“在……下”、“下”、“在……上方”、“上”、“在……之上”、“较高的”和“侧(例如，如在“侧壁”中)”等的空间相对术语，从而来描述如附图中示出的一个部件与另一(其它)部件的关系。除了附图中描绘的方位之外，空间相对术语还意图包含设备在使用、操作和/或制造中的不同方位。例如，如果附图中的设备被翻转，则被描述为“在”其它部件或特征“下方”或“之下”的部件将随后被定位为“在”所述其它部件或特征“上方”。因此，示例性术语“在……下方”可以包含“上方”和“下方”两种方位。此外，设备可被另外定位(例如，旋转90度或者在其它方位处)，如此，相应地解释这里使用的空间相对描述语。

这里使用的术语是为了描述具体实施例的目的，而不意图是限制性的。如这里所使用的，除非上下文另外清楚地指出，否则单数形式“一个(种、者)”和“所述(该)”也意图包括复数形式。此外，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”以及它们的变型时，说明存在所陈述的特征、整体、步骤、操作、部件、组件和/或它们的组，但不排除存在或附加一个或更多个其它特征、整体、步骤、操作、部件、组件和/或它们的组。还要注意的是，如这里使用的，术语“基本上”、“大约”和其它类似的术语被用作近似术语而不用作程度术语，如此，它们被用来解释本领域普通技术人员将认识到的测量值、计算值和/或提供的值的固有偏差。

根据本公开的一个实施方式的带基极电流补偿的基准电压源集成器件10，包括：基准电压生成模块100，基准电压生成模块100的基极B用于输出基准电压；基极电流补偿模块200，基极电流补偿模块200产生基极补偿电流并输出至基准电压生成模块100的基极B，以抵消基准电压源生成模块100的基极B的基极电流，使得基准电压生成模块100输出补偿后的基准电压VREF1(例如1.24V)；以及，基准电压输出模块300，基准电压输出模块300包括电压调整子模块(包括MNbuf1、R3、R4)，电压调整子模块能够将补偿后的基准电压升高至预定电压VREF。

其中，基准电压生成模块100可以采用现有技术中的基准源核心模块。

本领域技术人员应当理解，带基极电流补偿的基准电压源集成器件10可以是独立的集成器件(例如集成电路芯片)，也可以是其他集成器件(例如集成电路芯片)的一部分。

上述实施方式的基准电压源集成器件10，通过基极电流补偿模块200产生基极补偿电流来抵消基准电压源生成模块100的基极B的基极电流，使得基极电流引起的误差被消除。

上述实施方式的基准电压源集成器件10，通过基准电压输出模块300包括电压调整子模块(包括MNbuf1、R3、R4)实现了任意电压的输出。

图1是本公开的一个优选实施方式的带基极电流补偿的基准电压源集成器件10的电路结构示意图。

如图1所示，优选地，基准电压输出模块300包括第三电阻器R3、第四电阻器R4以及第一缓冲器MNbuf1，第三电阻器R3的第一端接地Vss，第三电阻器R3的第二端与第四电阻器R4的第一端连接，第四电阻器R4的第二端与第一缓冲器MNbuf1的第一端连接，第一缓冲器的第二端与基准电压源集成器件10的器件电压端VDD连接，第三电阻器R3的第二端与基准电压生成模块100的基极B连接，第四电阻器R4的第二端输出预定电压。

其中，第一缓冲器MNbuf1为N型场效应管。

对于上述实施方式的基准电压源集成器件10，预定电压能够通过第三电阻器R3与第四电阻器R4的比值进行调整。

第三电阻器以及第四电阻器可以均为阻值可调电阻器。

上述实施方式中，优选地，基准电压源集成器件10的基极电流补偿模块200包括第一电流镜像模块、第二电流镜像模块以及第一补偿三极管Qcomp，第一电流镜像模块将基准电压集成器件10的偏置电流IPTAT镜像为M倍，即M*IPTAT，M为大于等于1的自然数，使得第一补偿三极管Qcomp的发射极电流为偏置电流的M倍且第一补偿三极管Qcomp的基极电流为M*IPTAT/Beta，其中，Beta为第一补偿三极管Qcomp的电流放大系数，第二电流镜模块对第一补偿三极管Qcomp的基极电流进行镜像，镜像为M*IPTAT/Beta，作为基极补偿电流输出至基准电压生成模块100的基极B。

上述实施方式中，更优选地，基极电流补偿模块200包括第一电流镜像模块、第二电流镜像模块以及第一补偿三极管Qcomp，第一电流镜像模块将基准电压集成器件的偏置电流IPTAT镜像为二倍，即2*IPTAT，使得第一补偿三极管Qcomp的发射极电流为偏置电流的二倍且第一补偿三极管Qcomp的基极电流为2*IPTAT/Beta，其中，Beta为第一补偿三极管Qcomp的电流放大系数，第二电流镜模块对第一补偿三极管Qcomp的基极电流进行镜像，镜像为2*IPTAT/Beta，作为基极补偿电流输出至基准电压生成模块100的基极B。

优选地，基准电压源集成器件10的第一电流镜像模块包括第三N型场效应管MN3以及第四N型场效应管MN4，第三N型场效应管MN3的第一端接地，第四N型场效应管MN4的第一端接地，第三N型场效应管MN3的控制端与第四N型场效应管MN4的控制端连接，第三N型场效应管MN3的第二端与第三N型场效应管MN3的控制端连接，第三N型场效应管MN3的第二端输入偏置电流IPTAT，第四N型场效应管MN4的第二端与第一补偿三极管Qcomp的发射极连接。

优选地，基准电压源集成器件10的第二电流镜像模块包括第七P型场效应管MP7、第八P型场效应管MP8、第九P型场效应管MP9以及第十P型场效应管MP10，第八P型场效应管MP8的第一端与第一补偿三极管Qcomp的基极连接，第八P型场效应管MP8的第二端与第十P型场效应管MP10的第一端连接，第十P型场效应管MP10的第二端与基准电压源集成器件10的器件电压端VDD连接，第九P型场效应管MP9的第二端与基准电压源集成器件10的器件电压端VDD连接，第九P型场效应管MP9的第一端与第七P型场效应管MP7的第二端连接，第七P型场效应管MP7的第一端与基准电压生成模块100的基极B连接；

第七P型场效应管MP7的控制端与第八P型场效应管MP8的控制端连接，第九P型场效应管MP9的控制端与第十P型场效应管MP10的控制端连接；

第八P型场效应管MP8的第一端与第十P型场效应管MP10的控制端连接。

根据本公开的优选实施方式，带基极电流补偿的基准电压源集成器件10的第三N型场效应管MN3的沟道宽长比与第四N型场效应管MN4的沟道宽长比的比值为1:2。

优选地，第七P型场效应管MP7的沟道面积宽长比与第八P型场效应管MP8的沟道宽长比相同，第九P型场效应管MP9的沟道宽长比与第十P型场效应管MP10的沟道宽长比相同。

上述实施方式中，优选地，基准电压源集成器件10的基极电流补偿模块200还包括第二缓冲器MNbuf2，第二缓冲器MNbuf2的第一端与第一补偿三极管Qcomp的集电极连接，第二缓冲器MNbuf2的第二端与基准电压源集成器件10的器件电压端VDD连接，第二缓冲器MNbuf2的控制端与第一缓冲器MNbuf1的控制端连接。

其中，第二缓冲器为N型场效应晶体管。

对于上述实施方式的带基极电流补偿的基准电压源集成器件10，基极电流补偿模块200还包括第三电流镜像模块，第三电流镜像模块对基准电压生成模块100的偏置电流IPTAT进行镜像以将偏置电流IPTAT输入至第一电流镜像模块，以使得第一电流镜像模块将基准电压集成器件的偏置电流IPTAT镜像为二倍。

对于上述实施方式的带基极电流补偿的基准电压源集成器件10，基准电压生成模块100包括第一P型场效应管MP1、第二P型场效应管MP2、第四P型场效应管MP4、第五P型场效应管MP5、偏置电阻Rb、第一N型场效应管MN1、第二N型场效应管MN2、第一三极管Q1、第二三极管Q2、第一电阻R1以及第二电阻R2；

第四P型场效应管MP4的第二端与基准电压源集成器件10的器件电压端VDD连接，第四P型场效应管MP4的第一端与第一P型场效应管MP1的第二端连接，第一P型场效应管MP1的第一端与偏置电阻Rb的第二端连接，偏置电阻Rb的第一端与第一N型场效应管MN1的第二端连接，第一N型场效应管MN1的第一端与第一三极管Q1的集电极C连接，第一三极管Q1的发射极与第一电阻R1的第二端连接，第一电阻R1的第一端与第二电阻R2的第二端连接，第二电阻R2的第一端接地Vss；

第五P型场效应管MP5的第二端与基准电压源集成器件10的器件电压端VDD连接，第五P型场效应管MP5的第一端与第二P型场效应管MP2的第二端连接，第二P型场效应管MP2的第一端与第二N型场效应管MN2的第二端连接，第二N型场效应管MN2的第一端与第二三极管Q2的集电极C连接，第二三极管Q2的发射极E与第二电阻R2的第二端连接；

第四P型场效应管MP4的控制端与第五P型场效应管MP5的控制端连接；

第四P型场效应管MP4的控制端与第一P型场效应管MP1的第一端连接；

第一P型场效应管MP1的控制端与第二P型场效应管MP2的控制端连接；

第一P型场效应管MP1的控制端与第一N型场效应管MN1的第二端连接；

第二N型场效应管MN2的第二端与第二N型场效应管MN2的控制端连接；

第一三极管Q1基极与第二三极管Q2的基极连接。

优选地，第三电流镜像模块包括第三P型场效应管MP3及第六P型场效应管MP6，第六P型场效应管MP6的第二端与基准电压源集成器件10的器件电压端VDD连接，第六P型场效应管MP6的第一端与第三P型场效应管MP3的第二端连接，第三P型场效应管MP3的第一端与第一电流镜像模块的第三N型场效应管MN3的第二端连接。

对于上述实施方式的带基极电流补偿的基准电压源集成器件10，第四P型场效应管MP4、第五P型场效应管MP5以及第六P型场效应管MP6的沟道宽长比相同。

优选地，第一P型场效应管MP1、第二P型场效应管MP2以及第三P型场效应管MP3的沟道宽长比相同。

优选地，第一N型场效应管MN1的沟道宽长比与第二N型场效应管MN2的沟道宽长比相同。

优选地，第一三极管Q1与第二三极管Q2的发射极面积比为N：1，N为自然数。

图2是本公开的又一个优选实施方式的带基极电流补偿的基准电压源集成器件10的电路结构示意图。

下文着重对图2的电路结构与图1示出的电路结构的不同之处进行说明。

如图2所示，带基极电流补偿的基准电压源集成器件10的第一电流镜像模块包括第三N型场效应管MN3、第四N型场效应管MN4、第五N型场效应管MN5、第六N型场效应管MN4以及第五电阻R5；

第三N型场效应管MN3的第一端接地，第四N型场效应管MN4的第一端接地，第三N型场效应管MN3的控制端与第四N型场效应管MN4的控制端连接；

第三N型场效应管MN3的第二端与第五N型场效应管MN5的第一端连接，第四N型场效应管MN4的第二端与第六N型场效应管MN6的第一端连接；第五N型场效应管MN3的控制端与第六N型场效应管MN6的控制端连接；

第三N型场效应管MN3的控制端与第五N型场效应管MN5的第二端连接；

第五电阻R5的第一端与第五N型场效应管MN5的第二端连接；

第五电阻R5的第二端与第五N型场效应管MN5的控制端连接；

第五电阻R5的第二端输入偏置电流IPTAT，第六N型场效应管MN6的第二端与第一补偿三极管Qcomp的发射极连接。

相对于图1中的第一电流镜像模块，图2中的第一电流镜像模块具有更高的电流复制精度。

如图2所示，优选地，基准电压源集成器件10的第二电流镜像模块包括第七P型场效应管MP7、第八P型场效应管MP8、第九P型场效应管MP9以及第十P型场效应管MP10；

第二电流镜像模块还包括第三缓冲器MNbuf3以及运算放大器OP，第三缓冲器MNbuf3的第二端与第八P型场效应管MP8的第一端连接，第三缓冲器MNbuf3的第一端与第一补偿三极管Qcomp的基极连接，运算放大器OP的输出端与第三缓冲器MNbuf3的控制端连接，运算放大器OP的正相输入端与第七P型场效应管MP7的第一端连接，运算放大器OP的反向输入端与第三缓冲器MNbuf3的第一端连接；

第八P型场效应管MP8的第一端与第三缓冲器MNbuf3的第二端连接，第八P型场效应管MP8的第二端与第十P型场效应管MP10的第一端连接，第十P型场效应管MP10的第二端与基准电压源集成器件10的器件电压端VDD连接，第九P型场效应管MP9的第二端与基准电压源集成器件10的器件电压端VDD连接，第九P型场效应管MP9的第一端与第七P型场效应管MP7的第二端连接，第七P型场效应管MP7的第一端与基准电压生成模块100的基极B连接；

第七P型场效应管MP7的控制端与第八P型场效应管MP8的控制端连接，第九P型场效应管MP9的控制端与第十P型场效应管MP10的控制端连接；

第八P型场效应管MP8的第一端与第十P型场效应管MP10的控制端连接。

上述实施方式中，优选地，第三N型场效应管MN3的沟道宽长比与第四N型场效应管MN4的沟道宽长比的比值为1:2。

上述实施方式中，优选地，第七P型场效应管MP7的沟道面积宽长比与第八P型场效应管MP8的沟道宽长比相同，第九P型场效应管MP9的沟道宽长比与第十P型场效应管MP10的沟道宽长比相同。

上述实施方式中，优选地，第三电流镜像模块包括第三P型场效应管MP3及第六P型场效应管MP6，第六P型场效应管MP6的第二端与基准电压源集成器件10的器件电压端VDD连接，第六P型场效应管MP6的第一端与第三P型场效应管MP3的第二端连接，第三P型场效应管MP3的第一端与第一电流镜像模块的第五电阻R5的第二端连接。

上述实施方式中，优选地，第二缓冲器MNbuf2的沟道宽长比与第二N型场效应管MN2的沟道宽长比为2:1。

上述实施方式中，优选地，第四电阻R4与第五电阻R5的比值为2:1。

上市实施方式中，第二三极管Q2与第一补偿三极管Qcomp的发射极面积相同。

本公开的基准电压源集成器件10能够不基于运算放大器而实现任意电压输出，具有低失调的性能，具有低温度系数(无运放失调电压引起的额外温度系数)，能够输出高精度电压(基极电流引起的误差被补偿)，无需高Beta工艺，因此不存在高Beta引入的额外高阶温度系数。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例/方式”、“一些实施例/方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例/方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例/方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例/方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例/方式或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例/方式或示例以及不同实施例/方式或示例的特征进行结合和组合。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

本领域的技术人员应当理解，上述实施方式仅仅是为了清楚地说明本公开，而并非是对本公开的范围进行限定。对于所属领域的技术人员而言，在上述公开的基础上还可以做出其它变化或变型，并且这些变化或变型仍处于本公开的范围内。

Claims (10)

1.一种带基极电流补偿的基准电压源集成器件，其特征在于，包括：

基准电压生成模块，所述基准电压生成模块的基极用于输出基准电压；

基极电流补偿模块，所述基极电流补偿模块产生基极补偿电流并输出至所述基准电压生成模块的所述基极，以抵消所述基准电压源生成模块的所述基极的基极电流，使得所述基准电压生成模块输出补偿后的基准电压；以及

基准电压输出模块，所述基准电压输出模块包括电压调整子模块，所述电压调整子模块能够将所述补偿后的基准电压升高至预定电压。

2.根据权利要求1所述的带基极电流补偿的基准电压源集成器件，其特征在于，所述基准电压输出模块包括第三电阻器、第四电阻器以及第一缓冲器，所述第三电阻器的第一端接地，所述第三电阻器的第二端与所述第四电阻器的第一端连接，所述第四电阻器的第二端与所述第一缓冲器的第一端连接，所述第一缓冲器的第二端与基准电压源集成器件的器件电压端连接，所述第三电阻器的第二端与所述基准电压生成模块的基极连接，所述第四电阻器的第二端输出所述预定电压。

3.根据权利要求2所述的带基极电流补偿的基准电压源集成器件，其特征在于，所述预定电压能够通过所述第三电阻器与所述第四电阻器的比值进行调整。

4.根据权利要求1或2所述的带基极电流补偿的基准电压源集成器件，其特征在于，所述基极电流补偿模块包括第一电流镜像模块、第二电流镜像模块以及第一补偿三极管，所述第一电流镜像模块将基准电压集成器件的偏置电流镜像为M倍，即M*IPTAT，M为大于等于1的自然数，使得所述第一补偿三极管的发射极电流为偏置电流的M倍且所述第一补偿三极管的基极电流为M*IPTAT/Beta，其中，Beta为所述第一补偿三极管的电流放大系数，所述第二电流镜模块对所述第一补偿三极管的基极电流进行镜像，镜像为M*IPTAT/Beta，作为所述基极补偿电流输出至所述基准电压生成模块的所述基极。

5.根据权利要求1或2所述的带基极电流补偿的基准电压源集成器件，其特征在于，所述基极电流补偿模块包括第一电流镜像模块、第二电流镜像模块以及第一补偿三极管，所述第一电流镜像模块将基准电压集成器件的偏置电流IPTAT镜像为二倍，即2*IPTAT，使得所述第一补偿三极管的发射极电流为偏置电流的二倍且所述第一补偿三极管的基极电流为2*IPTAT/Beta，其中，Beta为所述第一补偿三极管的电流放大系数，所述第二电流镜模块对所述第一补偿三极管的基极电流进行镜像，镜像为2*IPTAT/Beta，作为所述基极补偿电流输出至所述基准电压生成模块的所述基极。

6.根据权利要求5所述的带基极电流补偿的基准电压源集成器件，其特征在于，所述第一电流镜像模块包括第三N型场效应管以及第四N型场效应管，所述第三N型场效应管的第一端接地，所述第四N型场效应管的第一端接地，所述第三N型场效应管的控制端与所述第四N型场效应管的控制端连接，所述第三N型场效应管的第二端与所述第三N型场效应管的控制端连接，所述第三N型场效应管的第二端输入偏置电流，所述第四N型场效应管的第二端与所述第一补偿三极管的发射极连接。

7.根据权利要求5所述的带基极电流补偿的基准电压源集成器件，其特征在于，所述第二电流镜像模块包括第七P型场效应管、第八P型场效应管、第九P型场效应管以及第十P型场效应管，所述第八P型场效应管的第一端与所述第一补偿三极管的基极连接，所述第八P型场效应管的第二端与所述第十P型场效应管的第一端连接，所述第十P型场效应管的第二端与基准电压源集成器件的器件电压端连接，所述第九P型场效应管的第二端与基准电压源集成器件的器件电压端连接，所述第九P型场效应管的第一端与第七P型场效应管的第二端连接，所述第七P型场效应管的第一端与所述基准电压生成模块的基极连接；

所述第七P型场效应管的控制端与所述第八P型场效应管的控制端连接，所述第九P型场效应管的控制端与所述第十P型场效应管的控制端连接；

所述第八P型场效应管的第一端与所述第十P型场效应管的控制端连接。

8.根据权利要求6所述的带基极电流补偿的基准电压源集成器件，其特征在于，所述第三N型场效应管的沟道宽长比与所述第四N型场效应管的沟道宽长比的比值为1:2。

9.根据权利要求7所述的带基极电流补偿的基准电压源集成器件，其特征在于，第七P型场效应管的沟道面积宽长比与第八P型场效应管的沟道宽长比相同，第九P型场效应管的沟道宽长比与第十P型场效应管的沟道宽长比相同。

10.根据权利要求5所述的带基极电流补偿的基准电压源集成器件，其特征在于，所述基极电流补偿模块还包括第二缓冲器，所述第二缓冲器的第一端与所述第一补偿三极管的集电极连接，所述第二缓冲器的第二端与基准电压源集成器件的器件电压端连接，所述第二缓冲器的控制端与所述第一缓冲器的控制端连接。

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