CN114721458A - 一种采用指数补偿的带隙基准电压源 - Google Patents

Abstract

本发明涉及集成电路设计领域，尤其涉及一种采用指数补偿的带隙基准电压源。包括偏置电路、启动电路和低压带隙基准电路，低压带隙基准电路包括电流镜电路、运放电路和核心电路，偏置电路和启动电路均与电流镜电路连接，核心电路的输入端与电流镜电路连接，输出端与运放电路的输入端连接，运放电路的输出端与电流镜电路连接；核心电路用于对电流镜电路输出的电流进行一阶温度补偿，输出基准电压和两组输出电压；运放电路用于对电流镜电路输出的电流进行高阶温度补偿并能够根据两组输出电压的差值输出反馈电压，反馈电压用于偏置电流镜电路。本发明采用了低压带隙基准电路，可以提供低于1.2V的基准电压并能够在更低的电源电压下工作。

Description

一种采用指数补偿的带隙基准电压源

技术领域

本发明涉及集成电路设计领域，尤其涉及一种采用指数补偿的带隙基准电压源。

背景技术

基准电压源是许多模拟和混合信号电路系统中不可或缺的模块，旨在提供不随工艺、电源电压以及温度变化的稳定电压，带隙基准电路因为具有电路结构简单，电压输出稳定等特点，广泛地应用于片上基准电压的生成。而随着数据转换系统对精度的要求不断提高，对基准电压的稳定性要求也越来越高。

由Widlar和Brokaw提出的传统带隙基准电压源仅仅进行了一阶温度系数补偿，其基本原理为：一个与绝对温度互补的电压(CTAT电压)与另一个与绝对温度成正比的电压(PTAT电压)相互抵消，由此得到不随温度变化的基准电压。带隙基准中，BJT基极发射极电压VBE通常作为CTAT电压，两个处在不同偏置电流密度比下BJT的基极发射极电压之差ΔVBE作为PTAT电压。实际电路中，ΔVBE是温度的线性函数，而VBE是关于温度T的复杂函数，包含许多高阶项，其可以被表示为：

其中，VT是热电压kT/q，k是波尔兹曼常数，q是电子电荷量。Tr是参考温度，VG是硅带隙电压，η是载流子迁移率的温度参数。一阶温度补偿可以将 VBE的线性项(上式第二项)完全抵消，而无法将高阶的非线性项(上式第三项)抵消，因而高阶项会在输出的基准电压中引起随温度变化的电压波动，该波动通常称为曲率。

为降低温漂，减小曲率对基准电压的影响，许多高阶的补偿技术相继被提出，如二阶补偿、分段线性补偿、对数补偿以及指数补偿等方法。传统的指数补偿带隙基准，多采用Brokaw基准作为电路架构，一般无法提供低于1.2V的基准电压，同时也限制电路所能工作的最小电源电压。

发明内容

本发明提供了一种采用指数补偿的带隙基准电压源，解决了现有技术中传统的指数补偿带隙基准，多采用Brokaw基准作为电路架构，一般无法提供低于 1.2V的基准电压的问题。

本发明采用了如下方案：一种采用指数补偿的带隙基准电压源，包括偏置电路、启动电路和低压带隙基准电路，所述低压带隙基准电路包括电流镜电路、运放电路和核心电路，所述偏置电路和启动电路均与所述电流镜电路连接，所述核心电路的输入端与所述电流镜电路连接，输出端与所述运放电路的输入端连接，所述运放电路的输出端与所述电流镜电路连接；

所述启动电路能够生成启动电压，以使所述低压带隙基准电路摆脱简并偏置点；

所述偏置电路能够为所述电流镜电路和运放电路提供偏置电压；

所述电流镜电路用于镜像输出多组大小相同的电流；

所述核心电路用于对电流镜电路输出的电流进行一阶温度补偿，输出基准电压和两组输出电压；

所述运放电路用于对电流镜电路输出的电流进行高阶温度补偿，并能够根据两组输出电压的差值输出反馈电压，所述反馈电压用于偏置所述电流镜电路。

进一步地，所述核心电路包括第一核心电路和第二核心电路，所述第一核心电路的输入端与所述电流镜电路连接，输出端与所述运放电路连接；

所述第二核心电路的输入端与所述电流镜电路连接，输出端与所述运放电路连接。

进一步地，所述第一核心电路包括第三电阻、第五电阻和第二三极管，所述第二三极管的集电极分别与所述电流镜电路和第三电阻的一端连接，所述第二三极管的基极与集电极连接，所述第二三极管的发射极连接信号地，所述第三电阻的另一端连接信号地；

所述第五电阻的一端与所述电流镜电路连接，另一端连接信号地。

进一步地，所述第二核心电路包括第一三极管、第一电阻和第二电阻，所述第一三极管的集电极分别与所述电流镜电路和第二电阻的一端连接，所述第一三极管的基极与集电极连接，所述第二电阻的另一端连接信号地，所述第一三极管的发射极与第一电阻的一端连接。

进一步地，所述电流镜电路包括第五MOS管、第六MOS管、第七MOS 管、第八MOS管、第九MOS管和第十MOS管，所述第八MOS管的源极连接电源，漏极连接第五MOS管的源极，第五MOS管的漏极连接所述第一三极管的集电极，所述第九MOS管的源极连接电源，漏极连接第六MOS管的源极，第六MOS管的漏极连接所述第二三极管的集电极，所述第十MOS管的源极连接电源，漏极连接第七MOS管的源极，第七MOS管的漏极连接所述第五电阻的一端，所述第八MOS管、第九MOS管和第十MOS管的栅极均与运放电路的输出端和启动电路输出端的连接，所述第五MOS管、第六MOS管、第七 MOS管的栅极均与偏置电路输出端连接。

进一步地，所述运放电路包括第四电阻、第三三极管、第四三极管、第一 MOS管、第二MOS管、第三MOS管和第四MOS管，所述第三三极管的基极作为运放电路的一个输入端，发射极与第四电阻的一端，集电极与第一MOS管的源极连接，所述第一MOS管的漏极与第三MOS管的漏极连接，所述第三 MOS管的源极连接电源，所述第四三极管的基极作为运放电路的另一个输入端，发射极与第四电阻的一端，集电极与第二MOS管的源极连接，所述第二MOS管的漏极与第四MOS管的漏极连接，所述第四MOS管的源极连接电源，所述第一MOS管与第二MOS管的栅极连接偏置电路的输出端，所述第四电阻的另一端连接信号地，所述第三MOS管的栅极与第四MOS管的栅极连接，所述第三MOS管的栅极与漏极连接，所述第四MOS管的漏极输出反馈电压。

进一步地，所述第三三极管与所述第四三极管均包括高增益NPN三极管。

进一步地，所述偏置电路包括第十六MOS管、第十七MOS管、第十八 MOS管、第十九MOS管、第二十MOS管、第二十一MOS管、第九电阻和第十电阻，所述第十电阻的一端连接电源，另一端连接第二十MOS管的栅极和第二十一MOS管的漏极，所述第二十一MOS管的源极连接信号地，所述第十九 MOS管的源极连接电源，栅极与漏极均连接第二十MOS管的漏极，第二十MOS 管的源极连接第二十一MOS管的栅极和第九电阻的一端，所述第九电阻的另一端连接信号地，所述第十八MOS管的源极连接电源，栅极连接第十九MOS管的栅极，漏极连接第十七MOS管的漏极和栅极，第十七MOS管的源极连接第十六MOS管的漏极和栅极，所述第十六MOS管的源极连接信号地，所述第十八MOS管的栅极与所述电流镜电路连接，所述第十七MOS管的栅极与所述运放电路连接。

进一步地，所述启动电路包括第十一MOS管、第十二MOS管、第十三 MOS管、第十四MOS管、第十五MOS管、第六电阻、第七电阻、第八电阻和电容，所述第十五MOS管的漏极连接电流镜电路，源极连接第八电阻的一端，第八电阻的另一端连接信号地，所述第十四MOS管的漏极连接第十五MOS管的栅极，栅极连接基准电压，源极连接信号地，所述电容的一端连接第十四MOS 管的漏极，另一端连接信号地，所述第七电阻的一端连接电源，另一端连接第十二MOS管的漏极和栅极，所述第十二MOS管的源极连接第十三MOS管的漏极和栅极，所述第十三MOS管的源极接地，所述第十二MOS管的栅极连接电容的一端，所述第十一MOS管的漏极连接电流镜电路，栅极连接第十二MOS 管的栅极，源极连接第六电阻的一端，第六电阻的另一端连接信号地。

本发明的有益效果：本发明采用了低压带隙基准电路，相比于传统的指数补偿的带隙基准电压源，可以提供低于1.2V的基准电压，并能够在更低的电源电压下工作。

附图说明

图1是本发明的一种采用指数补偿的带隙基准电压源结构示意图。

图2是本发明的指数补偿示意图。

具体实施方式

为了使本领域技术人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

在本发明的实施例中，图1是根据本发明一种采用指数补偿的带隙基准电压源的结构提供的示意图。如图1所示，本发明包括偏置电路I1、启动电路I2和低压带隙基准电路I3，所述低压带隙基准电路I3包括电流镜电路 I5、运放电路I4和核心电路，所述偏置电路I1和启动电路I2均与所述电流镜电路I5连接，所述核心电路的输入端与所述电流镜电路I5连接，输出端与所述运放电路I4的输入端连接，所述运放电路I4的输出端与所述电流镜电路I5连接；

所述启动电路I2能够生成启动电压，以使所述低压带隙基准电路I3摆脱简并偏置点。所述偏置电路I1能够为所述电流镜电路I5和运放电路I4提供偏置电压。所述电流镜电路I5用于镜像输出多组大小相同的电流，所述核心电路用于对电流镜电路I5输出的电流进行一阶温度补偿，输出基准电压和两组输出电压，所述运放电路I4用于对电流镜电路I5输出的电流进行高阶温度补偿，并能够根据两组输出电压的差值输出反馈电压，所述反馈电压用于偏置所述电流镜电路I5。

具体的，启动电路产生启动电压以启动运放电路和核心电路，偏置电路的偏置电压与运放电路的输出电压偏置电流镜电路，使得电流镜电路镜像输出三组大小相同的电流。电流经核心电路，通过核心电路进行一阶温度补偿，然后，输出两组输出电压，这两组输出电压作为运放电路的输入，使得运放输出一个反馈电压，反馈电压输入到电流镜电路，以偏置电流镜电路。电流镜电路输出的电流为基准电流，基准电流通过核心电路中的输出回路输出基准电压。

在本发明的一个实施例中所述核心电路包括第一核心电路I6和第二核心电路I7，所述第一核心电路I6的输入端与所述电流镜电路I5连接，输出端与所述运放电路I4连接，所述第一核心电路I6用于输出基准电压和其中一组输出电压。

具体的，所述第一核心电路I6包括第三电阻R3、第五电阻R5和第二三极管Q2，所述第二三极管Q2的集电极分别与所述电流镜电路I5和第三电阻R3 的一端连接，所述第二三极管Q2的基极与集电极连接，所述第二三极管Q2的发射极连接信号地，所述第三电阻R3的另一端连接信号地，第二三极管Q2的基极输出其中一组输出电压。

所述第五电阻R5的一端与所述电流镜电路I5连接，另一端连接信号地，第五电阻R5的一端输出基准电压。

在本发明的一个实施例中，所述第二核心电路I7的输入端与所述电流镜电路I5连接，输出端与所述运放电路I4连接，所述第二核心电路I7用于输出另一组输出电压。具体的，所述第二核心电路I7包括第一三极管Q1、第一电阻 R1和第二电阻R2，所述第一三极管Q1的集电极分别与所述电流镜电路I5和第二电阻R2的一端连接，所述第一三极管Q1的基极与集电极连接，所述第二电阻R2的另一端连接信号地，所述第一三极管Q1的发射极与第一电阻R1的一端连接，所述第一电阻R1的另一端连接信号地，所述第一三极管Q1的基极输出另一组基准电压。

在本发明的一个实施例中，所述电流镜电路I5包括第五MOS管M5、第六 MOS管M6、第七MOS管M7、第八MOS管M8、第九MOS管M9和第十MOS 管M10，所述第八MOS管M8的源极连接电源，漏极连接第五MOS管M5的源极，第五MOS管M5的漏极连接所述第一三极管Q1的集电极，所述第九 MOS管M9的源极连接电源，漏极连接第六MOS管M6的源极，第六MOS管 M6的漏极连接所述第二三极管Q2的集电极，所述第十MOS管M10的源极连接电源，漏极连接第七MOS管M7的源极，第七MOS管M7的漏极连接所述第五电阻R5的一端，所述第八MOS管M8、第九MOS管M9和第十MOS管 M10的栅极均与运放电路I4的输出端和启动电路I2输出端的连接，所述第五MOS管M5、第六MOS管M6、第七MOS管M7的栅极均与偏置电路I1输出端连接。

在本发明的一个实施例中，所述运放电路I4包括第四电阻R4、第三三极管 Q3、第四三极管Q4、第一MOS管M1、第二MOS管M2、第三MOS管M3 和第四MOS管M4，所述第三三极管Q3的基极作为运放电路I4的一个输入端，发射极与第四电阻R4的一端，集电极与第一MOS管M1的源极连接，所述第一MOS管M1的漏极与第三MOS管M3的漏极连接，所述第三MOS管M3的源极连接电源，所述第四三极管Q4的基极作为运放电路I4的另一个输入端，发射极与第四电阻R4的一端，集电极与第二MOS管M2的源极连接，所述第二MOS管M2的漏极与第四MOS管M4的漏极连接，所述第四MOS管M4的源极连接电源，所述第一MOS管M1与第二MOS管M2的栅极连接偏置电路 I1的输出端，所述第四电阻R4的另一端连接信号地，所述第三MOS管M3的栅极与第四MOS管M4的栅极连接，所述第三MOS管M3的栅极与漏极连接，所述第四MOS管M4的漏极输出反馈电压。

在本发明的一个实施例中，所述第三三极管Q3与所述第四三极管Q4均包括高增益NPN三极管。采用增益NPN三极管作为输入对管，可在输出的基准电流中引入基极电流补偿，从而实现指数补偿的效果，得到更低温漂的基准电压。

在带隙基准电路I3中，第二电阻R2和第三电阻R3的阻值相同，第一三极管Q1由8个NPN晶体管并联组成，第二三极管Q2由1个NPN晶体管组成，第三三极管Q3和第四三极管Q4分别由两个PNP晶体管并联组成。由低压带隙基准的相关理论可知，核心电路的两条支路的电流相同，以右边的支路为例分析基准电压V_REF的输出表达。由图1可知，基准的输出电流I_REF为：

其中，I_C4是运放输入对管的集电极电流，同时由半导体器件理论可知：三极管共射电流增益β是温度的指数函数，其会随着温度的上升而上升，可以表示为：

其中：β_∞是三极管共射电流增益的最大值，△E_g是发射极带隙收窄的因子，正比于发射极的掺杂浓度。将式(3)带入式(2)，基准的输出电流I_REF可以表示为：

I_REF会通过电流镜流过第五电阻R5，形成基准电压V_REF，其表达式为：

上式方括号内的第三项将引入高阶的曲率补偿，用于抵消V_BE(T)的高阶非线性项，同时，调整第五电阻R5与第三电阻R3的比值，可以获得低于1.2V的基准电压。

最终补偿的整体过程如图2所示，图2(a)是式(5)中第一项和第二项的一阶补偿结果，整体表现为曲率的波动，图2(b)是式(5)中第三项随温度变化的结果，由于共射电流增益β与温度成指数关系，因此来自基极电流的补偿效果将随温度逐渐下降，补偿项将在较低的温度段填平曲率的波动，而在较高的温度端，补偿效果减弱，温漂变大。最后经过补偿的整体基准电压波动如图2 (c)所示。

由二极管连接的第二三极管Q2和第四三极管Q4以及第四电阻R4将组成类似于双极型Widlar电流源结构，运放的偏置电流则由此产生。由于采用高增益的NPN三极管，所以运放(I4)一边的偏置电流将等于集电极电流I_C4。由式(5)也可以看出：运放输入对管的集电极电流I_C4将决定补偿电流的水平，I_C4越大，则补偿项就越大，而调整I_C4可以通过调整电阻R4的大小得到，R4越大，则I_C4越小，补偿电流越小，高阶补偿项就越小，反之亦然。实际中，应根据实际的曲率大小调整补偿电流的大小，过补偿和欠补偿都无法得到最好的温漂。

图1中的核心电路中所能够工作的最小电源电压是由左边的支路决定的。以左边的支路为例：为保证运放电路的输入对管第三三极管Q3和第四三极管 Q4工作在正向放大区，其集电极电压应大于等于基极电压，又因为运放两端电压相同，所以第三三极管Q3和第四三极管Q4的集电极电压至少应为V_BE,Q2，同时，第一MOS管M1消耗一个过驱动电压V_OV,M1，二极管连接的第三MOS管 M3消耗一个源漏电压V_GS,M3，因此，最小电源电压为：

VDD_min＝V_BE,Q2+V_OV,M1+V_GS,M3

若V_BE,Q2为700mv，V_GS,M3为700mv，过驱动电压V_OV,M1可以接近到零，则最小电源电压可以下到1.5V，因此，该电路可以工作在较低的电源电压下。

在本发明的一个实施例中，所述偏置电路I1包括第十六MOS管M16、第十七MOS管M17、第十八MOS管M18、第十九MOS管M19、第二十MOS 管M20、第二十一MOS管M21、第九电阻R9和第十电阻R10，所述第十电阻 R10的一端连接电源，另一端连接第二十MOS管M20的栅极和第二十一MOS 管M21的漏极，所述第二十一MOS管M21的源极连接信号地，所述第十九 MOS管M19的源极连接电源，栅极与漏极均连接第二十MOS管M20的漏极，第二十MOS管M20的源极连接第二十一MOS管M21的栅极和第九电阻R9的一端，所述第九电阻R9的另一端连接信号地，所述第十八MOS管M18的源极连接电源，栅极连接第十九MOS管M19的栅极，漏极连接第十七MOS管M17 的漏极和栅极，第十七MOS管M17的源极连接第十六MOS管M16的漏极和栅极，所述第十六MOS管M16的源极连接信号地，所述第十八MOS管M18 的栅极与所述电流镜电路I5连接，所述第十七MOS管M17的栅极与所述运放电路I4连接。

偏置电路I1中，第九电阻R9、第十电阻R10以及第二十MOS管M20、第二十一MOS管M21组成自偏置电流源，为电流镜电路的共栅MOS管提供偏置电压Vb2，为运放的共栅MOS管提供偏置电压Vb3。

在本发明的一个实施例中，所述启动电路I2包括第十一MOS管M11、第十二MOS管M12、第十三MOS管M13、第十四MOS管M14、第十五MOS 管M15、第六电阻R6、第七电阻R7、第八电阻R8和电容C1，所述第十五MOS 管M15的漏极连接电流镜电路I5，源极连接第八电阻R8的一端，第八电阻R8 的另一端连接信号地，所述第十四MOS管M14的漏极连接第十五MOS管M15的栅极，栅极连接基准电压，源极连接信号地，所述电容C1的一端连接第十四MOS管M14的漏极，另一端连接信号地，所述第七电阻R7的一端连接电源，另一端连接第十二MOS管M12的漏极和栅极，所述第十二MOS管M12的源极连接第十三MOS管M13的漏极和栅极，所述第十三MOS管M13的源极接地，所述第十二MOS管M12的栅极连接电容C1的一端，所述第十一MOS管 M11的漏极连接电流镜电路I5，栅极连接第十二MOS管M12的栅极，源极连接第六电阻R6的一端，第六电阻R6的另一端连接信号地。

启动电路I2负责整个基准电路的启动，当电源上电时，电源电压会通过第七电阻R7、二极管连接的第十二MOS管M12、第十三MOS管M13形成对地的电流通路，从而使得第十一MOS管M11和第十五MOS管M15打开，由第十一MOS管M11、第六电阻R6组成的支路会拉低节点Vb1的电压，由第十五 MOS管M15、第八电阻R8组成的支路会拉低节点Vb2的电压，此时核心电路中将会有电流生成，电路开始正常工作，待基准电压VREF建立后，会使得第十四MOS管M14导通，从而拉低第十一MOS管M11、第十二MOS管M12 以及第十五MOS管M15的栅极电压，启动电路关闭，不再影响整个电路的工作，电路正常启动。

最后所应说明的是，以上具体实施方式仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照实例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (9)

1.一种采用指数补偿的带隙基准电压源，其特征在于，包括偏置电路（I1）、启动电路（I2）和低压带隙基准电路（I3），所述低压带隙基准电路（I3）包括电流镜电路（I5）、运放电路（I4）、核心电路和输出电路，所述偏置电路（I1）和启动电路（I2）均与所述电流镜电路（I5）连接，所述核心电路的输入端与所述电流镜电路（I5）连接，输出端与所述运放电路（I4）的输入端连接，所述运放电路（I4）的输出端与所述电流镜电路（I5）连接；

所述启动电路（I2）能够生成启动电压，以使所述低压带隙基准电路（I3）摆脱简并偏置点；

所述偏置电路（I1）能够为所述电流镜电路（I5）和运放电路（I4）提供偏置电压；

所述电流镜电路（I5）用于镜像输出多组大小相同的电流；

所述核心电路用于对电流镜电路（I5）输出的电流进行一阶温度补偿并能够输出基准电压和两组输出电压；

所述运放电路（I4）用于对电流镜电路（I5）输出的电流进行高阶温度补偿，并能够根据两组输出电压的差值输出反馈电压，所述反馈电压用于偏置所述电流镜电路（I5）。

2.如权利要求1所述的采用指数补偿的带隙基准电压源，其特征在于，所述核心电路包括第一核心电路（I6）和第二核心电路（I7），所述第一核心电路（I6）的输入端与所述电流镜电路（I5）连接，输出端与所述运放电路（I4）连接，所述第一核心电路（I6）用于输出基准电压和其中一组输出电压；

所述第二核心电路（I7）的输入端与所述电流镜电路（I5）连接，输出端与所述运放电路（I4）连接，所述第二核心电路（I7）用于输出另一组输出电压。

3.如权利要求2所述的采用指数补偿的带隙基准电压源，其特征在于，所述第一核心电路（I6）包括第三电阻（R3）、第五电阻（R5）和第二三极管（Q2），所述第二三极管（Q2）的集电极分别与所述电流镜电路（I5）和第三电阻（R3）的一端连接，所述第二三极管（Q2）的基极与集电极连接，所述第二三极管（Q2）的发射极连接信号地，所述第三电阻（R3）的另一端连接信号地；

所述第五电阻（R5）的一端与所述电流镜电路（I5）连接，另一端连接信号地，所述第五电阻（R5）的一端输出基准电压。

4.如权利要求3所述的所述的采用指数补偿的带隙基准电压源，其特征在于，所述第二核心电路（I7）包括第一三极管（Q1）、第一电阻（R1）和第二电阻（R2），所述第一三极管（Q1）的集电极分别与所述电流镜电路（I5）和第二电阻（R2）的一端连接，所述第一三极管（Q1）的基极与集电极连接，所述第二电阻（R2）的另一端连接信号地，所述第一三极管（Q1）的发射极与第一电阻（R1）的一端连接，所述第一电阻（R1）的另一端连接信号地。

5.如权利要求4所述的采用指数补偿的带隙基准电压源，其特征在于，所述电流镜电路（I5）包括第五MOS管（M5）、第六MOS管（M6）、第七MOS管（M7）、第八MOS管（M8）、第九MOS管（M9）和第十MOS管（M10），所述第八MOS管（M8）的源极连接电源，漏极连接第五MOS管（M5）的源极，第五MOS管（M5）的漏极连接所述第一三极管（Q1）的集电极；

所述第九MOS管（M9）的源极连接电源，漏极连接第六MOS管（M6）的源极，第六MOS管（M6）的漏极连接所述第二三极管（Q2）的集电极；

所述第十MOS管（M10）的源极连接电源，漏极连接第七MOS管（M7）的源极，第七MOS管（M7）的漏极连接所述第五电阻（R5）的一端；

所述第八MOS管（M8）、第九MOS管（M9）和第十MOS管（M10）的栅极均与运放电路（I4）的输出端和启动电路（I2）输出端的连接，所述第五MOS管（M5）、第六MOS管（M6）和第七MOS管（M7）的栅极均与偏置电路（I1）输出端连接。

6.如权利要求1所述的采用指数补偿的带隙基准电压源，其特征在于，所述运放电路（I4）包括第四电阻（R4）、第三三极管（Q3）、第四三极管（Q4）、第一MOS管（M1）、第二MOS管（M2）、第三MOS管（M3）和第四MOS管（M4）；

所述第三三极管（Q3）的基极作为运放电路（I4）的一个输入端，发射极与第四电阻（R4）的一端，集电极与第一MOS管（M1）的源极连接；

所述第一MOS管（M1）的漏极与第三MOS管（M3）的漏极连接，所述第三MOS管（M3）的源极连接电源，所述第四三极管（Q4）的基极作为运放电路（I4）的另一个输入端，发射极与第四电阻（R4）的一端，集电极与第二MOS管（M2）的源极连接；

所述第二MOS管（M2）的漏极与第四MOS管（M4）的漏极连接，所述第四MOS管（M4）的源极连接电源，所述第一MOS管（M1）与第二MOS管（M2）的栅极连接偏置电路（I1）的输出端，所述第四电阻（R4）的另一端连接信号地，所述第三MOS管（M3）的栅极与第四MOS管（M4）的栅极连接，所述第三MOS管（M3）的栅极与漏极连接，所述第四MOS管（M4）的漏极输出反馈电压。

7.如权利要求6所述的采用指数补偿的带隙基准电压源，其特征在于，所述第三三极管（Q3）与所述第四三极管（Q4）均包括高增益NPN三极管。

8.如权利要求1所述的采用指数补偿的带隙基准电压源，其特征在于，所述偏置电路（I1）包括第十六MOS管（M16）、第十七MOS管（M17）、第十八MOS管（M18）、第十九MOS管（M19）、第二十MOS管（M20）、第二十一MOS管（M21）、第九电阻（R9）和第十电阻（R10），所述第十电阻（R10）的一端连接电源，另一端连接第二十MOS管（M20）的栅极和第二十一MOS管（M21）的漏极，所述第二十一MOS管（M21）的源极连接信号地；

所述第十九MOS管（M19）的源极连接电源，栅极与漏极均连接第二十MOS管（M20）的漏极，第二十MOS管（M20）的源极连接第二十一MOS管（M21）的栅极和第九电阻（R9）的一端，所述第九电阻（R9）的另一端连接信号地；

所述第十八MOS管（M18）的源极连接电源，栅极连接第十九MOS管（M19）的栅极，漏极连接第十七MOS管（M17）的漏极和栅极；

第十七MOS管（M17）的源极连接第十六MOS管（M16）的漏极和栅极，所述第十六MOS管（M16）的源极连接信号地，所述第十八MOS管（M18）的栅极与所述电流镜电路（I5）连接，所述第十七MOS管（M17）的栅极与所述运放电路（I4）连接。

9.如权利要求1所述的采用指数补偿的带隙基准电压源，其特征在于，所述启动电路（I2）包括第十一MOS管（M11）、第十二MOS管（M12）、第十三MOS管（M13）、第十四MOS管（M14）、第十五MOS管（M15）、第六电阻（R6）、第七电阻（R7）、第八电阻（R8）和电容（C1），所述第十五MOS管（M15）的漏极连接电流镜电路（I5），源极连接第八电阻（R8）的一端，第八电阻（R8）的另一端连接信号地；

所述第十四MOS管（M14）的漏极连接第十五MOS管（M15）的栅极，栅极连接基准电压，源极连接信号地，所述电容（C1）的一端连接第十四MOS管（M14）的漏极，另一端连接信号地；

所述第七电阻（R7）的一端连接电源，另一端连接第十二MOS管（M12）的漏极和栅极，所述第十二MOS管（M12）的源极连接第十三MOS管（M13）的漏极和栅极，所述第十三MOS管（M13）的源极接地，所述第十二MOS管（M12）的栅极连接电容（C1）的一端；

所述第十一MOS管（M11）的漏极连接电流镜电路（I5），栅极连接第十二MOS管（M12）的栅极，源极连接第六电阻（R6）的一端，第六电阻（R6）的另一端连接信号地。

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