CN115268552B - 一种基准电压和基准电流产生电路、集成芯片和方法 - Google Patents

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    • G05F1/565—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
    • 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

本发明公开了一种基准电压和基准电流产生电路、集成芯片和方法，用于解决现有技术中基准电压对电源电压敏感，性能不稳定的问题。本发明实施例提供的基准电压和基准电流产生电路，包括电流镜模块、基准电流产生模块和基准电压产生模块，基准电压产生模块先接收第一电流，生成与初始基准电压相关的稳定电压，基准电流产生模块基于稳定电压产生基准电流，电流镜模块基于基准电流产生稳定电流，最后由基准电压产生模块基于稳定电流产生目标基准电压，因此产生的目标基准电压具有自偏置特点，对电源电压不敏感，从而可以提高目标基准电压的性能。

Description

一种基准电压和基准电流产生电路、集成芯片和方法
技术领域
本发明涉及电源技术领域，特别涉及一种基准电压和基准电流产生电路、集成芯片和方法。
背景技术
随着物联网(Internet of Things，IOT)生态平台的发展，对便携式电子产品的电源提出了越来越高的要求，特别是对采用锂电池供电的片上系统(System-on-a-chip，SOC)芯片能耗要求越来越高，低功耗高性能已经成为此类SOC的关键性能。锂电池供电的SOC芯片为了实现高效能，一般都具有多种能量状态，当系统处于低功耗状态时，只有少数实时耗电模块处于工作，而基准电压源是其中必不可少的一个模块，并且基准电压源的功耗也决定了此时系统的静态功耗，同时基准电压源的性能也决定了系统低功耗状态的性能。
然而，现有技术中产生基准电压会对电源电压敏感，导致生成的基准电压性能不稳定。
发明内容
本发明提供一种基准电压和基准电流产生电路、集成芯片和方法，用以解决现有技术中存在的基准电压性能不稳定的问题。
第一方面，本发明实施例提供一种基准电压和基准电流产生电路，包括电流镜模块、基准电流产生模块和基准电压产生模块；
所述电流镜模块，与所述基准电压产生模块和所述基准电流产生模块连接，用于基于所述基准电流产生模块产生的基准电流，生成稳定电流；
所述基准电流产生模块，与所述基准电压产生模块连接，用于基于所述基准电压产生模块产生的稳定电压，产生所述基准电流；
所述基准电压产生模块，用于基于接收到的第一电流，生成初始基准电压和所述稳定电压，以及基于所述稳定电流，生成目标基准电压，其中，所述第一电流为所述基准电流产生模块和所述电流镜模块基于供电电压产生的，其中，所述稳定电压与所述初始基准电压相关。
在一种可能的实现方式中，所述基准电流产生模块具体用于：
基于所述目标基准电压，产生目标基准电流。
在一种可能的实现方式中，所述电流镜模块包括第一开关管；
所述第一开关管的第一端与所述基准电压产生模块连接，所述第一开关管的控制端与所述基准电流产生模块的第一端连接，所述第一开关管的第二端用于接收所述供电电压或接地。
在一种可能的实现方式中，所述基准电流产生模块包括第二开关管、第三开关管和电阻；
所述第二开关管的控制端与所述第一开关管的控制端、所述第二开关管的第一端连接，作为所述基准电流产生模块的第一端，所述第二开关管的第二端作为所述基准电流产生模块的第二端；
所述第三开关管的第二端与所述电阻的一端连接，所述第三开关管的控制端作为所述基准电流产生模块的第三端，用于接收所述稳定电压；
所述电阻的另一端作为所述基准电流产生模块的第四端；
其中，所述基准电流产生模块的第二端用于输入所述供电电压，所述基准电流产生模块的第四端接地，或
所述基准电流产生模块的第二端接地，所述基准电流产生模块的第三端用于输入所述供电电压。
在一种可能的实现方式中，所述基准电压产生模块包括多个正温度电压产生单元和多个负温度电压产生单元；
所述基准电压产生模块具体用于，基于所述稳定电流、正温度电压产生单元的个数和负温度电压产生的单元的个数，以及正温度电压生成单元与负温度电压生成单元的组合的个数，生成多个不同电压值的目标基准电压。
在一种可能的实现方式中，所述多个正温度电压产生单元串联连接，所述多个负温度电压产生单元串联连接；其中，
串联后的负温度电压产生单元，与所述基准电流产生模块和串联后的正温度电压产生单元连接，用于基于流过所述负温度电压产生单元的电流和所述负温度电压产生单元的个数，生成多个不同电压值的负温度电压，以及基于所述多个不同电压值的负温度电压和多个不同电压值的正温度电压，生成所述稳定电压，并将所述稳定电压输入至所述基准电流产生模块；
所述串联后的正温度电压产生单元，与所述电流镜模块连接，用于基于所述偏置电流和所述正温度电压产生单元的个数，产生所述多个不同电压值的正温度电压，并基于所述多个不同电压值的负温度电压和所述多个不同电压值的正温度电压，生成所述多个不同电压值的目标基准电压；或
一个正温度电压生成单元和一个负温度电压生成单元作为生成一个目标基准电压的组合，多个所述组合生成所述多个不同电压值的目标基准电压；
其中，所述负温度电压与环境温度成反比例关系，所述正温度电压与所述环境温度成正比例关系。
在一种可能的实现方式中，所述正温度电压产生单元包括第四开关管和第五开关管；
所述第四开关管的第一端分别与所述第四开关管的控制端、所述第五开关管的控制端、所述电流镜模块连接，作为所述正温度电压产生单元的第一端，与所述电流镜模块连接，或与其串联的正温度电压产生单元的第二端连接，或与其串联的负温度电压产生单元的第二端连接，所述第四开关管的第二端与所述第五开关管的第一端连接，用于输出初始基准电压或目标基准电压；
所述第五开关管的第二端与负温度电压产生单元连接，作为所述正温度电压产生单元的第二端，和与其串联的正温度电压产生单元的第一端连接，或与其串联的负温度电压产生单元的第一端连接。
在一种可能的实现方式中，所述多个串联连接的正温度电压产生单元的串联的两端为正温度电压产生单元的第一端和正温度电压产生单元的第二端。
在一种可能的实现方式中，所述负温度电压产生单元包括第六开关管；
所述第六开关管的第一端与所述第六开关管的控制端、正温度电压产生单元和所述基准电流产生模块连接，作为所述负温度电压产生单元的第一端，和与其串联的负温度电压生成单元的第二端连接，或与其串联的正温度电压生成单元的第二端连接，所述第六开关管的第二端作为所述负温度电压产生单元的第二端，和与其串联的负温度电压生成单元的第一端连接，或接地。
第二方面，本发明实施例提供一种集成芯片，包括第一方面任一所述的基准电压和基准电流产生电路。
第三方面，本发明实施例提供一种基准电压和基准电流产生方法，应用于如第一方面任一所述的基准电压和基准电流产生电路，包括：
基于接收到的供电电压，生成第一电流；
基于所述第一电流，生成初始基准电压和与所述初始基准电压相关的稳定电压；
基于所述稳定电压，生成基准电流；
基于所述基准电流，生成稳定电流；
基于稳定电流，生成目标基准电压。
在一种可能的实现方式中，还包括：
基于所述目标基准电压，生成目标基准电流。
本发明实施例提供的基准电压和基准电流产生电路、集成芯片和方法，由于先生成第一电流，再由第一电流生成与初始基准电压相关的稳定电压，再由稳定电压产生基准电流，由基准电流产生稳定电流，最后由稳定电流产生目标基准电压，因此产生的目标基准电压具有自偏置特点，对电源电压不敏感，与电源电压无关，从而可以提高目标基准电压的性能。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为现有的一种低功耗基准电压源产生电路的结构示意图；
图2为本申请实施例提供的一种基准电压和基准电流产生电路的结构示意图；
图3为本申请实施例提供的一种电流镜模块的结构示意图；
图4为本申请实施例提供的另一种电流镜模块的结构示意图；
图5为本申请实施例提供的一种基准电流产生模块的结构示意图；
图6为本申请实施例提供的另一种基准电流产生模块的结构示意图；
图7为本申请实施例提供的另一种基准电压和基准电流产生电路的结构示意图；
图8为本申请实施例提供的另一种基准电压和基准电流产生电路的结构示意图；
图9为本申请实施例提供的一种正温度电压产生单元和负温度电压产生单元的结构示意图；
图10为本申请实施例提供的另一种负温度电压产生单元的结构示意图；
图11为本申请实施例提供的另一种基准电压产生电路的结构示意图；
图12为本申请实施例提供的另一种基准电压产生电路的结构示意图；
图13为本申请实施例提供的另一种基准电压产生电路的结构示意图；
图14为本申请实施例提供的另一种基准电压产生电路的结构示意图；
图15为本申请实施例提供的一种基准电压和基准电流产生方法的流程示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部份实施例，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它实施例，都属于本发明保护的范围。
下面结合说明说附图，对本发明实施例提供的一种基准电压产生电路和集成芯片的具体实施方式进行说明。
本申请实施例提供一种基准电压产生电路和集成芯片，用于解决现有技术中基准电压性能不稳定的问题。
其中，基准电压和基准电流产生电路、集成芯片和方法是基于同一发明构思的，由于基准电压和基准电流产生电路、集成芯片和方法解决技术问题的原理相似，因此，基准电压和基准电流产生电路、集成芯片和方法的实施可以相互参见，重复之处不再赘述。
下述实施例的具体介绍中，需要说明的是，本申请中所涉及的多个，是指两个或两个以上。本申请中所涉及的术语“或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。本申请中所涉及的连接，描述两个对象的连接关系，可以表示两种连接关系，例如，A和B连接，可以表示：A与B直接连接，A通过C和B连接这两种情况。另外，需要理解的是，在本申请的描述中，“第一”、“第二”“第三”…等词汇，仅用于区分描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性，也不能理解为指示或暗示顺序。
如图1所示为现有的一种低功耗基准电压产生电路的结构示意图，其基准电压源产生原理如下：功率管M1～M4和电阻R组成一个不随电源电压(供电电压)变化的电流源，该电流源产生的偏置电流为I1：
其中，VGS1为MOS管M1栅极和源极之间的电压，VGS2为MOS管M2栅极和源极之间的电压，R1为与MOS管连接的电阻R1的阻值，n为与制作MOS管的工艺相关的参数，VT为热电压，ln(K)为M1与M2两个MOS管的尺寸之比。
由于VT会随着温度的升高而变大，所以I1会随着温度的升高而变大。
电流I1通过镜像管M5得到流过电阻R2和三极管Q1的电流I2：
I2＝β*I1……(公式2)
其中，β为MOS管M4和MOS管M5对应的MOS管尺寸之比。
由公式2可以得到基准电压VREF：
其中，VBE为三极管Q1基极和发射极之间的电压；
VBE会随着温度的升高而变小。
现有技术中产生的基准电压，对电源电压比较敏感，导致基准电压的性能不够稳定。
基于上述问题，本申请实施例提供了一种基准电压和基准电流产生电路，如图2所示，图2中所示的基准电压和基准电流产生电路包括电流镜模块201、基准电流产生模块202和基准电压产生模块203；
电流镜模块201，与基准电压产生模块203和基准电流产生模块202连接，用于基于基准电流产生模块产生的基准电流Ibias，生成稳定电流I2；
基准电流产生模块202，与基准电压产生模块203连接，用于基于基准电压产生模块203产生的稳定电压V1，产生基准电流Ibias；
基准电压产生模块203，用于基于第一电流I1，生成初始基准电压VREF1和稳定电压V1，以及基于稳定电流I2，生成目标基准电压VREF2。
其中，第一电流为基准的电流产生模块和电流镜模块基于供电电压VCC产生的，稳定电压与初始基准电压相关。
本发明实施例由于先生成第一电流，再由第一电流生成与初始基准电压相关的稳定电压，再由稳定电压产生基准电流，由基准电流产生稳定电流，最后由稳定电流产生目标基准电压，因此产生的目标基准电压具有自偏置特点，对电源电压不敏感，不受电源电压(供电电压VCC)的影响，从而可以提高目标基准电压的性能。
在实施中，生成了目标基准电压VREF2后，基准电流产生模块202还可以基于目标基准电压VREF2，再生成目标基准电流，由于目标基准电压具有自偏置特点，因此生成的目标基准电流也具有自偏置特点，从而可以提高目标基准电流的性能。
需要说明的是，本发明实施例中稳定电压与初始基准电压相关，即与初始基准电压成线性关系，由于初始基准电压是相对稳定的电压，因此稳定电压也为相对稳定的电压。
在一些实施例中，如图3和图4所示，电流镜模块201可以包括第一开关管M6；
第一开关管M6的第一端与基准电压产生模块203连接，第一开关管M6的控制端与基准电流产生模块202的第一端连接，第一开关管M6的第二端接收供电电压VCC或接地。
需要说明的是，电流镜模块的接收供电电压VCC还是接地，具体和基准电流产生模块的具体结构有关，下面对基准电流产生模块的具体结构进行说明。
在一些实施例中，如图5和图6所示，基准电流产生模块202可以包括第二开关管M7、第三开关管M8和电阻R1；
第二开关管M7的控制端与第一开关管M6的控制端、第二开关管M7的第一端连接，作为基准电流产生模块202的第一端，第二开关管M7的第二端作为基准电流产生模块202的第二端；
第三开关管M8的第二端与电阻R1的一端连接，第三开关M8管的控制端作为基准电流产生模块202的第三端，用于接收稳定电压V1；
电阻R1的另一端作为基准电流产生模块的第四端。
如图5所示，基准电流产生模块202的第二端用于输入供电电压VCC，基准电流产生模块202的第四端接地。
如图6所示，基准电流产生模块202的第二端接地，基准电流产生模块202的第四端用于输入供电电压VCC。
从图5和图6中可以看出，图5中采用的是NMOS管，图6中采用的是PMOS管。
在基准电流产生模块202未接收到基准电压产生模块产生的基准电压时，基准电流产生模块会基于供电电压VCC产生电流I3，电流I3经过电流镜模块，生成镜像后的电流，即电流I1，此时基准电流产生模块和电流镜模块相当于一电流源，为基准电压产生模块提供电流，以产生初始基准电压。
当基准电流产生模块接收到与初始基准电压相关的稳定电压后，根据稳定电压V1，生成基准电流Ibias，基准电流Ibias经过电流镜模块镜像后，生成稳定电流I2。
I2与Ibias的大小关系，和开关管M6和M7的尺寸有关，如果M6的尺寸是M7的尺寸的n倍，则I2是Ibias的n倍。
在一些实施例中，基准电压产生模块可以包括多个正温度电压产生单元和多个负温度电压产生单元，具体的，基准电压产生模块基于稳定电流I2、正温度电压产生单元的个数和负温度电压产生单元的个数，以及正温度电压生成单元与负温度电压生成单元的组合的个数，可以生成多个不同电压值的目标基准电压。
其中，负温度电压与环境温度成反比例关系，正温度电压与环境温度成正比例关系。
由于本发明实施例提供的基准电压产生电路可以基于正温度电压和负温度电压，输出基准电压(目标基准电压和初始基准电压)，也就是通过正温度电压和负温度电压对温度进行补偿，输出不受环境温度影响的基准电压，从而能够使温度补偿更直观，提高温度补偿效果。
多个不同电压值的目标基准电压，相比现有技术中只能产生一个基准电压，可以提高系统性能。
在具体实施中，如图7所示，多个正温度电压产生单元串联连接，多个负温度电压产生单元串联连接；
串联后的负温度电压产生单元，与基准电流产生模块202和串联后的正温度电压产生单元连接，用于基于流过负温度电压产生单元的电流和负温度电压产生单元的个数，生成多个不同电压值的负温度电压，以及基于多个不同电压值的负温度电压和多个不同电压值的正温度电压，生成稳定电压V1，并将稳定电压V1输入至基准电流产生模块202；
串联后的正温度电压产生单元，与电流镜模块201连接，用于基于偏置电流Ibias和正温度电压产生单元的个数，产生多个不同电压值的正温度电压，并基于多个不同电压值的负温度电压和多个不同电压值的正温度电压，生成多个不同电压值的目标基准电压。
在一些实施例中，如图8所示，一个正温度电压产生单元和一个负温度电压产生单元可以组成一个组合，多个组合串联，每个组合输出一个基准电压。
由于每个组合可以输出一个基准电压，因此多个组合可以输出多个基准电压。在一些实施例中，如图9所示，本发明实施例提供的正温度电压产生单元2031可以包括第四开关管M9和第五开关管M10；
第四开关管M9的第一端分别与第四开关管M9的控制端、第五开关管M10的控制端和电流镜模块201连接，作为正温度电压产生单元的第一端，第四开关管M9的第二端与第五开关管M10的第一端连接，用于输出基准电压VREF(初始基准电压VREF1和目标基准电压VREF2)；
第五开关管M10的第二端分别与基准电流产生模块2011和负温度电压产生单元2032连接。
从图9中可知，M9和M10均为NMOS管，其中，M9和M10的栅极相连，并与M9的漏极(Vi)相连，M9的源极和M10的漏极相连，输出基准电压VREF。则VREF端与M10的源极(Vo)之间的电压差为：
VREF-Vo＝(Vi-Vo)-(Vi-VR)＝VGSM8-VGSM7 (公式4)
根据所低功耗基准电压的设计需求，正温度电压产生单元中的M9和M10都处于亚阈值区，则MOS管M10的漏极电流为：
其中为MOS管M10的宽长比，ID0为与工艺相关的参数，n为一个非理想因子，具有正温度特性。则结合(公式4)和(公式5)可得VREF端与Vo端电压差为：
由于另/>则有：
由于VT具有正温度特性，因此由公式7可以看出，端电压差ΔVGS+具有正温度特性。
需要说明的是，正温度电压产生单元串联连接时，串联的两端为正温度电压产生单元的第一端和正温度电压产生单元的第二端。
如图9和图10所示，本发明实施例提供的负温度电压产生单元2032可以包括第六开关管M11；
第六开关管M11的第一端分别与第六开关管M11的控制端、正温度电压产生单元2031和基准电流产生模块202连接，第六开关管M11的第二端接地。
在具体实施中，M11可以为CMOS管，也可以为BJT管。
如图9所示，M11为MOS管，MOS管的X端和Y端的电压差为VXY＝|VGS|，由于VGS具有负温度特征，因此由MOS管构成的负温度电压产生模块产生的电压具有负温度特性。
如图10所示，M11为BJT管，BJT管X端和Y端的电压差为VXY＝|VBE|，由于VBE具有负温度特征，因此由BJT管构成的负温度电压产生模块产生的电压具有负温度特性。
由于基准电压VREF是由正温度电压产生模块和负温度电压产生模块串联叠加产生的，因此，基准电压VREF不随环境温度变化。
为了便于理解，下面以具体实施例进行说明。
如图11所示，为本发明实施例提供的一种基准电压产生电路的结构示意图，由图11可以看出，基准电压产生电路包括基准电压产生模块203、基准电流产生模块202和电流镜模块201；
其中，串联的MOS管M9、M10和M11构成基准电压产生模块，基准电压产生模块产生的基准电压VREF：
基准电流产生模块2由MOS管M7、MOS管M8和具有正温度特征的电阻R1构成，其中M7的栅极与M11的栅极相连。
M6栅极和源极电压VGSM6与M7的栅极和源极电压VGSM7满足以下关系：
VGSM6＝VGSM7+VR1 (公式9)
根据公式9有：
VR1＝VGSM6-VGSM7＝ΔVGS＝nVT ln(K)＝IBIAS_MOS*R1 (公式10)
则R1支路电流满足：
由于VT具有正温度特性，若电阻R1也具有正温度特性，则公式6可以变形为：
其中δ为与环境温度无关的可调参数，则所得的R1支路电流即为不随温度变化的基准电流，同时该基准电流与供电电压VCC无关,因而基准电流不受供电电压VCC的影响。而实际现代工艺中确实有很多电阻具有正温度特性，因而可满足需求。
由公式12可以看出，基准电流不随供电电压变化。
基准电流经过电流镜模块生成稳定电流，从而为基准电压产生模块提供一个稳定的工作点，最终实现不受供电电压影响的自偏置基准电压源。
图12与图11的不同在于，图12中采用的开关管为PMOS管，具体原理参见图11的原理介绍，此处不再赘述。
图13为本发明实施例提供的另一种基准电压产生电路的结构示意图，图13中包括M个正温度电压产生单元和N个负温度电压产生单元。
基准电压VREF为：
由于具有正温度特性，VGS具有负温度特性，因此VREF可构成不随温度变化的基准电压，且，根据M和N的数值，可以得到多个不同电压值的基准电压。
图14为本发明实施例提供的另一种基准电压产生电路的结构示意图，图14中包括N个负温度电压产生单元，负温度电压产生单元由PMOS管构成。具体原理可以参照图13的原理，此处不再赘述。
基于相同的发明构思，本申请实施例还提供一种集成芯片，该集成芯片包括上述的基准电压和基准电流产生电路。集成芯片的实施可以参照基准电压和基准电流产生电路的实施，此处不再赘述。
基于相同的发明构思，本申请实施例还提供一种基准电压和基准电压产生方法，如图15所示，包括：
S1501、基于接收到的供电电压，生成第一电流；
S1502、基于所述第一电流，生成初始基准电压和与所述初始基准电压相关的稳定电压；
S1503、基于所述稳定电压，生成基准电流；
S1504、基于所述基准电流，生成稳定电流；
S1505、基于稳定电流，生成目标基准电压。
本发明实施例提供的基准电压和基准电流产生电路，由于先生成第一电流，再由第一电流生成与初始基准电压相关的稳定电压，再由稳定电压产生基准电流，由基准电流产生稳定电流，最后由稳定电流产生目标基准电压，因此产生的目标基准电压具有自偏置特点，从而可以提高目标基准电压的性能。
在一些实施例中，该方法还包括，基于目标基准电压，生成目标基准电流，由于目标基准电压具有自偏置特点，则由目标基准电压产生的目标基准电流也具有自偏置特点，从而能够提高目标基准电流的性能。
基于相同的发明构思，本发明实施例还包括一种基准电压源，包括上述的基准电压和基准电流产生电路。基准电压源的实施可以参照基准电压和基准电流产生电路的实施，此处不再赘述。
基于相同的发明构思，本发明实施例还包括一种基准电流源，包括上述的基准电压和基准电流产生电路。基准电流源的实施可以参照基准电压和基准电流产生电路的实施，此处不再赘述。
以上参照示出根据本申请实施例的方法、装置(系统)和/或计算机程序产品的框图和/或流程图描述本申请。应理解，可以通过计算机程序指令来实现框图和/或流程图示图的一个块以及框图和/或流程图示图的块的组合。可以将这些计算机程序指令提供给通用计算机、专用计算机的处理器和/或其它可编程数据处理装置，以产生机器，使得经由计算机处理器和/或其它可编程数据处理装置执行的指令创建用于实现框图和/或流程图块中所指定的功能/动作的方法。
相应地，还可以用硬件和/或软件(包括固件、驻留软件、微码等)来实施本申请。更进一步地，本申请可以采取计算机可使用或计算机可读存储介质上的计算机程序产品的形式，其具有在介质中实现的计算机可使用或计算机可读程序代码，以由指令执行系统来使用或结合指令执行系统而使用。在本申请上下文中，计算机可使用或计算机可读介质可以是任意介质，其可以包含、存储、通信、传输、或传送程序，以由指令执行系统、装置或设备使用，或结合指令执行系统、装置或设备使用。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (12)

1.一种基准电压和基准电流产生电路，其特征在于，包括电流镜模块、基准电流产生模块和基准电压产生模块；
所述电流镜模块，与所述基准电压产生模块和所述基准电流产生模块连接，用于基于所述基准电流产生模块产生的基准电流，生成稳定电流；
所述基准电流产生模块，与所述基准电压产生模块连接，用于基于所述基准电压产生模块产生的稳定电压，产生所述基准电流；
所述基准电压产生模块，用于基于接收到的第一电流，生成初始基准电压和所述稳定电压，以及基于所述稳定电流，生成目标基准电压，其中，所述第一电流为所述基准电流产生模块和所述电流镜模块基于供电电压产生的，所述稳定电压与所述初始基准电压相关。
2.如权利要求1所述的电路，其特征在于，所述基准电流产生模块具体用于：
基于所述目标基准电压，产生目标基准电流。
3.如权利要求2所述的电路，其特征在于，所述电流镜模块包括第一开关管；
所述第一开关管的第一端与所述基准电压产生模块连接，所述第一开关管的控制端与所述基准电流产生模块的第一端连接，所述第一开关管的第二端用于接收所述供电电压或接地。
4.如权利要求3所述的电路，其特征在于，所述基准电流产生模块包括第二开关管、第三开关管和电阻；
所述第二开关管的控制端与所述第一开关管的控制端、所述第二开关管的第一端连接，作为所述基准电流产生模块的第一端，所述第二开关管的第二端作为所述基准电流产生模块的第二端；
所述第三开关管的第二端与所述电阻的一端连接，所述第三开关管的控制端作为所述基准电流产生模块的第三端，用于接收所述稳定电压；
所述电阻的另一端作为所述基准电流产生模块的第四端；
其中，所述基准电流产生模块的第二端用于输入所述供电电压，所述基准电流产生模块的第四端接地，或
所述基准电流产生模块的第二端接地，所述基准电流产生模块的第四端用于输入所述供电电压。
5.如权利要求2所述的电路，其特征在于，所述基准电压产生模块包括多个正温度电压产生单元和多个负温度电压产生单元；
所述基准电压产生模块具体用于，基于所述稳定电流、正温度电压产生单元的个数和负温度电压产生的单元的个数，以及正温度电压生成单元与负温度电压生成单元的组合的个数，生成多个不同电压值的目标基准电压。
6.如权利要求5所述的电路，其特征在于，所述多个正温度电压产生单元串联连接，所述多个负温度电压产生单元串联连接；
串联后的负温度电压产生单元，与所述基准电流产生模块和串联后的正温度电压产生单元连接，用于基于流过所述负温度电压产生单元的电流和所述负温度电压产生单元的个数，生成多个不同电压值的负温度电压，以及基于所述多个不同电压值的负温度电压和多个不同电压值的正温度电压，生成所述稳定电压，并将所述稳定电压输入至所述基准电流产生模块；
所述串联后的正温度电压产生单元，与所述电流镜模块连接，用于基于偏置电流和所述正温度电压产生单元的个数，产生所述多个不同电压值的正温度电压，并基于所述多个不同电压值的负温度电压和所述多个不同电压值的正温度电压，生成所述多个不同电压值的目标基准电压；或
一个正温度电压生成单元和一个负温度电压生成单元作为生成一个目标基准电压的组合，多个所述组合生成所述多个不同电压值的目标基准电压；
其中，所述负温度电压与环境温度成反比例关系，所述正温度电压与所述环境温度成正比例关系。
7.如权利要求6所述的电路，其特征在于，所述正温度电压产生单元包括第四开关管和第五开关管；
所述第四开关管的第一端分别与所述第四开关管的控制端、所述第五开关管的控制端、所述电流镜模块连接，作为所述正温度电压产生单元的第一端，与所述电流镜模块连接，或与其串联的正温度电压产生单元的第二端连接，或与其串联的负温度电压产生单元的第二端连接，所述第四开关管的第二端与所述第五开关管的第一端连接，用于输出初始基准电压或目标基准电压；
所述第五开关管的第二端与负温度电压产生单元连接，作为所述正温度电压产生单元的第二端，和与其串联的正温度电压产生单元的第一端连接，或与其串联的负温度电压产生单元的第一端连接。
8.如权利要求7所述的电路，其特征在于，所述多个串联连接的正温度电压产生单元的串联的两端为正温度电压产生单元的第一端和正温度电压产生单元的第二端。
9.如权利要求7所述的电路，其特征在于，所述负温度电压产生单元包括第六开关管；
所述第六开关管的第一端与所述第六开关管的控制端、正温度电压产生单元和所述基准电流产生模块连接，作为所述负温度电压产生单元的第一端，和与其串联的负温度电压生成单元的第二端连接，或与其串联的正温度电压生成单元的第二端连接，所述第六开关管的第二端作为所述负温度电压产生单元的第二端，和与其串联的负温度电压生成单元的第一端连接，或接地。
10.一种集成芯片，其特征在于，包括如权利要求1～9任一所述的基准电压和基准电流产生电路。
11.一种基准电压和基准电流产生方法，其特征在于，应用于如权利要求1～9任一所述的基准电压和基准电流产生电路，包括：
基于接收到的供电电压，生成第一电流；
基于所述第一电流，生成初始基准电压和与所述初始基准电压相关的稳定电压；
基于所述稳定电压，生成基准电流；
基于所述基准电流，生成稳定电流；
基于稳定电流，生成目标基准电压。
12.如权利要求11所述的方法，其特征在于，还包括：
基于所述目标基准电压，生成目标基准电流。
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适用于闪存的高速灵敏放大器;郭家荣;冉峰;;半导体技术(第08期);正文 *

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