論文開題報告書：高精度基準(zhǔn)電流電路設(shè)計

畢業(yè)論文開題報告

院（系） 　　信息科學(xué)與工程學(xué)院　　
專 業(yè) 　　　電子科學(xué)與技術(shù)　　　
屆 別 　　 2011屆
論文題目 高精度基準(zhǔn)電流電路設(shè)計

一、選課背景和意義
近年來，由于集成工藝水平的提高，電路設(shè)計技術(shù)的不斷改進(jìn)，模擬集成電路的設(shè)計得到較大的進(jìn)展，同時對電路的性能提出新的挑戰(zhàn)。目前隨著便攜式電子系統(tǒng)的普遍應(yīng)用，對模擬集成電路的功耗也有了更高的要求。模擬電路主要包括線性集成電路(運算放大器等)和非線性集成電路(電壓比較器、振蕩器等)�；鶞�(zhǔn)電流源作為模擬集成電路的關(guān)鍵電路單元，廣泛應(yīng)用于運算放大器、A/D轉(zhuǎn)換器、D/A轉(zhuǎn)
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解帶隙基準(zhǔn)電流源的基本原理，比較多種產(chǎn)生帶隙基準(zhǔn)電流源的哈哈，確定產(chǎn)生帶隙基準(zhǔn)電流源的方法，設(shè)計系統(tǒng)的架構(gòu)。
2、基準(zhǔn)電流源的電路設(shè)計方案是：先產(chǎn)生一個帶隙基準(zhǔn)電壓源，通過V-I轉(zhuǎn)換電路，把電壓源轉(zhuǎn)換為電流源，轉(zhuǎn)化電路主要是放大器，然后接一個電流鏡，通過電流鏡將電流復(fù)制輸出，得到需要的基準(zhǔn)電流。對放大器有一定的要求，放大器需要工作在深度負(fù)反饋的情況下，設(shè)計目標(biāo)才能實現(xiàn)。
3、主要部分—帶隙電壓的設(shè)計。帶隙電壓的產(chǎn)生有多種方案，本電路主要采用的是：先產(chǎn)生一個絕對溫度成正比的電流，再通過電阻將該電流轉(zhuǎn)變成電壓，并與雙極型晶體管的 相加，最終獲得和溫度無關(guān)的基準(zhǔn)電壓。考慮因素有：1）電壓溫度系數(shù)；2）電壓的溫度特性；3）噪聲；4）不同電源電壓條件下，電壓的溫度特性；5）閉環(huán)增益滿足情況；6）電源抑制特性。
4、 運放的設(shè)計。主要涉及運放的增益是否足夠大、相位裕度是否達(dá)到穩(wěn)定區(qū)、帶寬等因素的考慮。
三、研究方法和手段
設(shè)計電流的方法：
1、基本電流源
對于Bipolar和MOS基本電流源，其基本結(jié)構(gòu)相同，如下由基本電流鏡和
電阻構(gòu)成

1.1 (a)Bipolar 1.1 (b)MOS
由于，這兩種基本電流源a：輸出電流受電源電壓影響很大，所以在要求對電壓敏感性低的電路中，不宜采用這種結(jié)構(gòu)；b：輸出電流為幾~幾十uA，則電阻為幾十~幾百千歐姆，這將占用較大的面積芯片面積，提高了成本。
2、采用cascode電流鏡（圖（a）），Wilson電流鏡（圖（b））可以提高輸出電流的穩(wěn)定性，但是要求有較高的工作電壓，所以應(yīng)根據(jù)具體情況選擇合適的電流鏡.為了得到能提供較小偏置電流的電路，需要對電路結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)，

2.1（a）cascode電流鏡 2.1（b）Wilson電流鏡
3、widlar電流源就是在基本電流源的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上經(jīng)改動所得，它較適合提供較小的輸出電流。Widlar電 流源和基本電流源相比具有靈敏度較低，比較適合提供小偏置電流的優(yōu)點。Widla電流源結(jié)構(gòu)中電流的大小取決于VCC或VDD>所以與電源電壓還存在一定的相關(guān)性，在有些精度要求高的模擬電路中還不能滿足性能的要求。
4、從電路實現(xiàn)的技術(shù)途徑上，可以利用 ， 、耗盡管、齊納二極管的反向擊穿電壓等直接或間接產(chǎn)生所需的電壓源或電流源，對 ……（未完，全文共2077字，當(dāng)前僅顯示1321字，請閱讀下面提示信息。收藏《論文開題報告書：高精度基準(zhǔn)電流電路設(shè)計》）