电路模块
带隙基准
Bandgap Reference
产生与温度和电源电压无关的参考电压(约1.25V)。
详细解释
带隙基准(BGR)利用双极型晶体管的VBE(负温度系数≈-2mV/°C)和ΔVBE(正温度系数≈+0.086mV/°C×ln(N))相加,得到零温度系数的参考电压。Vref = VBE + K·ΔVBE ≈ 1.25V。是所有模拟系统的基础模块。
工作原理
两个面积比为N的BJT,ΔVBE = VT·ln(N)。将ΔVBE放大K倍后与VBE相加:Vref = VBE + (R2/R1)·VT·ln(N)。选择合适的R2/R1和N使dVref/dT = 0。实际中常采用二阶曲率补偿或斩波技术提高精度。
版图设计要点
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BJT对管面积比用8:1或24:1;2. 两个BJT共质心布局减少失配;3. 电阻用高精度Poly电阻;4. 启动电路版图要远离核心电路;5. 电源Guard Ring隔离数字噪声。
典型用途
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ADC/DAC参考电压源
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LDO内部基准
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电源监控/欠压保护
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温度传感器(利用PTAT电流)
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电池电量检测
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PLL参考电压
中英对照
带隙基准
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