一种自启动基准电路

摘要

本发明公开了一种自启动基准电路。基准电路是模拟电路常用的模块，本发明是一种含自启动的基准电路，通常基准电路存在的“简并”偏置点问题，即上电时所有晶体管传输的电流均为零的问题，自启动电路可以将偏置电路从上电时的“零电流”模式引导至正常工作模式，且该启动电路结构简单，消耗的电流极低，即实现了一种低功耗自启动基准电路。

权利要求

1.一种自启动基准电路，其特征在于：

电路由启动电路和自举基准组成；启动电路由PMOS管M1、PMOS管M2、NMOS管M3、NMOS管M4、NMOS管M5组成，PMOS管M1、M2都是倒比管，其中PMOS管M1、M2的栅极接地，PMOS管M1源极接电源VDD，漏极接PMOS管M2的源极，PMOS管M2漏极接NMOS管M3漏极以及NMOS管M4、M5的栅极，NMOS管M3、M4、M5的源极接地；NMOS管M4的漏极连接到PMOS管M6的栅极、漏极以及PMOS管M8的源极；

NMOS管M5的漏极连接到PMOS管M10的栅极、漏极以及PMOS管M8、M9的栅极以及NMOS管M12的漏极；PMOS管的M8漏极连接到电阻R0的一端，R0的另一端接地；PMOS管M9源极连接到M7的漏极，M9的漏极连接到NMOS管M11的漏极、栅极以及NMOS管M12、M3的栅极，NMOS管M11和M12的源极接地，PMOS管M6、M7、M10的源极接电源VDD。

说明书

一种自启动基准电路

技术领域

[0001] 本发明主要涉及基准电路的设计领域，特指一种自启动基准电路。

背景技术

[0002] 对于模拟集成电路，其性能的好坏取决于很多因素，基准电压、基准电流的稳定性也是其中一个很重要的因素。基准电压、基准电流的电路形式很多，各有优缺点，自举基准是其中一种电路形式，它是通过有源器件上的电压产生电流，并用该电路作为该有源器件的电流，如此可以得到与电源电压无关的基准电压和基准电流。但是诸如自举基准这种与电源无关的偏置电路有一个很重要的问题，即“简并”偏置点的存在，这是其自身电路特点决定的，即上电时所有晶体管传输的电流均为零，且电路可以一种保持这种状态。偏置电路的这种特性使得电路很可能失效，这就需要一个启动电路，该电路的目的就是在偏置电路上电时将其从“零电流”模式引导至正常工作模式。

发明内容

[0003] 本发明要解决的问题就在于：针对现有技术存在的技术问题，提出一种自启动基准电路。

[0004] 本发明提出的解决方案为：本发明是一种含自启动的基准电路，通常基准电路存在的“简并”偏置点问题，即上电时所有晶体管传输的电流均为零的问题，自启动电路可以将偏置电路从上电时的“零电流”模式引导至正常工作模式，且该启动电路结构简单，消耗的电流极低，即实现了一种低功耗自启动基准电路。

附图说明

[0005] 图1是本发明的电路原理示意图。

具体实施方式

[0006] 以下将结合附图和具体实施对本发明做进一步详细说明。

[0007] 如图1所示，自举基准电路中的PMOS管M6和M7的尺寸相同，PMOS管M8、M9、M10的尺寸相同，假设M8、M9、M10漏电流IDS分别为I1、I2和I3，则电流I1＝I2＝I3，且此电流值取决于MOS管的阈值电压和电阻R0阻值以及MOS管工艺参数；即

[0008]

[0009] 可以看出I1与电源VDD无关，则基准电压也和电源无关。但此基准存在一个很严重的问题，即存在“简并”偏置点，即当电路上电时，自举基准中的所有MOS管都可能传输零电流，即I1＝I2＝I3＝0，且该状态可以一直保持，从而使得电路无法正常工作，此时就需要将自举基准电路从上电时的“零电流”模式引导至正常工作模式，即如图1中的启动电路，当I1＝I2＝I3＝0时，NMOS管M3栅极电压为0，M3、M11和M12都截止，PMOS管M6、M7、M8、M9、M10的电流都为0，PMOS管M1、M2的导通，则NMOS管M4、M5的栅极为高电平，M4、M5导通，PMOS管M6、M7、M8、M9、M10导通，此时就存在一个不为零的电流经过PMOS管M6、M7、M8、M9、M10，至此，自举基准已从“零电流”摆脱出来，且NMOS管M3进入导通状态，由于PMOS管M1、M2都是倒比管，即W/L<1，即导通电阻很大，M3导通使得M3漏极电压降低，最终使M4、M5截止，自此，自举基准进入正常从中模式。另外，由于PMOS管M1、M2的W/L<<1，所以该支路上电流极低，可以忽略不计。

[0010] 综上所述，本电路可以将自举基准电路从上电时的“零电流”模式引导至正常工作模式，且该启动电路结构简单，消耗的电流极低，即实现了一种自启动基准电路。