（模拟集成电路原理）第8章下恒流源和有源负载.ppt

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1、Dr.Jian Fang.UESTC,模拟集成电路,9.恒流源和有源负载,Dr.Jian Fang.UESTC,1.镜像电流源,基准电流：,无论Rc的值如何，IC2的电流值将保持不变。,恒流源和有源负载,一 电流源电路,因为：,所以：,Dr.Jian Fang.UESTC,Dr.Jian Fang.UESTC,2.微电流源,所以IC2也很小,Dr.Jian Fang.UESTC,Dr.Jian Fang.UESTC,3.多路电流源,Dr.Jian Fang.UESTC,3.电流源的改进,带缓冲恒流源,Dr.Jian Fang.UESTC,Dr.Jian Fang.UESTC,具有基极电流补偿的

2、恒流源,Dr.Jian Fang.UESTC,MOS恒流源,Dr.Jian Fang.UESTC,Wilso恒流源,Dr.Jian Fang.UESTC,4.电流源作有源负载,交流电阻大直流电阻小电压范围宽工艺容易实现,Dr.Jian Fang.UESTC,4.电流源作有源负载,共射电路的电压增益为：,对于此电路Rc就是镜像电流源的交流电阻，,因此增益比用电阻Rc作负载时大大提高了。,放大管,Dr.Jian Fang.UESTC,恒流源电路,精密匹配电流镜,Dr.Jian Fang.UESTC,PNP基本恒流源及其改进电路,Dr.Jian Fang.UESTC,模拟集成电路,.基准源电路,Dr

3、.Jian Fang.UESTC,基准源电路,稳定的电压输出不随温度变化低的输出电阻,不随负载变化,Dr.Jian Fang.UESTC,(1)BE结二极管的正向压降VBE,VBE=0.60.8V,他的温度系数,;(2)由NPN管反向击穿BE结构成的齐纳二极管的击穿电压Vz，Vz=69V，它的温度系数：,(3)等效热电压Vt26mV，温度系数,Dr.Jian Fang.UESTC,正向二极管基准电路齐纳二极管基准电路具有温度补偿的齐纳基准电路负反馈基准源电路参考电压源,Dr.Jian Fang.UESTC,正向二极管基准电路,温度系数大内阻较大芯片面积大,Vref,Dr.Jian Fang.U

4、ESTC,解决了大Vref的问题,(1)BE结二极管的正向压降VBE,VBE=0.60.8V,他的温度系数,Dr.Jian Fang.UESTC,齐纳二极管基准电路,Vref,(2)由NPN管反向击穿BE结构成的齐纳二极管的击穿电压Vz，Vz=69V，它的温度系数：,Dr.Jian Fang.UESTC,(1)BE结二极管的正向压降VBE,VBE=0.60.8V,他的温度系数,;(2)由NPN管反向击穿BE结构成的齐纳二极管的击穿电压Vz，Vz=69V，它的温度系数：,(3)等效热电压Vt26mV，温度系数,Dr.Jian Fang.UESTC,具有温度补偿的齐纳基准电路,Vref,Dr.Ji

5、an Fang.UESTC,负反馈基准源电路,Dr.Jian Fang.UESTC,偏置电压源和基准电压源电路,双极型三管能隙基准源双极型二管能隙基准源 EDNMOS基准电压源 CMOS基准电压源,Dr.Jian Fang.UESTC,1.双极型三管能隙基准源,Dr.Jian Fang.UESTC,只要适当设计R2R3和J1J2，即可使在该温度下基准电压的温度系数接近零,Dr.Jian Fang.UESTC,输出接近为5V的能隙基准源,Dr.Jian Fang.UESTC,2.双极型二管能隙基准源,Dr.Jian Fang.UESTC,可以通过控制有效发射结面积比AElAE2或AE3AE4及电

6、阻比R2R1来获得接近零温度系数的基准源,Dr.Jian Fang.UESTC,3.EDNMOS基准电压源,Dr.Jian Fang.UESTC,耗尽型和增强型MOS的阈值,耗尽型,增强型,Dr.Jian Fang.UESTC,Dr.Jian Fang.UESTC,Dr.Jian Fang.UESTC,Dr.Jian Fang.UESTC,Dr.Jian Fang.UESTC,其温度系数决定于三个因素,M1，M2的开启电压之差的温度系数，M1，M2漏极电流IDEIDDID的温度系数沟道电子迁移率的温度系数。,Dr.Jian Fang.UESTC,Dr.Jian Fang.UESTC,Dr.Jian Fang.UESTC,4.CMOS基准电压源,Dr.Jian Fang.UESTC,根据MOS晶体管次开启区电特性的理论分析,当N沟MOSFET工作在次开启区时,若其源极电压不为零,则其漏电流可表示为次开启区的饱和区,Dr.Jian Fang.UESTC,零温度系数的条件为,