基准电路的制作方法

1.本技术涉及集成电路技术领域，例如涉及一种基准电路。


背景技术：

2.基准电路是模拟电路中最常用的电路之一，目前，已经工程化的基准电路结构有很多，针对不同的需求，需要选择不同的基准电路。对于射频电路，其工作频率高，在高温情况下性能急剧恶化，需要用正温度系数电流进行性能补偿。对于模拟电路，其工作频率低，在高温情况下性能恶化少，一般需要恒温度系数电流，以节省高温功耗。对于一些温度检测电路，需要负温度系数电流进行温度补偿。如果是功能单一的产品，选择一种符合要求的基准电路即可。但是，对于功能复杂的产品，如近场通信nfc(near field communication)等soc芯片(system on chip，片上系统)，对基准电路的功能需求更多、性能要求更高。其主要要求包括支持多种温度系数电流输出，而现有基准电路很难同时满足这些要求。


技术实现要素：

3.为了对披露的实施例的一些方面有基本的理解，下面给出了简单的概括。所述概括不是泛泛评述，也不是要确定关键/重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围，而是作为后面的详细说明的序言。
4.本公开实施例提供一种基准电路，以便于满足soc芯片中不同电路模块对偏置电流的不同要求。
5.在一些实施例中，所述基准电路，包括：正温度系数电流电路，分别与负温度系数电流电路以及可调温度系数电流电路电连接，正温度系数电流电路用于产生正温度系数电流和第一负温度系数电压；并传输正温度系数电流给可调温度系数电流电路，传输第一负温度系数电压给负温度系数电流电路；负温度系数电流电路，与可调温度系数电流电路电连接，负温度系数电流电路用于根据第一负温度系数电压产生负温度系数电流；并传输负温度系数电流给可调温度系数电流电路；可调温度系数电流电路，用于根据正温度系数电流和负温度系数电流产生温度系数可调电流。
6.在一些实施例中，可调温度系数电流电路包括：第一电流拷贝电路、温度系数调整电路和电流输出电路；第一电流拷贝电路分别与电流输出电路以及正温度系数电流电路电连接，第一电流拷贝电路用于按照第一设定比例对正温度系数电流进行拷贝，获得并传输第一电流给电流输出电路；温度系数调整电路分别与电流输出电路以及负温度系数电流电路电连接，温度系数调整电路用于按照第二设定比例对负温度系数电流进行拷贝，获得第二电流，并调整第二电流的温度系数，获得并输出第三电流给电流输出电路；电流输出电路用于根据第一电流和第三电流获取温度系数可调电流。
7.在一些实施例中，基准电路还包括：带隙电压产生电路，与正温度系数电流电路电连接；带隙电压产生电路用于根据正温度系数电流产生带隙基准电压。
8.在一些实施例中，带隙电压产生电路包括：正温度系数电压电路、负温度系数电压
元件和基准电压产生电路；正温度系数电压电路分别与基准电压产生电路以及正温度系数电流电路电连接，正温度系数电压电路用于根据正温度系数电流产生正温度系数电压；并将正温度系数电压传输给基准电压产生电路；负温度系数电压元件与基准电压产生电路电连接，负温度系数电压元件用于产生第二负温度系数电压；并将第二负温度系数电压传输给基准电压产生电路；基准电压产生电路，用于对正温度系数电压和负温度系数电压进行求和，获得带隙基准电压。
9.在一些实施例中，基准电路，还包括：恒温度系数电流电路，分别与正温度系数电流电路和负温度系数电流电路电连接，用于根据正温度系数电流以及负温度系数电流产生恒温度系数电流。
10.在一些实施例中，恒温度系数电流电路，包括：第二电流拷贝电路、第三电流拷贝电路和恒温度系数元件；第二电流拷贝电路分别与恒温度系数元件以及正温度系数电流电路电连接，第二电流拷贝电路用于按照第三设定比例对正温度系数电流进行拷贝，获得并传输第四电流给恒温度系数元件；第三电流拷贝电路分别与恒温度系数元件以及负温度系数电流电路电连接，第三电流拷贝电路用于按照第四设定比例对负温度系数电流进行拷贝，获得并传输第五电流给恒温度系数元件；恒温度系数元件，用于对第四电流和第五电流进行求和，获得恒温度系数电流。
11.在一些实施例中，恒温度系数电流电路，还包括：低通滤波电路，与恒温度系数元件电连接；低通滤波电路用于对恒温度系数电流进行低通滤波。
12.在一些实施例中，基准电路，还包括：启动电路，与正温度系数电流电路电连接。所述启动电路用于在电源电压上电的情况下，与正温度系数电流电路导通，以为正温度系数电流电路提供初始电流；并在电源电压上电完成的情况下，断开与正温度系数电流电路之间的连接。
13.在一些实施例中，启动电路，包括：电荷存储元件，分别与充电元件和上电元件电连接；电荷存储元件用于根据电荷存储量控制充电元件的导通状态和上电元件的导通状态；导通状态用于表征打开或关闭；充电元件，与正温度系数电流电路电连接，充电元件用于接收电源电压，在充电元件打开的情况下，充电元件用于输出电源电压给电荷存储元件导通，以使电荷存储元件存储电荷；上电元件，与正温度系数电流电路电连接，上电元件用于接收电源电压；在上电元件打开的情况下，上电元件用于为正温度系数电流电路提供初始电流。
14.在一些实施例中，启动电路，还包括：噪声抑制元件，与充电元件电连接，噪声抑制元件用于抑制充电元件的闪烁噪声。
15.本公开实施例提供的基准电路，可以实现以下技术效果：通过正温度系数电流电路产生正温度系数电流，负温度系数电流电路产生负温度系数电流，以及可调温度系数电流电路根据正温度系数电流和负温度系数电流产生温度系数可调电流，这样能够同时提供多种不同温度系数的偏置电流，进而便于满足soc芯片中不同电路模块对偏置电流的不同要求。
16.以上的总体描述和下文中的描述仅是示例性和解释性的，不用于限制本技术。
附图说明
17.一个或多个实施例通过与之对应的附图进行示例性说明，这些示例性说明和附图并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件示为类似的元件，附图不构成比例限制，并且其中：
18.图1是本公开实施例提供的一个基准电路的示意图；
19.图2是本公开实施例提供的另一个基准电路的示意图；
20.图3是本公开实施例提供的一个正温度系数电流i
p_out
随温度变化的曲线示意图；
21.图4是本公开实施例提供的一个带隙基准电压v
bg_out
随温度变化的曲线示意图；
22.图5是本公开实施例提供的一个负温度系数电流i
n_out
随温度变化的曲线示意图；
23.图6是本公开实施例提供的一个恒温度系数电流i
z_out
随温度变化的曲线示意图；
24.图7是本公开实施例提供的一个在可调电阻为不同阻值的情况下，i
a_out
随温度变化的曲线示意图；
25.图8是本公开实施例提供的一个参考电压v
n_out
的输出噪声的曲线示意图。
26.附图标记：
27.100：基准电路；101：正温度系数电流电路；102：负温度系数电流电路；103：可调温度系数电流电路；pm1：第一pmos管；pm2：第二pmos管；pm3：第三pmos管；pm4：第四pmos管；pm5：第五pmos管；pm6：第六pmos管；pm7：第七pmos管；pm8：第八pmos管；pm9：第九pmos管；pm10：第十pmos管；pm11：第十一pmos管；pm12：第十二pmos管；r1：第一电阻；r2：第二电阻；r3：第三电阻；r4：第四电阻；r5：第五电阻；r6：第六电阻；r7：第七电阻；r8：第八电阻；r9：第九电阻；r10：第十电阻；r11：第十一电阻；r12：第十二电阻；r13：第十三电阻；r14：第十四电阻；r15：第十五电阻；r16：第十六电阻；r17：第十七电阻；r18：第十八电阻；r19：可调电阻；nm1：第一nmos管；nm2：第二nmos管；nm3：第三nmos管；nm4：第四nmos管；nm5：第五nmos管；nm6：第六nmos管；nm7：第七nmos管；nm8：第八nmos管；nm9：第九nmos管；c1：第一电容；c2：第二电容；c3：第三电容；c4：第四电容；c5：第五电容；c6：第六电容；c7：第七电容；bjti：第一三极管；bjt2：第二三极管；bjt3：第三三极管。
具体实施方式
28.为了能够更加详尽地了解本公开实施例的特点与技术内容，下面结合附图对本公开实施例的实现进行详细阐述，所附附图仅供参考说明之用，并非用来限定本公开实施例。在以下的技术描述中，为方便解释起见，通过多个细节以提供对所披露实施例的充分理解。然而，在没有这些细节的情况下，一个或多个实施例仍然可以实施。在其它情况下，为简化附图，熟知的结构和装置可以简化展示。
29.本公开实施例的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本公开实施例的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。
30.本公开实施例中，术语“上”、“下”、“内”、“中”、“外”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本公开实施例及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方
位进行构造和操作。并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本公开实施例中的具体含义。
31.另外，术语“设置”、“连接”、“固定”应做广义理解。例如，“连接”可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本公开实施例中的具体含义。
32.除非另有说明，术语“多个”表示两个或两个以上。
33.本公开实施例中，字符“/”表示前后对象是一种“或”的关系。例如，a/b表示：a或b。
34.术语“和/或”是一种描述对象的关联关系，表示可以存在三种关系。例如，a和/或b，表示：a或b，或，a和b这三种关系。
35.需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开实施例中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
36.结合图1所示，本公开实施例提供一种基准电路100，包括：正温度系数电流电路101、负温度系数电流电路102和可调温度系数电流电路103。正温度系数电流电路101分别与负温度系数电流电路102以及可调温度系数电流电路103电连接。正温度系数电流电路101用于产生正温度系数电流和第一负温度系数电压。并传输正温度系数电流给可调温度系数电流电路103，传输第一负温度系数电压给负温度系数电流电路102。负温度系数电流电路102与可调温度系数电流电路103电连接。负温度系数电流电路102用于根据第一负温度系数电压产生负温度系数电流，并传输负温度系数电流给可调温度系数电流电路103。可调温度系数电流电路103用于根据正温度系数电流和负温度系数电流产生温度系数可调电流。
37.采用本公开实施例提供的基准电路，通过正温度系数电流电路产生正温度系数电流，负温度系数电流电路产生负温度系数电流，以及可调温度系数电流电路根据正温度系数电流和负温度系数电流产生温度系数可调电流，这样能够同时提供多种不同温度系数的偏置电流，进而便于满足soc芯片中不同电路模块对偏置电流的不同要求。
38.可选地，可调温度系数电流电路，包括：第一电流拷贝电路、温度系数调整电路和电流输出电路。第一电流拷贝电路分别与电流输出电路以及正温度系数电流电路电连接。第一电流拷贝电路用于按照第一设定比例对正温度系数电流进行拷贝，获得并传输第一电流给电流输出电路。温度系数调整电路分别与电流输出电路以及负温度系数电流电路电连接。温度系数调整电路用于按照第二设定比例对负温度系数电流进行拷贝，获得第二电流。温度系数调整电路还用于调整第二电流的温度系数，获得并输出第三电流给电流输出电路。电流输出电路用于根据第一电流和第三电流获取温度系数可调电流。这样，由于温度系数调整电路能够对第二电流的温度进行调整，从而能够间接对温度系数可调电流的温度系数进行调整。进而便于满足soc芯片中不同电路模块对偏置电流的不同要求。
39.可选地，基准电路还包括，带隙电压产生电路，与正温度系数电流电路电连接。带隙电压产生电路用于根据正温度系数电流产生带隙基准电压。这样，即便soc芯片中的电路模块同时要求带隙基准电压以及不同温度系数的电流输出，本公开实施例提供的基准电路
也可以同时满足。进而有利于芯片集成，减小芯片面积。
40.进一步地，带隙电压产生电路包括：正温度系数电压电路、负温度系数电压元件和基准电压产生电路。正温度系数电压电路分别与基准电压产生电路以及正温度系数电流电路电连接，正温度系数电压电路用于根据正温度系数电流产生正温度系数电压；并将正温度系数电压传输给基准电压产生电路；负温度系数电压元件与基准电压产生电路电连接，负温度系数电压元件用于产生第二负温度系数电压；并将第二负温度系数电压传输给基准电压产生电路。基准电压产生电路，用于对正温度系数电压和负温度系数电压进行求和，获得带隙基准电压。这样，能够获得带隙基准电压。
41.可选地，基准电路，还包括：恒温度系数电流电路，分别与正温度系数电流电路和负温度系数电流电路电连接。恒温度系数电流电路用于根据正温度系数电流以及负温度系数电流产生恒温度系数电流。
42.进一步地，恒温度系数电流电路，包括：第二电流拷贝电路、第三电流拷贝电路和恒温度系数元件；第二电流拷贝电路分别与恒温度系数元件以及正温度系数电流电路电连接，第二电流拷贝电路用于按照第三设定比例对正温度系数电流进行拷贝，获得并传输第四电流给恒温度系数元件；第三电流拷贝电路分别与恒温度系数元件以及负温度系数电流电路电连接，第三电流拷贝电路用于按照第四设定比例对负温度系数电流进行拷贝，获得并传输第五电流给恒温度系数元件；恒温度系数元件，用于对第四电流和第五电流进行求和，获得恒温度系数电流。
43.进一步地，恒温度系数电流电路，还包括：低通滤波电路，与恒温度系数元件电连接。低通滤波电路用于对恒温度系数电流进行低通滤波。这样能够降低恒温度系数电流的输出噪声。
44.可选地，基准电路，还包括：启动电路，与正温度系数电流电路电连接。启动电路用于在电源电压上电的情况下，与正温度系数电流电路导通，以为正温度系数电流电路提供初始电流。并在电源电压上电完成的情况下，启动电路关闭。这样，在电源电压上电完成的情况下，启动电路直接关闭，不再消耗功耗。
45.进一步地，启动电路，包括：电荷存储元件，分别与充电元件和上电元件电连接；电荷存储元件用于根据电荷存储量控制充电元件的导通状态和上电元件的导通状态；导通状态用于表征打开或关闭。充电元件，与正温度系数电流电路电连接，充电元件用于接收电源电压，在充电元件打开的情况下，充电元件用于输出电源电压给电荷存储元件导通，以使电荷存储元件存储电荷。上电元件，与正温度系数电流电路电连接，上电元件用于接收电源电压；在上电元件打开的情况下，上电元件用于为正温度系数电流电路提供初始电流。
46.可选地，启动电路，还包括：噪声抑制元件，与充电元件电连接。噪声抑制元件用于抑制充电元件的闪烁噪声。
47.结合图2所示，本公开实施例提供一种基准电路，包括启动电路、正温度系数电流电路、带隙电压产生电路、负温度系数电流电路、恒温度系数电流电路和可调温度系数电流电路。启动电路包括电荷存储元件、充电元件、上电元件和噪声抑制元件。电荷存储元件例如为第七电容c7。充电元件例如第一pmos管pm1。上电元件例如为第十二pmos管pm12。噪声抑制元件例如为第一电阻r1。第一电阻r1的一端用于接收电源电压vdd，第一电阻r1的另一端与第一pmos管pm1的源极电连接。第一pmos管pm1的栅极与正温度系数电流电路电连接。
第一pmos管pm1的漏极与第七电容c7的一端电连接。第七电容c7的另一端接地。第十二pmos管pm12的栅极与第七电容c7的一端电连接。第十二pmos管pm12的源极用于接收电源电压vdd。第十二pmos管pm12的漏极与正温度系数电流电路电连接。这样，在基准电路上电的情况下，由于第七电容初始的电荷存储量为0。所以第十二pmos管打开，为正温度系数电流电路提供初始电流，进而导通正温度系数电流电路与第一pmos管pm1。使得第一pmos管输出电源电压给第七电容。随着时间的增加，第七电容的存储电荷量逐渐增加，直到第七电容输出的电压等于电源电压，此时，第十二pmos管以及第一pmos管均关闭。表征基准电路上电完成。正温度系数电流电路包括：第一三极管bjti、第二三极管bjt2、第一nmos管nm1、第二nmos管nm2、第二pmos管pm2、第三pmos管pm3、第五pmos管pm5、第二电阻r2、第三电阻r3和第五电阻r5。第一三极管bjti的基极和集电极均接地。第一三极管bjti的发射极与第一nmos管nm1的源极电连接。第一nmos管nm1的栅极分别与第二nmos管nm2的栅极以及第一nmos管nm1的漏极电连接。第一nmos管nm1的漏极分别与第二pmos管pm2的漏极以及启动电路电连接。第一nmos管nm1的漏极与第十二pmos管pm12的漏极电连接。第二pmos管pm2的漏极与启动电路电连接。第二pmos管pm2的漏极与第十二pmos管pm12的漏极电连接。第二pmos管pm2的源极与第二电阻r2的一端电连接。第二pmos管pm2的栅极分别与第三pmos管pm3的栅极、第三pmos管pm3的漏极以及启动电路电连接。第二pmos管pm2的栅极与第一pmos管pm1的栅极电连接。第二电阻r2的另一端用于接收电源电压vdd。第三pmos管pm3的栅极分别与第三pmos管pm3的漏极、第五pmos管pm5的栅极以及带隙电压产生电路电连接。第三pmos管pm3的源极与第三电阻r3的一端电连接。第三pmos管pm3的漏极与第二nmos管nm2的漏极电连接。第三电阻r3的另一端用于接收电源电压vdd。第二nmos管nm2的栅极与负温度系数电流电路电连接。第二nmos管nm2的源极与第十五电阻r15的一端电连接。第十五电阻r15的另一端与第二三极管bjt2的发射极电连接。第二三极管bjt2的基极和发射极均接地。第五pmos管pm5的源极与第五电阻r5的一端电连接。第五电阻r5的另一端用于接收电源电压vdd。第五pmos管pm5的栅极分别与恒温度系数电流电路、可调温度系数电流电路以及带隙电压电路电连接。其中，第二pmos管pm2和第三pmos管pm3的尺寸相同。第一nmos管nm1和第二nmos管nm2的尺寸相同。同时增长第二pmos管pm2、第三pmos管pm3、第一nmos管nm1和第二nmos管nm2的长度，降低沟道长度调制效应，使得第一nmos管nm1的源极电压等于第二nmos管nm2的源极电压。在基准电路上电的情况下，由于第七电容初始的电荷存储量为0。所以第十二pmos管打开，为第一nmos管nm1和第一三极管bjt1提供偏置电流，进而使得第三pmos管、第二nmos管、第十五电阻以及第二三极管导通，在第三pmos管打开的情况下，第二pmos管和第一pmos管均导通，使得第一pmos管输出电源电压给第七电容。随着时间的增加，第七电容的存储电荷量逐渐增加，直到第七电容输出的电压等于电源电压，此时，第十二pmos管以及第一pmos管均关闭。表征基准电路上电完成。另外，在基准电路上电完成的情况下，通过计算i
r15
＝(v
eb1-v
eb2
)/r
15
＝(ktln(n))/qr
15
。能够获得流过第十五电阻的电流。其中，v
eb1
为第一三极管的发射极电压与基极电压之间的差值，v
eb2
为第二三极管的发射极电压与基极电压之间的差值。v
eb1
和v
eb2
均为负温度系数。r
15
为第十五电阻的电阻值，k为玻尔兹曼常数，t为热力学温度、q为电子电量、n为第二三极管与第一三极管的尺寸比例，ln(n)为n的自然对数。可见，流过第十五电阻的电流i
r15
与热力学温度t成正比，因此，流过第十五电阻的电流为正温度系数电流。第三pmos管的源极电流以及漏极电流均与i
r15
相等，同时第三pmos管和第五
pmos管形成第一pmos电流镜，因此第五pmos管输出的电流i
p_out
为正温度系数电流。带隙电压产生电路包括正温度系数电压电路、负温度系数电压元件和基准电压产生电路。正温度系数电压电路包括第四pmos管pm4和第十六电阻r16。负温度系数电压元件例如为第三三极管bjt3。基准电压产生电路包括第十四电阻r14和第六电容c6。第四pmos管pm4的栅极分别与第三pmos管pm3的栅极以及第五pmos管pm5的栅极电连接。第四pmos管pm4的源极与第四电阻r4的一端电连接。第四电阻r4的另一端用于接收电源电压vdd。第四pmos管pm4的漏极分别与第十六电阻r16的一端、第十四电阻r14的一端电连接。第十六电阻r16的另一端与第三三极管bjt3的发射极电连接。第三三极管bjt3的基极和集电极均接地。第十四电阻r14的另一端与第六电容c6的一端电连接。第六电容c6的另一端接地。其中，第三pmos管和第四pmos管形成第二pmos电流镜，第四pmos管将电流i
r15
拷贝到第十六电阻上，从而产生正温度系数电压，该正温度系数电压和负温度系数电压v
eb3
求和，同时通过第十四电阻和第六电容低通滤波，获得带隙基准电压v
bg_out
。v
bg_out
＝v
eb3
+i
r15
×r16
＝v
eb3
+(ktln(n)r
16
)/qr
15
。其中，r
16
是第十六电阻的阻值。v
eb3
为第三三极管的发射极电压和基极电压之间的差值。v
eb3
为负温度系数。负温度系数电流电路包括第十七电阻r17和第三nmos管nm3。第三nmos管nm3的栅极与第二nmos管nm2的栅极电连接。第三nmos管nm3的源极与第十七电阻r17的一端电连接。第十七电阻r17的另一端接地。第三nmos管nm3的漏极用于输出负温度系数电流i
n_out
。其中，第十七电阻r17上的压降等于第一三极管bjti的发射极电压与基极电压之间的差值。这样，i
n_out
＝v
eb1
/r
17
。其中，r
17
为第十七电阻的阻值。恒温度系数电流电路包括第二电流拷贝电路、第三电流拷贝电路、恒温度系数元件和低通滤波电路。第二电流拷贝电路包括：第六电阻r6、第六pmos管pm6、第五nmos管nm5和第六nmos管nm6。第三电流拷贝电路包括第四nmos管nm4和第十八电阻r18。恒温度系数元件例如为第八pmos管pm8。低通滤波电路包括第二电容c2、第三电容c3、第十二电阻r12、第九电阻r9和第九pmos管pm9。第六pmos管pm6的源极与第六电阻r6的一端电连接。第六电阻r6的另一端用于接收电源电压vdd。第六pmos管pm6的栅极分别与第五pmos管pm5的栅极以及可调温度系数电流电路电连接。第六pmos管pm6的漏极分别与第五nmos管nm5的漏极以及栅极电连接。第五nmos管nm5的漏极与第五nmos管nm5的栅极电连接。第五nmos管nm5的栅极与第六nmos管nm6的栅极电连接。第五nmos管nm5的源极接地。第六nmos管nm6的源极接地。第六nmos管nm6的漏极分别与恒温度系数元件以及第二电流拷贝电路电连接。第四nmos管nm4的漏极与恒温度系数元件以及第六nmos管nm6的漏极电连接。第四nmos管nm4的栅极与第二nmos管nm2的栅极电连接。第四nmos管nm4的源极与第十七电阻r17的一端电连接。第十七电阻r17的另一端接地。第八pmos管pm8的漏极分别与第八pmos管pm8的栅极、第六nmos管nm6的漏极以及第四nmos管nm4的漏极电连接。第八pmos管pm8的源极与第八电阻r8的一端电连接。第八电阻r8的另一端用于接收电源电压vdd。第八pmos管pm8的栅极与低通滤波电路电连接。第二电容c2的一端用于接收电源电压vdd。第二电容c2的另一端分别与第八pmos管pm8的栅极以及第十二电阻r12的一端电连接。第十二电阻r12的另一端与第三电容c3的一端电连接。第三电容c3的另一端用于接收电源电压vdd。第三电容c3的一端与第九pmos管pm9的栅极电连接。第九pmos管pm9的源极与第九电阻r9的一端电连接。第九电阻r9的另一端用于接收电源电压vdd。第九pmos管pm9的漏极用于输出恒温度系数电流。其中，第八pmos管和第九pmos管构成第三pmos电流镜。第八pmos管和第九pmos管的尺寸相同。因此，恒温度系数电流为流过第八pmos管的源极电流或漏极电流。
同时第八pmos管的源极电流或漏极电流为流过第四nmos管和第六nmos管的电流之和。因此，通过计算i
z_out
＝(v
eb1
/r
18
)+mi
r15
＝(v
eb1
/r
18
)+m(ktln(n))/qr
15
获得恒温度系数电流。其中，m为第三设定比例和第四设定比例之间的乘积。第三pmos管与第六pmos管构成第四pmos电流镜。第五nmos管和第六nmos管构成第一nmos电流镜。第三设定比例为第四pmos电流镜的电流拷贝比例。第四设定比例为第一nmos电流镜的电流拷贝比例。可调温度系数电流电路包括：第一电流拷贝电路、温度系数调整电路和电流输出电路。第一电流拷贝电路包括第七电阻r7、第七pmos管pm7、第八nmos管nm8和第九nmos管nm9。温度系数调整电路包括第七nmos管nm7和可调电阻r19。电流输出电路包括第十pmos管pm10、第十电阻r10、第四电容c4、第十三电阻r13、第五电容c5、第十一电阻r11和第十一pmos管pm11。第七pmos管pm7的栅极分别与第六pmos管pm6的栅极、第五pmos管pm5的栅极、第四pmos管pm4的栅极以及第三pmos管pm3的栅极电连接。第七pmos管pm7的源极与第七电阻r7的一端电连接。第七电阻r7的另一端用于接收电源电压。第七pmos管pm7的漏极分别与第八nmos管nm8的漏极以及第八nmos管nm8的栅极电连接。第八nmos管nm8的漏极与第八nmos管nm8的栅极电连接。第八nmos管nm8的栅极与第九nmos管nm9的栅极电连接。第八nmos管nm8的源极接地。第九nmos管nm9的源极接地。第九nmos管nm9的漏极分别与温度系数调整电路以及电流输出电路电连接。第七nmos管nm7的栅极分别与第四nmos管nm4的栅极、第三nmos管nm3的栅极以及第二nmos管nm2的栅极电连接。第七nmos管nm7的源极与可调电阻r19的一端电连接。可调电阻r19的另一端接地。第七nmos管nm7的漏极分别与第九nmos管nm9的漏极以及电流输出电路电连接。第十pmos管pm10的漏极分别与第十pmos管pm10的栅极、第九nmos管nm9的漏极以及第七nmos管nm7的漏极电连接。第十pmos管pm10的源极与第十电阻r10的一端电连接。第十电阻r10的另一端用于接收电源电压vdd。第十pmos管pm10的栅极分别与第九nmos管nm9的漏极、第七nmos管nm7的漏极、第四电容c4的一端以及第十三电阻r13的一端电连接。第四电容c4的另一端用于接收电源电压vdd。第四电容c4的一端与第十三电阻r13的一端电连接。第十三电阻r13的另一端分别与第五电容c5的一端以及第十一pmos管pm11的栅极电连接。第五电容c5的另一端用于接收电源电压vdd。第十一pmos管pm11的源极与第十一电阻r11的一端电连接。第十一电阻r11的另一端用于接收电源电压vdd。第十一pmos管pm11的漏极用于输出温度系数可调电流i
a_out
。其中，第十pmos管pm10与第十一pmos管pm11构成第五pmos电流镜。第十pmos管pm10与第十一pmos管pm11的尺寸相同。因此，i
a_out
为流过第十pmos管的源极电流或漏极电流。同时，第十pmos管的源极电流或漏极电流等于流过第七nmos管的电流以及流过第九nmos管的电流之和。因此，通过计算i
a_out
＝(v
eb1
/r
19
)+ni
r15
＝(v
eb1
/r
19
)+n(ktln(n))/qr
15
。其中，n为第一设定比例和第二设定比例之间的乘积。第三pmos管与第七pmos管构成第六pmos电流镜。第八nmos管和第九nmos管构成第二nmos电流镜。第一设定比例为第六pmos电流镜的电流拷贝比例。第二设定比例为第二nmos电流镜的电流拷贝比例。通过i
a_out
的计算公式可知，通过调整可调电阻的阻值，能够获得不同温度系数的i
a_out
。基准电路还包括第一电容c1，一端与第五pmos管pm5的栅极以及第六pmos管pm6的电连接。另一端用于接收电源电压vdd。另外，由于本公开实施例提供的基准电路没有使用运算放大电路，大大减少了噪声来源，同时通过负反馈电阻r1～r11抑制闪烁噪声，这样能够获得超低的输出噪声性能。
48.进一步地，结合图3至图8所示，图3是本公开实施例提供的一个正温度系数电流ip_out
随温度变化的曲线示意图。图4是本公开实施例提供的一个带隙基准电压v
bg_out
随温度变化的曲线示意图。图5是本公开实施例提供的一个负温度系数电流i
n_out
随温度变化的曲线示意图。图6是本公开实施例提供的一个恒温度系数电流i
z_out
随温度变化的曲线示意图。图7是本公开实施例提供的一个在可调电阻为不同阻值的情况下，i
a_out
随温度变化的曲线示意图。其中，在可调电阻的阻值为第一预设阈值的情况下，i
a_out
随温度变化的曲线如y1所示。在可调电阻的阻值为第二预设阈值的情况下，i
a_out
随温度变化的曲线如y2所示。可见，通过调节可调电阻的阻值，能够获得不同温度斜率的i
a_out
。即获得不同温度系数的i
a_out
。图8是本公开实施例提供的一个参考电压v
n_out
的输出噪声的曲线示意图。参考电压通过以下方式获得：将i
a_out
流入一个电阻，获得1.2v的参考电压。可见，参考电压的输出噪声性能很低。
49.以上描述和附图充分地示出了本公开的实施例，以使本领域的技术人员能够实践它们。其他实施例可以包括结构的以及其他的改变。实施例仅代表可能的变化。除非明确要求，否则单独的部件和功能是可选的，并且操作的顺序可以变化。一些实施例的部分和特征可以被包括在或替换其他实施例的部分和特征。本公开的实施例并不局限于上面已经描述并在附图中示出的结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。

技术特征：
1.一种基准电路，其特征在于，包括：正温度系数电流电路，分别与负温度系数电流电路以及可调温度系数电流电路电连接，正温度系数电流电路用于产生正温度系数电流和第一负温度系数电压；并传输正温度系数电流给可调温度系数电流电路，传输第一负温度系数电压给负温度系数电流电路；负温度系数电流电路，与可调温度系数电流电路电连接，负温度系数电流电路用于根据第一负温度系数电压产生负温度系数电流；并传输负温度系数电流给可调温度系数电流电路；可调温度系数电流电路，用于根据正温度系数电流和负温度系数电流产生温度系数可调电流。2.根据权利要求1所述的基准电路，其特征在于，可调温度系数电流电路包括：第一电流拷贝电路、温度系数调整电路和电流输出电路；第一电流拷贝电路分别与电流输出电路以及正温度系数电流电路电连接，第一电流拷贝电路用于按照第一设定比例对正温度系数电流进行拷贝，获得并传输第一电流给电流输出电路；温度系数调整电路分别与电流输出电路以及负温度系数电流电路电连接，温度系数调整电路用于按照第二设定比例对负温度系数电流进行拷贝，获得第二电流，并调整第二电流的温度系数，获得并输出第三电流给电流输出电路；电流输出电路用于根据第一电流和第三电流获取温度系数可调电流。3.根据权利要求1所述的基准电路，其特征在于，还包括：带隙电压产生电路，与正温度系数电流电路电连接；带隙电压产生电路用于根据正温度系数电流产生带隙基准电压。4.根据权利要求3所述的基准电路，其特征在于，带隙电压产生电路包括：正温度系数电压电路、负温度系数电压元件和基准电压产生电路；正温度系数电压电路分别与基准电压产生电路以及正温度系数电流电路电连接，正温度系数电压电路用于根据正温度系数电流产生正温度系数电压；并将正温度系数电压传输给基准电压产生电路；负温度系数电压元件与基准电压产生电路电连接，负温度系数电压元件用于产生第二负温度系数电压；并将第二负温度系数电压传输给基准电压产生电路；基准电压产生电路，用于对正温度系数电压和负温度系数电压进行求和，获得带隙基准电压。5.根据权利要求1所述的基准电路，其特征在于，还包括：恒温度系数电流电路，分别与正温度系数电流电路和负温度系数电流电路电连接，用于根据正温度系数电流以及负温度系数电流产生恒温度系数电流。6.根据权利要求5所述的基准电路，其特征在于，恒温度系数电流电路，包括：第二电流拷贝电路、第三电流拷贝电路和恒温度系数元件；第二电流拷贝电路分别与恒温度系数元件以及正温度系数电流电路电连接，第二电流拷贝电路用于按照第三设定比例对正温度系数电流进行拷贝，获得并传输第四电流给恒温度系数元件；第三电流拷贝电路分别与恒温度系数元件以及负温度系数电流电路电连接，第三电流拷贝电路用于按照第四设定比例对负温度系数电流进行拷贝，获得并传输第五电流给恒温度系数元件；恒温度系数元件，用于对第四电流和第五电流进行求和，获得恒温度系数电流。7.根据权利要求6所述的基准电路，其特征在于，恒温度系数电流电路，还包括：低通滤波电路，与恒温度系数元件电连接；低通滤波电路用于对恒温度系数电流进行低通滤波。8.根据权利要求1所述的基准电路，其特征在于，还包括：
启动电路，与正温度系数电流电路电连接；所述启动电路用于在电源电压上电的情况下，与正温度系数电流电路导通，为正温度系数电流电路提供初始电流；并在电源电压上电完成的情况下，断开与正温度系数电流电路之间的连接。9.根据权利要求8所述的基准电路，其特征在于，启动电路，包括：电荷存储元件，分别与充电元件和上电元件电连接；电荷存储元件用于根据电荷存储量控制充电元件的导通状态和上电元件的导通状态；导通状态用于表征打开或关闭；充电元件，与正温度系数电流电路电连接，充电元件用于接收电源电压，在充电元件打开的情况下，充电元件用于输出电源电压给电荷存储元件导通，以使电荷存储元件存储电荷；上电元件，与正温度系数电流电路电连接，上电元件用于接收电源电压；在上电元件打开的情况下，上电元件用于为正温度系数电流电路提供初始电流。10.根据权利要求9所述的基准电路，其特征在于，启动电路，还包括：噪声抑制元件，与充电元件电连接，噪声抑制元件用于抑制充电元件的闪烁噪声。

技术总结
本申请涉及集成电路技术领域，公开一种基准电路。包括：正温度系数电流电路，分别与负温度系数电流电路以及可调温度系数电流电路电连接，正温度系数电流电路用于产生正温度系数电流和第一负温度系数电压；并传输正温度系数电流给可调温度系数电流电路，传输第一负温度系数电压给负温度系数电流电路；负温度系数电流电路，与可调温度系数电流电路电连接，负温度系数电流电路用于根据第一负温度系数电压产生负温度系数电流；并传输负温度系数电流给可调温度系数电流电路；可调温度系数电流电路，用于根据正温度系数电流和负温度系数电流产生温度系数可调电流。这样便于满足soc芯片中不同电路模块对偏置电流的不同要求。中不同电路模块对偏置电流的不同要求。中不同电路模块对偏置电流的不同要求。


技术研发人员：李江 朱永成 黄金煌
受保护的技术使用者：北京紫光青藤微系统有限公司
技术研发日：2023.08.29
技术公布日：2023/10/15