基准电压源是工艺、电源电压、温度变化时能够提供稳定输出电压的电路。基准电压源广泛应用于数据转换器、智能传感器、电源转换器等电路。
基准电压源是模拟集成电路的重要组成部分。在许多集成电路中,需要精确稳定的电压基准,如模数转换器、模数转换器、线性稳压器和开关稳压器。目前采用的基准电压源设计方法主要有三种:埋设齐纳二极管、XFET(外加离子注入结型场效应管)和带隙基准电压源。带隙基准电压源包括双极和CMOS带隙基准电压源。埋设齐纳二极管基准电压源和XFET基准电压源具有精度高、稳定性好的特点,但两者的制造过程不能与标准CMOS工艺兼容,埋设齐纳二极管基准电压高、工作电流大、功耗大。
基准电压源设计的要点是精度高,温度漂移小,带隙基准电压源利用硅的带隙作为基准电压,可以实现高精度,采用温度补偿的方法,可以得到几乎不受温度影响的基准电压。
基准电压的计算公式: