式中：VT(TNOM)是标称温度下的阈值电压；KT1是阈值电压的温度系数；KT1l是阈值电压的沟道调制系数；KT2是阈值电压的衬偏系数。从该式可以看出，阈值电压和温度呈线性关系。
    相反，迁移率卢N与温度呈非线性的函数关系，表达式为：

  
    式中：μN(TNOM)为标称温度下的迁移率；UTE为μN的温度系数，典型值一般在-2．0～-1．5之间。由于迁移率弘N是温度的非线性函数，所以很难利用MOS特性产生精确的基准电压。一种方法是利用晶体管产生PTAT电压进行补偿。但是，PTAT电压恒定的温度系数使得基准电压只能在一个固定的温度点上产生零温度系数的基准电压。因此，在该设计中，为了克服迁移率非线性的影响，通过两个分别与PMOS和NMOS阈值电压成正比的电压相减而进行抵消。
2．2 设计原理
    图2为该基准电路的设计原理图。

    如图2所示，首先产生两路分别与PMOS和NMOS阈值电压成正比的电压VP和VN，通过设置合理的系数K1，K2，使得两者的温度系数相抵消，从而得到低温度系数或零温度系数的基准电压。产生的基准电压表达式如式(7)所示：

  
    并且该电压值可以根据要求进行设置。
    图3为该设计原理的模块示意图。模块1为电压VP的产生电路；模块2为电压VN的产生电路；VP与VN再通过模块3所示的减法器电路进行相减，使得两者的温度系数相抵消，从而得到零温度系数的基准电压Vref。

2．3 基于PMOS阈值电压产生VP电路设计
    如图3中模块1所示，VP是由PMOS管MP1，MP2产生的一个随温度变化的线性电压。运放A1使MP2的漏极电压等于Va，通过适当调整R1和R2阻值，使得MP1工作在饱和区，MP2工作在线性区。电路中MP1与MP2形成正反馈，而R1与R2形成负反馈，且负反馈的作用大于正反馈。可以看出，在产生线性电压VP的过程中，当VP为0时，流过MP1，MP2电流为0，即存在一个零点。所以增加MOS管MP3作为启动管，通过给MP3的源端提供一个启动电压VST1来使其脱离零点，进入正常工作。当VP=0 V时，MP3导通，并向MP1灌人电流，使得MP1的源极电压升高，从而运放A1开始工作。当正常工作后，MP3关断，降低功耗。由于启动电压VST1并没有精确的要求，所以可以直接从输入电压分压得到。
    从图3中模块1中分析可以得到，经过MP1，MP2的电流分别为：