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一种高电源抑制的基准源的设计
来源:本站整理  作者:佚名  2011-08-05 08:36:00



    摘要:本文针对传统基准电压的低PSR以及低输出电压的问题,通过采用LDO与带隙基准的混合设计,并且采用BCD工艺,得到了一种可以输出较高参考电压的高PSR(电源抑制)带隙基准。此带隙基准的1.186 V输出电压在低频时PSR为-145 dB,在0~1GHz频带内,最高PSR为-36 dB。在-50~150℃内,1.186 V基准的温漂为7.5ppm/℃。
    关键词:电源抑制;级联;带隙基准;低压差线性稳压器;温度系数

    电子镇流器的供电方式为半桥输出接稳压管给芯片供电,其输出电压为高压正弦波(50~100 kHz),加之芯片内数字部分的干扰,这就给芯片的电源带来较大的干扰。因此对芯片内基准的中频PSR(Power Supply Rejection,电源抑制)有较大要求。本文从此角度在Brokaw带隙基准的基础上进行改进,采用LDO与基准的级联设计来增加其PSR。

    1 电路结构
     1.1 基准核心
    目前的基准核心可以有多种实现方案:混合电阻,Buck voltage transfer cell,但是修调复杂,不宜工业化。本设计采用Brokaw基准核心,其较易实现高压基准输出,并且其温漂、PSR及启动特性均较好。本文采用的改进的Brokaw基准核心的结构如图1所示。

d.jpg


    对此核心的分析:
    三极管的输出电流公式:
    a.jpg
    其中I是三极管射极电流,Is与射极面积成正比,n为一常数,取1。这里,取VQC2:VQC1=8:1,因此Is2=8xIs1,又I1=I2,分别代入(1)并相除,整理得:
    b.jpg
    c.jpg
    其中Vbe1是负温度系数,Vt是正温度系数,RC2与RC1是同类电阻,温度系数相抵消,选择合理的RC2/RC1,就可以得到一阶补偿为0的基准电压,可以很好的满足本芯片的要求。

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