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研究生:賴立峰
研究生(外文):Li-Feng Lai
論文名稱:以NMOS電阻作0.2ppm/C曲線補償能隙參考電壓電路
論文名稱(外文):A 0.2ppm/C Curvature-Compensated Bandgap Voltage Reference by NMOS Resistance
指導教授:鄭木火
指導教授(外文):Mu-Huo Cheng
學位類別:碩士
校院名稱:國立交通大學
系所名稱:電機與控制工程系所
學門:工程學門
學類:電資工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2004
畢業學年度:92
語文別:中文
論文頁數:44
中文關鍵詞:能隙參考電壓電路曲線補償
外文關鍵詞:bandgap voltage referencecurvature-compensated
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在能隙參考電壓電路以曲線補償來降低非線性項的影響是近年來研究設計能隙參考電壓電路的一重要課題。
其中有以不同溫度係數的電阻產生高階項或利用BJT的beta(T)對溫度的特性來降低非線性項的效應。
本論文提出一個新架構來降低非線性項的影響。我們利用 NMOS 在三極區工作時其可視為一壓控電阻;
此電阻值在閘源極電壓不變時由於電子遷移率隨溫度增加而降低,因此電阻值之隨溫度變化是正溫度係數但是非線性。
而由此非線性的溫度係數,即可用來補償非線性項產生的溫度係數,
進而將輸出參考電壓對溫度變化的敏感度降的更低。我們並以台積電 0.35 um 3P3M
SiGe BiCMOS 製程來實現此參考電壓電路。經後段模擬結果 (Post-Sim),本電路輸出電壓值為 1.15 V,
溫度係數為 0.2 ppm/C,消耗功率是 1.5 mW,電源電壓雜訊抑制比在 100 Hz 時為 -59 dB。
In the bandgap reference circuit, applying the curvature-compensated technique to
reduce the effect of the nonlinear dependence of the base-emitter voltage with temperature
is an important research topic in recent years. Several approaches using
high-order temperature-dependent resistors or the temperature characteristics of
the current gain beta of a bipolar transistor have been proposed.
This thesis presents a new curvature-compensated bandgap voltage
reference; the circuit uses the voltage control resistance of an NMOS
operated in the triode region to generate a
nonlinear dependence with positive temperature coefficients because
the electron mobility decreases as the temperature increases.
This nonlinear dependence is used to compensate for the nonlinearity of the base-emitter voltage with
temperature. The proposed circuit is implemented using the TSMC 0.35um 3P3M SiGe BiCMOS technology. The design IC,
after post simulation, attains the output reference voltage 1.15 V,
temperature coefficient of 0.2 ppm/C,power consumption 1.5 mW
and power supply noise rejection ratio -59 dB at 100 Hz.
中文摘要...i
英文摘要...ii
致謝...iii
圖目錄...vi
表目錄...vii
1 緒論...1
1.1 能隙參考電壓電路基本觀念與研究動機...1
1.2 文獻回顧...2
1.2.1 以不同溫度係數的電阻產生高階項來抵消非線性項的效應,[8]...2
1.2.2 PTAT及定電流(對溫度)流經BJT產生不同溫度係數的Vbe(T),[10]...2
1.2.3 利用BJT bata(T)的曲線補償能隙參考電壓電路,[4]...4
1.2.4 以切換電容電路為開關取得適當T0值的曲線補償能隙參考電壓電路,[12]...5
1.3 研究目的...6
1.4 研究方法...7
1.5 論文架構...8
第二章 普通的能隙參考電壓電路...9
2.1 基本理論...9
2.2 非線性項造成的限制...11
第三章 以NMOS元件作曲線補償之能隙參考電壓電路...13
3.1 理論分析...13
3.2 電路設計...16
3.3 使用最小平方誤差法(Least Square Error)的曲線近似...25
第四章 電路模擬結果與分析...28
4.1 溫度變化分析...28
4.2 電源電壓變化分析...28
4.3 製程變動分析...32
4.4 電源電壓訊號抗拒比和輸出雜訊之分析...37
第五章 曲線補償之能隙參考電壓電路佈局結果...40
5.1 系統佈局結果...40
5.2 規格列表...41
第六章 結論與未來展望...42
6.1 結論...42
6.2 未來展望與建議...43
參考文獻
[1] R. J. Widlar, ``New developments in IC voltage regulators," {\sl IEEE J. Solid-State Circuits},vol. SC-6, pp. 2-7, Feb. 1971.
[2] P. R. Gray, {\sl Analysis and Design of Analog Integrated Circuits}, John Wiley \& Sons, 2001.
[3] B.-S. Song and P. R. Gray, ``A precision curvature-compensated CMOS bandgap reference," {\sl IEEE J. Solid-State Circuits.},
vol. SC-18, pp. 634-643, Dec. 1983.
[4] I. Lee, G. Kim, and W. Kim, ``Exponential curvature-compensated BiCMOS bandgap reference," {\sl
IEEE J. Solid-State Circuits}, vol. 29, pp. 1396-1403, Nov. 1994.
[5] G. A. Rincon-Mora and P. E. Allen, ``A 1.1-V current-mode and piecewise-linear curvature-corrected bandgap reference," {\sl
IEEE J. Solid-State Circuits}, vol. 33, pp. 1551-1554, Oct. 1998.
[6] J. M. Audy, ``Bandgap voltage reference circuit and method with low TCR resistor in parallel with high TCR and in series with low TCR portions of tail resistor," U. S. Patent 5,292,122, March
1994.
[7] G. A. Rincon-Mora, {\sl Voltage References-From Diodes to Precision High-Order Bandgap Circuits,} New York: Wiley, 2002.
[8] K. N. Leung, K. T. Mok, and C. Y. Leung, ``A 2-V 23-$\mu{A}$ 5.3-$ppm/^\circ{C}$ Curvature-Compensated CMOS Bandgap Voltage Reference," {\sl
IEEE J. of Solid-State Circuits}, vol. 38, No. 3, March 2003.
[9] I. M. Filanovsky and Ahmed Allam, ``Mutual Compensation of Mobility and Threshold Voltage Temperature Effects with Applications in CMOS Circuits,"
{\sl IEEE Transactions on Circuit and Systems-I:Fundamental Theory and Applications}, vol. 48, NO. 7, July 2001.
[10] P. Malcovati, F. Malobertu, C. Fiocchi, and M. Pruzzi, ``Curvature-Compensated BiCMOS Bandgap with 1-V Supply Voltage,"
{\sl IEEE J. of Solid-State Circuits}, vol. 36, No. 7, March 2001.
[11] S.Y. Chin and C.Y. Wu, ``A New Type of Curvature-Compensated CMOS Bandgap Voltage References," {\sl
Int. Symposium on
VLSI Technology, Systems, and Applications,} pp. 398-402, May 1991.
[12] K. C. Tiew, J. Cusey and R.Geiger, ``A Curvature Compensation Technique for Bandgap Voltage References Using Adaptive Reference
Temperature," {\sl IEEE International Symposium on Circuits and Systems,} vol.4, pp. 265-268, May 2002.
[13] C. Popa and O. Mitrea, ``Optimal Curvature-Compensated BiCMOS Bandgap Reference," {\sl Proceedings of the 2nd International
Symposium on Image and Signal Processing and Analysis,} pp. 507-510, June 2001.
[14] J. P. C. Cajueiro and A. Einstein, ``CMOS Bandgap with Base-Current Thermal Compensation,"
{\sl Proceedings of the 15th Symposium on Integrated Circuits and Systems
Design,} pp. 345-349, Sept. 2002.
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1. 黃程貫(1998)。德國勞工派遣關係之法律結構。政大法學評論,60,274-300。
2. 黃坤祥(2003)。原住民勞動合作社經營與組織管理之探討。合作經濟,79,1-10。
3. 焦興鎧(1997)。對部分時間工作者之法保障-歐美國家之經驗。政大法學評論,58,285-302。
4. 傅仰止(1985)。都市山胞的回顧與前瞻。思與言,23(2),177-193。
5. 鄭津津(1998)。勞動派遣相關法律問題之探討。就業與訓練,16(6),12-16。
6. 劉鳳珍(2004)。約聘狂潮-考驗你的雇用價值。Cheers雜誌,2004.4月號,134-139。
7. 劉愛生(1993)。派遣勞動組織活動與外包承攬制的差異性。勞工行政,67,47-49。
8. 黃坤祥(2002)。文化認知差異與高高屏地區原住民人力運用之探討。原住民教育季刊,28,53-89。
9. 簡建忠(1999)。台灣派遣勞工對派遣工作看法之研究。勞資關係論叢,9,99-124。
10. 黃坤祥(2001c)。原住民文化、教育與工作權之探討(下)。勞資關係月刊,20(3),28-33。
11. 楊通軒(1998)。勞動派遣立法必要性之研究。全國律師,2(7),34-41。
12. 黃坤祥(2001b)。原住民文化、教育與工作權之探討(中)。勞資關係月刊,20(2),38-41。
13. 黃坤祥(2001a)。原住民文化、教育與工作權之探討(上)。勞資關係月刊,20(1),27-33。
14. 陳珍珍(2004)。日本企業人力資源運用方式及其問題的探討-以非典型工作型態為例。政大勞動學報,15,45-77。
15. 陳正良(1994)。派遣業勞工之僱用關係與勞動條件。勞資關係月刊,12(12),6-15。