一款应用于物联网芯片的皮安级CMOS电压基准源

作者：周爽; 陈新伟^*

来源：电子技术应用, 2019, 45(11): 42-46.

DOI：10.16157/j.issn.0258-7998.190718

• 电压基准
• 线性调整率
• PSRR
• 物联网

设计了一种应用于物联网芯片的极低功耗电压基准源。由于漏致势垒降低(Drain-Induced Barrier Lowering,DIBL)效应,栅致漏极泄漏(Gate-Induced Drain Leakage, GIDL)效应及栅-漏电容馈通效应的影响,传统的基于MOS管漏电流的皮安级电压基准源虽然可以实现较低的温度系数,但是线性调整率及电源抑制比(Power Supply Rejection Ratio, PSRR)过低,大大限制了其在具有高电源噪声的物联网芯片中的应用。在传统的双MOS管电压基准源基础上,基于0.18μm CMOS工艺,设计了一种新型的自稳压五MOS管电压基准源。Spectre仿真结果显示,0～120℃范围内,该自稳压五MOS管电压基准源的平均温度系数为39.2 ppm/℃;电源电压1.0～2.0 V范围内,该电压基准源的线性调整率为33.4 ppm/V;负载电容3 pF情况下,该电压基准的PSRR性能为-9 dB@0.01 Hz及-62 dB@100 Hz。另外,在该0.18μm CMOS工艺下,该电压基准的电流消耗仅为59 pA@27℃,版图面积仅为5 400μm2。

• 单位
  黔东南民族职业技术学院