西工大cmos实验报告七

1、drcuiitsforstart)og；Baridga：pReference实验7带隙基准电路原理和设计本实验将采用的参考电路原理图如下:io2010SOQlu)ttT/j)0l仿真用bipolar实现的二极管的温度系数;参考右图所示，可得到仿真结果如下所示：.1:KT1衣也(H匚HraYw.qu-cmu电ca毗艸戸-3n*-oo?由仿真结果可以得到：二极管的温度系数为：匹1.9mV/K。T参照原理图，令VREF温度系数为0,计算电阻R0/R1、输出VREF；利用公式VrefVbe2m（區）n，欲使温度系数为0,则应其对温度求导Ri等于0。由（1）仿真结果可知：-Vbe21.9mV/K，且有上

2、0.087mV/K,m=1,n=8TT带入式上丄竺m（0）1nn土，即可求得R0/R1=10.5TTR/T因为上面的式子是在Vbe750mV,T300K的条件下计算得到的，且知VT26mV，带入式子VrefVbe2m(色)VTlnn，可得出Vref1.32V。&（电阻可以用串并联实现），电阻模型rrpoly2，（电阻可以用串并联实现），电阻模型rrpoly2，设IREF为1uA，计算R0、R1；2Kohm/方块，需采用实例化实现RoRoVTlnn26ln8二54K1103IrefR1545.14K10.54.仿真Vref随电源电压VDD(0-5V)的变化曲线，给出电路工作良好的VDD范围；仿真

3、结果如下图所示:由仿真结果可观察得到：电路工作良好的VDD范围为2V-5V。5.仿真Vref随温度（-40120）的变化曲线，调节电阻值使电压随温度变化较小（小于5mV），计算温度漂移系数XXppm/C*扫描结果如下：由仿真结果可知：当Ro52.9K时，电压随温度变化最小则当电阻Ro52.9K时，电压随温度变化的仿真图如下所示:L.%lf5L.I.JI7Qi.3177TLino1.14luC1l)从.lis文件中可得到vmax=1.3179E+00，vmin=1.3170E+00最大的电压差值（V）最大的电压差值（V）可求得此时的温度漂移系数:平均电压（v）温度变化范围（c）10(1.3179

4、1.3170)/2(12040)104.27(1.31791.3170)/2(12040)104.27附录：SP源文件1.仿真用bipolar实现的二极管的温度系数.2012303527*newMODEL*.protect.lib.HSPICE.LIBTT.lib.HSPICE.LIBTT_BIP.lib.HSPICE.LIBTTRES.unprotect*netlist*q2gndgndvbepnp5M=1i0vddvbe1uvvddvdd05vgndgnd00.DCbev(vbe).endVDDVDD仿真Vref随电源电压VDD(0-5V)的变化曲线，给出

5、电路工作良好的范围；.2012303527.protect*newMODEL*.lib.HSPICE.LIBTT.lib.HSPICE.LIBTT_BIP.lib.HSPICE.LIBTT_RES.unprotect*.SUBCKTBAND_GAP_Examplevddgndvrefm0net23net23vddvddpenhL=6e-6W=4e-6M=1m1net16net23vddvddpenhL=6e-6W=4e-6m4vrefnet23vddvddpenhL=6e-6W=4e-6M=1m2net23net16net35gndnenhL=2e-6W=4e-6M=1m3net16net16

6、net48gndnenhL=2e-6W=4e-6M=1xr2net42net067rrpoly2l=300uW=2uxr3net42net067rrpoly2l=300uW=2uxr4net42net067rrpoly2l=300uW=2uxr0net45net35rrpoly2l=54W=2uxr1net067vrefrrpoly2l=442uW=2uq2gndgndnet42pnp5M=1q1gndgndnet45pnp5M=8q0gndgndnet48pnp5M=1*.ENDS*x1vddgndvrefBAND_GAP_Example*vvddvdd05vgndgnd00*.option

7、spostacctprobe.DCbev(vref).end5.1仿真Vref随温度（-40120）的变化曲线，调节电阻值使电压随温度变化较小（小于5mV）.2012303527*newMODEL*.protect.lib.HSPICE.LIBTT.lib.HSPICE.LIBTTBIP.lib.HSPICE.LIBTT_RES.unprotect*.SUBCKTBAND_GAP_Examplevddgndvrefm0net23net23vddvddpenhL=6e-6W=4e-6M=1m1net16net23vddvddpenhL=6e-6W=4e-6m4vre

8、fnet23vddvddpenhL=6e-6W=4e-6M=1m2net23net16net35gndnenhL=2e-6W=4e-6M=1m3net16net16net48gndnenhL=2e-6W=4e-6M=1xr2net42net067rrpoly2l=300uW=2uxr3net42net067rrpoly2l=300uW=2uxr4net42net067rrpoly2l=300uW=2uxr0net45net35rrpoly2l=rlengthW=2uxr1net067vrefrrpoly2l=442uW=2uq2gndgndnet42pnp5M=1q1gndgndnet45pn

9、p5M=8q0gndgndnet48pnp5M=1*.ENDS.paramrlength=52.9u*x1vddgndvrefBAND_GAP_Example*vvddvdd05vgndgnd00*.optionspostacctprobe.DCbev(vref).end5.2.2012303527*newMODEL*.protect.lib.HSPICE.LIBTT.lib.HSPICE.LIBTT_BIP.lib.HSPICE.LIBTT_RES.unprotect*SUBCKTBAND_GAP_Exam

10、plevddgndvrefm0net23net23vddvddpenhL=6e-6W=4e-6M=1m1net16net23vddvddpenhL=6e-6W=4e-6m4vrefnet23vddvddpenhL=6e-6W=4e-6M=1m2net23net16net35gndnenhL=2e-6W=4e-6M=1m3net16net16net48gndnenhL=2e-6W=4e-6M=1xr2net42net067rrpoly2l=300uW=2uxr3net42net067rrpoly2l=300uW=2uxr4net42net067rrpoly2l=300uW=2uxr0net45net35rrpoly2l=52.9uW=2uxr1net067vrefrrpoly2l=442uW=2uq2gndgndnet42pnp5M=1q1gndgndnet45