[已解决]请教高手这个bandgap的启动问题，内附详图

mywish

想的不是很清楚，

风在吼

图1和图3是真实芯片里面的电路,不过用上了chopper

通过大家的讨论我想到了一个可能性，就是当二极管低于阈值电压时，不是完全截至的，可以当做电阻很大负载的情况，
这就是说，有可能有低于阈值电压的简并点，并且运放的反馈被建立起来了，就是说运放的两端电压相等而且低于阈值电压
。这就是图3左边偏置电路的用意。

但问题又来了既然图3有这个问题，图1应该也有啊，但图1并没有用启动电路,迷惑啊！

wind2000sp3

都没有启动电路，都应该有。因为Op的电流源都没有被提供出来。一般情况下，电流源是由Bandgap提供的，但是bandgap的启动又会依靠Op是否能够正常工作，所以在电路最开始的时候，如果没有电流源是不行的。
第三个电路左下角的电路是用来保证电路启动后，帮助OP的直流工作点达到需要的要求用的。因为这个Op的CMRR不是Rail-to-Rail的，这个电路帮助电路在启动后瞬时间内让Op正常工作

amodaman

完全同意wind2000sp3的观点，前面两个电路在公司里面根本通不过审核，无论你辩解的多精巧。

第三个电路的启动电路也许会耗费一点电流，在地功耗设计中是要改进的。最简单的办法就是把两个diode-connected的PMOS和NMOS都分别反接，上面的PMOS的沟道长度很小，宽度很宽，下面的NMOS的沟道场都很长，宽度很小，那么通过这个支路的漏电电流就足可以把整个电路带动起来了，而且耗费在启动上面的电流最多只有100pA。这个设计在大批量生产（上亿颗的出货量）的芯片中已经得到验证了，不过当初我做的时候老板还是不满意我冒这样的风险，不过还好，没有出现不启动的情况。

navyhu

谈到启动问题的时候,首先应该区分好两种启动情况:
1.是需要跟随电源的爬升启动的
2.是电源已经ready,当使用Enable信号控制这个block的启动问题
不知楼主是1还是2??

amodaman

对于上面的问题，Enable信号从哪里来？数字部分还没起来啊？从应用板上的电钮中来？

所以第二中启动的状况不是bandgap关注的情况。

navyhu

在一些SOC设计中是会出现第二种情况的

guang3000

谢谢大家的热情帮助和解答！！！

   

图一和图三的 VB 是同一个吗？

    启动电路已添加

   

hehe 其实每一个都需要启动成分在里面................... 图一其实也包含了启动成分在里面,至于启动电路的做法则是从偏置电压VB 处着手,你要设定好VB所能对 应启动电流的大小,从而可以省略掉看似没有启动电路的做法.... 所以说你Bias电路启动电路一定需要 添加,另外既是当 REF电路没有启动时,你的VB所能灌入BJT电流的大小是需要注意的. 另外图一的做法会引入一定的system offset...,所以Loop Gain需要... 图二是需要添加启动的,不加的话则很容易出问题... 图三就不说了

    谢谢，终于搞明白了，原来图1一开始运放的偏置电路建立得很快，于是便通过输出级的pmos向二级管流 过电流，或者说把输出点的电压拉高，从而启动bandgap。 ,这种做法的环路增益和PSRR是没图3的高,因为运放第二级输出点的阻抗被降低了。

   

都没有启动电路，都应该有。因为Op的电流源都没有被提供出来。一般情况下，电流源是由 Bandgap提供的，但是bandgap的启动又会依靠Op是否能够正常工作，所以在电路最开始的时候，如果没 有电流源是不行的。第三个电路左下角的电路是用来保证电路启动后，帮助OP的直流工作点达到需要的要求用的。因为这个 Op的CMRR不是Rail-to-Rail的，这个电路帮助电路在启动后瞬时间内让Op正常工作

    同意你的看法

   

完全同意wind2000sp3的观点，前面两个电路在公司里面根本通不过审核，无论你辩解的多精巧 。 第三个电路的启动电路也许会耗费一点电流，在地功耗设计中是要改进的。最简单的办法就是把两个 diode-connected的PMOS和NMOS都分别反接，上面的PMOS的沟道长度很小，宽度很宽，下面的NMOS的沟道 场都很长，宽度很小，那么通过这个支路的漏电电流就足可以把整个电路带动起来了，而且耗费在启动 上面的电流最多只有100pA。这个设计在大批量生产（上亿颗的出货量）的芯片中已经得到验证了，不过 当初我做的时候老板还是不满意我冒这样的风险，不过还好，没有出现不启动的情况。

    第一个电路应该还是能正常工作的，其实有个斩波的部分我没画出来，但相信影响不大

   

谈到启动问题的时候,首先应该区分好两种启动情况: 1.是需要跟随电源的爬升启动的 2.是电源已经ready,当使用Enable信号控制这个block的启动问题不知楼主是1还是2??

    第一个电路是跟随电源的爬升启动的，而第三个电路是ENABLE控制启动的，它的启动电路可以把电源ready后不启动的状态变为启动。对于第一个来说，如果电源ready后还不启动，就没法了。

hanjingyu2009

为了防止2009这个号也像2008那个号一样变成“禁止访问”，还是应该参与一下论坛的谈论比较好。
回答会有信元吧？
观点与amazehe相同，不过看了好久这个电路，总想写下来
我认为：
设第二级输出为VO。电阻R1（左）；R2（右上）,R3（右下）。
整体来讲，V+是VT+（VO-VT)*R3/(R2+R3),作为反馈输入；V-是VT，作为参考。VO与V+反向，使输出稳定。电阻与BJT是温漂较小。
第一个的电路应该不存在启动问题，内置电流源是自启动的，VO直接反馈到V+。
第二个的电路存在启动问题，当VO小于VREF+VTmos时，射级输出器停止，输入V+的电压电流由VREF逆向提供，V+随温度的变化截止到VO，无法反馈回来，所以电路失效。
第三个的电路就是在射级输出器停止工作时，提供一个电流，强迫V-升高，使VO变大，从而射级输出器工作，电路进入正常状态，启动电路停止。
输出电压：[(V+)-(V-)]*gm=VO，带入的话可以算出输出电压。

本人新手，有错误敬请原谅。好多名词不认识，乍一看简并还以为是量子力学呢。。。

cto

Thank you very much.