来大神解释一下关于BJT的基级补偿电阻的问题

遍体林香

按照一阶近似计算的，我们的目的是得到PTAT电流，Rb这个电阻对deta Vbe并没有补偿效果，对最终的PTAT电流也没有补偿效果，意思是啥

gtfei

DVBE一般不需要补偿，产生的PTAT电流线性度挺高的。
VBE的线性度比较差，一般是改变PTAT电流，改变的电流copy出去补偿给到单独的三极管进行VBE温度补偿。
你这个环路是产生PTAT电流的，VBE和DVBE再单独产生，不能直接用这个环路的，环路本身是靠运放建立的，正负反馈都有，产生的电压值太弱了不能直接用。

遍体林香

   

gtfei 发表于 2023-8-22 17:44
DVBE一般不需要补偿，产生的PTAT电流线性度挺高的。
VBE的线性度比较差，一般是改变PTAT电流，改变的电流co ...

实际上在敢问105度以后，PTAT的线性度开始下降了，高精度设计需要补偿，而且不同工艺的BJT不一样，线性度有些会更差，达到2.5%

gtfei

   

遍体林香 发表于 2023-8-24 11:21
实际上在敢问105度以后，PTAT的线性度开始下降了，高精度设计需要补偿，而且不同工艺的BJT不一样，线性度 ...

你的图中右边部分推导最后的地方，IPTAT=I0=DVBE/R0是错误的，应该是：
IPTAT = I0 = (VB-VBE2)/R0 = (VA-VBE2)/R0 = (VBE1-VBE2 + RB*IPTAT/(β+1))/R0 = (DVBE + RB*IPTAT/(β+1))/R0，
if R0=RB, then, IPTAT=DVBE/R0 * (β+1)/β      -->     很明显IPTAT电流被改变了，加入了β相关的调整

此时将IPTAT复制出去给到三极管Q3（Q3尺寸等于Q1），则根据VBE=VT*ln(Ic/Is0)可知：
VBE3 = VT * ln(IPTAT * β/(β+1) /Is0)  = VT*ln(DVBE/R0 * (β+1)/β * β/(β+1) / Is0) = VT*ln(DVBE/R0/Is0) =VT*ln( VTln(m)/R0/Is0 )    -->   与β无关

对比于给Q3一个恒定的不变的电流Icon
VBE3 = VT*ln(Icon * β/(β+1)) 中，VT / Icon为常数, β随温度变化引起VBE3的非线性变化。

另外对于你所说的 “105度以后，PTAT的线性度开始下降了” ，我这边并没有得出相关结论，你附图的左边部分就是在推导DVBE并不会受β值影响，则
VPTAT=DVBE=VT*ln(m)，PTAT电压只受VT、ln(m)两个常数的影响，线性度应该能够得到保证，
IPTAT=DVBE/R0=VT*ln(m)/R0，PTAT电流只受VT、ln(m)两个常数和一个R0温度系数的影响，难不成高温下你的R0温度系数发生了较大范围变化导致了IPTAT的线性度不好？

对于高精度设计而言，DVBE的线性度是够用的，而VBE的线性度确实不太够，需要使用手段去补偿校正。

遍体林香

   

gtfei 发表于 2023-8-24 14:35
你的图中右边部分推导最后的地方，IPTAT=I0=DVBE/R0是错误的，应该是：
IPTAT = I0 = (VB-VBE2)/R0 = (VA- ...

我又查看一下，确实是最后的I0的计算有问题：detaVbe取值错了；

感谢大神；

所以根据计算结果：
左边的电路是得到一个B无关的PTAT电压和电流；
右边的电路是得到一个与无关的Vbe电压。