← 返回 JSSC 论文列表JSSC 2021第6期Other0.18-μmBandgap Reference
12 A 18-nW 735-dB PSRR 02-ms Startup Time CMOS Voltage Reference With Self-Biase
本文提出了一种采用自偏置和电容耦合方案的纳瓦级CMOS电压基准,显著提升了PSRR和建立时间。
0.18-μm CMOS, 1.8 nW, 0.2 ms建立时间, -73.5-dB PSRR
CMOS电压基准自偏置电容耦合PSRR纳瓦级功耗
▸创新点1:自偏置方案(方法创新) - 采用自偏置技术替代传统偏置电路,显著降低功耗至1.8 nW,同时实现-73.5 dB的PSRR,解决了低功耗与高PSRR的矛盾。
▸创新点2:电容耦合方案(电路创新) - 通过电容耦合技术优化信号路径,将启动时间缩短至0.2 ms,相比传统方案提升了一个数量级,且无需额外功耗。
▸创新点3:无辅助放大器设计(系统创新) - 完全摒弃功耗密集型辅助放大器和偏置电路,通过自洽架构实现62 ppm/°C的温度系数,在-40°C至130°C范围内保持稳定性。
▸创新点4:全集成CMOS实现(工艺创新) - 在0.18μm CMOS工艺中集成所有功能模块,实现1.1 mV的标准偏差和0.43%的3σ精度,验证了方案的工艺兼容性。
Abstract
This article presents a nanowatt CMOS voltage
reference using self-biased and capacitively coupled schemes for
improving the power supply rejection ratio (PSRR) and settling
time without power-intensive auxiliary amplifiers and bias
circuits. The chip was fabricated in a 0.18- μm CMOS process.
With the proposed schemes, the design can achieve a 1%
settling time of 0.2 ms and a −73.5-dB PSRR at 100 Hz while
only consuming 1.8 nW. The average temperature coefficient
of 15 chips is 62 ppm/
◦C in a te