摘要：本文采用了CSMS 0.18um工艺，利用了二极管连接的MOS管的负温度系数电压特性与在亚阈值状态工作的级联MOS管具有正温度系数电压进行叠加。设计了一款运行于亚阈值区的全CMOS结构的参考电压源，输出电压为0.495V，正常运行时电流在1.8V的电源电压下仅为8nA，具有低输出电压、低功耗的特征。在 -40℃--140℃的范围内，温度系数为11.2ppm/℃。电路在1V即可正常工作，具有宽工作电压范围，电源电压抑制比为-42.4dB,完全满足现代SOC设计的需求，也可应用于AD/DA转换芯片中，具有广泛的应用前景。

关键词：电压基准源  亚阈值区  低功耗  全CMOS结构  输出低电压

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摘要

Abstract

第一章 绪论-1

1.1 研究的背景及意义-1

1.2本文的研究工作-1

1.3本文的内容及结构-2

第二章 电路结构-3

2.1传统电压基准源-3

2.2本文设计的电压基准源电路-5

2.2.1 启动电路-5

2.2.2 电流镜电路-6

2.2.3 亚阈值电流产生电路与CTAT电压产生电路-7

2.2.4 正温度系数产生电路-9

2.2.5 总体结构-11

第三章 电路仿真-12

3.1 时域仿真及功耗-12

3.2 温度系数-12

3.3 输出电压随电源电压变化-13

3.4 电源电压抑制比-14

3.5 误差分析-14

3.6 测试结果与同类型设计的对比-15

第四章 版图设计-16

4.1 MOS管的结构与设计-16

4.2 版图绘制中的注意点-18

4.2.1 MOS管的结构-18

4.2.2 MOS管的匹配-19

4.2.3 闩锁效应-20

4.3 本设计中的电路版图及相关检查结果-21

4.3.1 版图设计-21

4.3.2 DRC检查-21

4.3.3 LVS检查-22

第五章 总结与展望-24

5.1 总结-24

5.2 今后的研究方向-24

参考文献-26

致谢-28