基于CMOS工艺的低功耗带隙基准电压源设计

随着现代电子技术的发展，高性能集成电路对电源管理提出了更高的要求。带隙基准电压源作为一种高精度、低温度系数的电压参考模块，在模拟电路和混合信号电路中占据重要地位。本文提出了一种基于CMOS工艺的低功耗带隙基准电压源设计方案，通过引入新型电流镜结构和优化电路拓扑，有效降低了功耗并提升了温度稳定性。

首先，该设计采用双极性晶体管的基极-发射极电压差特性，结合电阻分压网络，实现了稳定的基准电压输出。其次，通过引入自偏置电路，增强了系统的抗干扰能力，并显著提高了电源抑制比（PSRR）。此外，针对低功耗需求，设计中采用了动态偏置调整机制，进一步减少了静态电流消耗。

实验结果表明，所设计的带隙基准电压源在-40℃至125℃的工作温度范围内，温度漂移小于10 ppm/℃，功耗仅为100 μA，充分满足了便携式设备及低功耗应用的需求。本研究为高性能基准电压源的设计提供了新的思路与实现路径。