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A Sub-1-V Low-Noise Bandgap Voltage Reference

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标签: BiCMOS

BiCMOS

带隙基准

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噪声测量

噪声测量

A  new  sub-1-V  bandgap  voltage  reference  is  presented  in  this  paper,  which  has  advantages  over  the  prior  arts  in  terms  of  output  noise  and  compatibility  with  several  fabrication  processes.  The  topology  allows  the  reference  to  operate  with  a  supply  voltage  as  low  as  1  V  by  employing  the  reverse  bandgap  voltage  principle  (RBVP).  It  also  has  an  attractive  low-noise  output  without  the  use  of  a  large  external  filtering  capacitor.  The  design  was  fabricated  with  a  0.5-mum  BiCMOS  process,  but  it  is  compatible  with  most  CMOS  and  BiCMOS  fabrication  processes.  The  entire  die  area  is  approximately  0.4  mm2,  including  all  test  pads  and  dummy  devices.  Theoretical  analysis  and  experimental  results  show  that  the  output  noise  spectral  density  is  40  nV/radicHz  with  a  bias  current  of  20  muA.  Moreover,  the  peak-to-peak  output  noise  in  the  0.1-10  Hz  band  is  only  4  muV.  The  untrimmed  reference  has  a  mean  output  voltage  of  190.9  mV  at  room  temperature,  and  it  has  a  temperature  coefficient  in  the  -40degC  to  +125degC  range  of  11  ppm/degC  (mean)  with  a  standard  deviation  of  5  ppm/degC.

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