跟着集成电路技能的广泛应用及集成度的不断增加，超大规模集成电路（VLSI）的功耗、芯片内部的温度不断提高，温度维护电路已经成为了很多芯片规划中必不可少的一部分。本文在CSMC 0．5／μm CMOS工艺下，规划一种适用于音频功放的高精度带热滞回功用温度维护电路。
电路结构规划
整个电路结构可分为发动电路、PTAT电流产生电路、温度比较及其输出电路。下面具体介绍各部分电路的规划以及完成。文中所规划的温度维护全体电路图如图1所示。
发动电路
在与电源无关的偏置电路中有一个很重要的问题，那便是“简并”偏置点的存在，每条支路的电流可能为零，即电路不能进入正常作业状况，故有必要增加发动电路，以便电源上电时脱节简并偏置点。上电瞬间，电容C上无电荷，M7栅极出现低电压，M7～M9导通，PD（低功耗引脚）为低电平，M3将M6栅压拉高，因为规划中M2宽长比较小，而此刻又不导通，Q1～Q4支路导通，电路脱离“简并点”；跟着M6栅电位的持续升高，M2导通，M3源电位急剧下降，某时间M3 被关断，发动电路与偏置电路完成阻隔，%&&&&&%C两头电压稳定，为M7供给适宜的栅压，偏置电路正常作业。但是，当PD为高电平时，M4导通，将M6，M10 的栅电位拉低，使得整个电路处于低功耗状况。
温度比较及输出电路
因为晶体管的BE结正导游通电压具有负温度系数；PTAT电流进行I-V改换产生电压具有正温度特性；运用这两路电压不同的温度特性来完成温度检测，产生过温维护信号的输出，M26～M30，M33，M34构成一个两级开环比较器，反相器的接入是为了满意高转化速率的要求。M31，M32是低功耗管，M23～M25的作用是构成一个正反馈回路，以避免在临界状况产生不稳定性，一起又为电路产生了滞回区间。
比较器的两个输入端电压别离记为VQ和VR；M17～M22用来镜像基准源电路产生的PTAT电流，这儿它们与M14有着相同的宽长比。因而流经这三条支路的电流都为IPTAT。在常温下，M25截止，R2完成对PTAT电流的I-V改换，即VR=2IPTATR2，此刻VRVQ，比较器输出为低电平。跟着温度的升高，IPTAT不断增大，VR也随之增大。与此一起，晶体管BE结正导游通电压VQ以2．2 mV／℃的速度下降。当VR=VQ的瞬间，比较器产生翻转，使得输出为高电平，然后发动温度维护。在温度维护发动的一起，M25开端导通。此刻，流过R2 上的电流变为两部分，一部分是原来就存在的M19～M22供给的偏置电流，另一部分便是新引进的由M23～M25供给的电流。这样做的优点是在温度下降时，只要在温度低于开端的关断温度必定值时才干从头作业，相当于在关断点邻近构成热迟滞，有用地避免了热振动现象的产生。
为确保芯片在作业时不因温度过高而被损坏，温度维护电路是有必要的。这儿所规划的温度维护电路对温度灵敏性高，功耗低，其热滞回功用能有用避免热振动现象的产生，比较一般独自运用晶体管BE结的温度维护电路具有更高的灵敏度和精度，可广泛用于各种功率芯片内部。
