شبیه سازی مدار مرجع ولتاژ بدون مقاومت

اصول عملکرد مدارات مرجع ولتاژ غالبا یکسان است. به این صورت که یک کمیت که تغییرات مثبت وخطی نسبت به افزایش دمادارد PTAT را با یک کمیت دیگر که نسبت به دما تغییرات منفی و خطی دارد CTAT به نحو مناسبی ترکیب می کنند تا یک ولتاژ و یا جریان ایجاد شود که با نسبت به دما تغییر نکند و یا حداقل تغییرات ناچیز و قابل اغماضی داشته باشد. یعنی دو پارامتر مداری کهضریب تغییرات دمایی عکس هم دارند با یکدیگر به گونه ای جمع می شوند که به عنوان مثال در مرجع ولتاژ تغییرات ولتاژ خروجینسبت به دما تقریبا صفر شود. با تاکید بر این نکته که ولتاژهای PTAT و CTAT هر دو مقادیر مثبتی دارند ولی آهنگ تغییرات دمایی هر کدام از آنها نسبت به دیگری معکوس است. مجموع این دو پارامتر مثبت باید با مقدار ولتاژ مرجع مورد نظر برابر شود . مداراتمرجع ولتاژ درگستره ی زیادی از کاربردهای متنوع اعم از مبدل های آنالوگ به دیجیتال، مدارات حافظه، کارت های هوشمند و RFIDمورد استفاده قرار میگیرد. در مدارات مرجع ولتاژ با ترانزیستورهای دوقطبی هسته ی اصلی این مدارها ولتاژ بیس امیتر است مقداراین ولتاژ در ترانزیستورها تغییر پیدا می کند و باعث ایجاد تغییر در ولتاژ خروجی مرجع می شود. ترانزیستورهای دوقطبی درتکنولوژی cmos دارای بهره ی ذاتی جریان کم هستند لذا مقاومت موجود در بیس ترانزیستورهای دوقطبی که به صورت دیودی متصل شده اند باعث تغییر در ولتاژ بیس امیتر می شوند عنصر دیگری که در این مدارها وجود دارد مقاومت است در مدارهای مرجعولتاژ برای کاهش مقدار جریان مصرفی نیاز به مقاومت های بزرگ می باشد که مشکلاتی از قبیل نویز حرارتی و بزرگ شدن سطحتراشه را به دنبال دارد. استفاده از ترانزیستورهای cmos که در ناحیه زیر آستانه کار می کنند باعث کم شدن سطح این مدارها، کاستن مصرف توان ، کاهش مقدار ولتاژ تغذیه مدار مرجع می شود. لذا در این پایان نامه سعی شده که مداری طراحی شود که همفاقد مقاومت باشد وهم ماسفت ها در ناحیه زیر آستانه کار کنند و مضافا با یک جبران ساز پویا عملکرد مدار در هر لحظه با دماکنترل و یک ولتاژ با حساسیت کم نسبت به دما در خروجی داشته باشیم.

کلیدواژه ها:

شبیه سازی مدار ، مرجع ولتاژ ، بدون مقاومت