مرجع جریان 100μA با ضریب تغییرات دمایی پایین مبتنی بر ترکیب ترانزیستورهای زیر آستانه و اشباع

در این مقاله یک مرجع جریان با تکنیک ترکیب ساختار ترانزیستورهای اشباع و زیرآستانه ارایه می شود. در این کار ابتدا با هریک از این ساختارها جریان های PTAT و CTAT تولید و با یکدیگر ترکیب شد. سپس برای دستیابی به ضریب تغییرات دمایی پایین جریان های خروجی این دو ساختار با ضرایب مناسبی جمع گردید تا یک جریان مرجع برابر با µA100 به دست آید. مدار پیشنهادی برای این مرجع جریان در تکنولوژی 0.18μm CMOS TSMC طراحی و جانمایی آن به ابعاد 177.4μm×180.5μm در نرم افزار Cadence رسم و مدار استخراج شده از آن شبیه سازی شد. نتایج شبیه سازی نشان دادند که این مرجع جریان در بازه دمایی ºC40- تا ºC120 برای حالت TT دارای ضریب تغییرات دمایی ppm/ºC3.68 می باشد. علاوه بر این، میانگین ضریب تغییرات دمایی آن برای 1000 بار تکرار مونت کارلو برابر ppm/ºC 16.384 است. همچنین نتایج شبیه سازی نشان داد که این مدار نسبت به تغییر یک ولتی ولتاژ تغذیه دارای حساسیت 2.9% می باشد. ولتاژ دو سر این مرجع جریان در 98% مقدار نامی خود برابر mV396 است. توان مصرفی این مدار در ولتاژ تغذیه V8/1 برابر 39.67µW است.