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차량용 밴드갭 기준 전압을 위한 고차 곡률 보상 방법 : High-Order Curvature Compensation Technique for Automotive Bandgap Reference

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Authors

하동우

Advisor
김수환
Major
공과대학 전기·정보공학부
Issue Date
2016-08
Publisher
서울대학교 대학원
Keywords
밴드갭high-order curvature compensationtemperature coefficientautomotive
Description
학위논문 (석사)-- 서울대학교 대학원 : 전기·정보공학부, 2016. 8. 김수환.
Abstract
밴드갭 기준 전압 (BGR) 회로는 ADC, DRAM, flash memory 같은 제품에 널리 사용되고 있다. BGR 회로는 PTAT (proportional to absolute temperature) 와 CTAT (complement to absolute temperature)의 합에 의해 온도에 둔감하다. 특히나 차량용 제품에서는 매우 필수적인 회로이기도 하다. 차량용 BGR 은 자동차의 열기와 냉기 환경에서 지속되어야 함으로 매우 넓은 온도 범위에서 동작 하여야 한다.

Conventional BGR 은 3가지 주요 소자들을 사용하고 있다: mosfet, 저항, BJT. BGR 에서의 저항은 성능을 결정 할 수 있는 중요한 소자이다. 그러므로 이 저항 값을 쉽고 빠르게 찾기 위해 본 논문에서는 엑셀을 이용한 programmable BGR designer 를 제시하였다. 간단한 test circuit 으로 base-emitter 전압을 파악한 후 몇 번의 iteration 을 통해 구해진 VREF 와 설계 목표 출력 전압의 오차를 보정 매개변수로 생성하여 좀 더 새로운 출력 전압을 목표로 계산해낸다.

Conventional BGR 관점에서 보면, PTAT 와 CTAT 는 1차 온도 계수만을 보상한다. 하지만 차량용 제품의 BGR 은 매우 정밀한 성능을 요구해, conventional BGR 로서는 부족하며, 1차 외에 고차 온도 계수를 보상하는 방법이 몇 번 제안된 적이 있다. 1차 온도 계수만 보상하는 것이 아니라, 고차 온도 계수도 보상하는 방법이 두 개의 BGR 곡률 합을 통해 제시되었다. 본 논문에서는 1개의 BGR core 에서 2개의 곡률을 생성해 합쳐서 고차 곡률 보상 방법을 제안하였다.
Language
Korean
URI
https://hdl.handle.net/10371/122815
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