Brokaw bandgap reference is a voltage reference circuit widely used in integrated circuits, with an output voltage around 1.25 V with low temperature dependence. This particular circuit is one type of a bandgap voltage reference, named after Paul Brokaw, the author of its first publication. In the Brokaw bandgap reference, the circuit uses negative feedback (by means of an operational amplifier) to force a constant current through two bipolar transistors with different emitter areas. By the Ebers–Moll model of a transistor,
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| - Referència de bandgap de Brokaw (ca)
- Brokaw bandgap reference (en)
- ブロコウ・セル (ja)
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| - ブロコウ・セル（Brocaw cell, Brokaw bandgap reference）は、集積回路において広く用いられている基準電圧回路の一種である。出力電圧は、1.25Vで温度依存性が小さい。この回路は、バンドギャップ・リファレンスの一種であり、後に考案者の名前を冠して呼ばれるようになった。 ブロコウ・セルは、内部に正の電圧依存性と負の電圧依存性を有する節点を持ち、それらの特性を相殺することで、全体として電圧依存性の小さいバンドギャップ・リファレンスとして、動作する。さらに、内部節点は、として用いることも可能である。 ブロコウ・セルは負帰還を用い、エミッタサイズの異なるバイポーラトランジスタに同じ電流を流すように動作している。 によれば、
* 大きなエミッタサイズのトランジスタは、同一電流下において、小さいエミッタサイズのトランジスタより、ベース・エミッタ間電圧が小さい
* 上記、ベース・エミッタ間電圧の電圧差は正の温度依存性を持つ。
* ベース・エミッタ間電圧は負の温度依存性を持つ これらの電圧を加算して回路の出力としている。素子定数を最適に設計することにより、2つの温度依存性を相殺している。 (ja)
- Brokaw bandgap reference is a voltage reference circuit widely used in integrated circuits, with an output voltage around 1.25 V with low temperature dependence. This particular circuit is one type of a bandgap voltage reference, named after Paul Brokaw, the author of its first publication. In the Brokaw bandgap reference, the circuit uses negative feedback (by means of an operational amplifier) to force a constant current through two bipolar transistors with different emitter areas. By the Ebers–Moll model of a transistor, (en)
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| - Brokaw bandgap reference is a voltage reference circuit widely used in integrated circuits, with an output voltage around 1.25 V with low temperature dependence. This particular circuit is one type of a bandgap voltage reference, named after Paul Brokaw, the author of its first publication. Like all temperature-independent bandgap references, the circuit maintains an internal voltage source that has a positive temperature coefficient and another internal voltage source that has a negative temperature coefficient. By summing the two together, the temperature dependence can be canceled. Additionally, either of the two internal sources can be used as a temperature sensor. In the Brokaw bandgap reference, the circuit uses negative feedback (by means of an operational amplifier) to force a constant current through two bipolar transistors with different emitter areas. By the Ebers–Moll model of a transistor,
* The transistor with the larger emitter area requires a smaller base–emitter voltage for the same current.
* The difference between the two base–emitter voltages has a positive temperature coefficient (i.e., it increases with temperature).
* The base–emitter voltage for each transistor has a negative temperature coefficient (i.e., it decreases with temperature). The circuit output is the sum of one of the base–emitter voltages with a multiple of the base–emitter voltage differences. With appropriate component choices, the two opposing temperature coefficients will cancel each other exactly and the output will have no temperature dependence. In the example circuit shown, the opamp ensures that its inverting and non-inverting inputs are at the same voltage. This means that the currents in each collector resistor are identical, so the collector currents of Q1 and Q2 are also identical. If Q2 has an emitter area that is N times larger than Q1, its base-emitter voltage will be lower than that of Q1 by a magnitude of kT/q*ln(N). This voltage is generated across R2 and so defines the current I in each leg as kT/q*ln(N)/R2. The output voltage (at the opamp output) is therefore VBE(Q1) + 2*I*R1, or VBE(Q1)+2*kT/q*ln(N)*R1/R2. The first (VBE) term has a negative temperature coefficient; the second term has a positive temperature coefficient (from the T term). By an appropriate choice of N and R1 and R2, these temperature coefficients can be made to cancel, giving an output voltage that is nearly independent of temperature. The magnitude of this output voltage can be shown to be approximately equal to the bandgap voltage (EG0) of Silicon extrapolated to 0 K. (en)
- ブロコウ・セル（Brocaw cell, Brokaw bandgap reference）は、集積回路において広く用いられている基準電圧回路の一種である。出力電圧は、1.25Vで温度依存性が小さい。この回路は、バンドギャップ・リファレンスの一種であり、後に考案者の名前を冠して呼ばれるようになった。 ブロコウ・セルは、内部に正の電圧依存性と負の電圧依存性を有する節点を持ち、それらの特性を相殺することで、全体として電圧依存性の小さいバンドギャップ・リファレンスとして、動作する。さらに、内部節点は、として用いることも可能である。 ブロコウ・セルは負帰還を用い、エミッタサイズの異なるバイポーラトランジスタに同じ電流を流すように動作している。 によれば、
* 大きなエミッタサイズのトランジスタは、同一電流下において、小さいエミッタサイズのトランジスタより、ベース・エミッタ間電圧が小さい
* 上記、ベース・エミッタ間電圧の電圧差は正の温度依存性を持つ。
* ベース・エミッタ間電圧は負の温度依存性を持つ これらの電圧を加算して回路の出力としている。素子定数を最適に設計することにより、2つの温度依存性を相殺している。 (ja)
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