带隙基准英文解释翻译、带隙基准的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【计】 band-gap reference

分词翻译：

带的英语翻译：

belt; bring; strap; strip; take; wear
【计】 tape
【化】 band
【医】 balteum; band; belt; chord; chorda; chordae; chordo-; cingule; cingulum
cord; desmo-; girdle; ribbon; strap; strip; taenia; taenia-; taeniae
tape; teni-; tenia; zona; zone
【经】 belt

隙的英语翻译：

crack; crevice; gap; interval; opportunity; rift
【化】 opening
【医】 gap; space; spatia; spatium; split

基准的英语翻译：

criterion; datum; norm; standard
【计】 base; baseline; BM
【经】 reference frame

专业解析

带隙基准（Bandgap Reference）的汉英词典式详解

在电子工程领域，带隙基准（Bandgap Reference）是一种高精度、低温度系数的电压基准源电路。其名称源于其核心原理与半导体材料的带隙电压（Bandgap Voltage）密切相关。

1. 术语解析与核心原理

带隙（Bandgap）：指半导体材料（如硅）中价带顶到导带底的能量差（$E_g$），是决定材料导电特性的基本物理量。硅在室温下的带隙电压约为1.12电子伏特（eV）。
基准（Reference）：指提供一个稳定、精确的参考电压或电流，作为电路中其他部分进行比较或校准的标准。
工作原理：带隙基准电路的核心思想是利用半导体器件的物理特性（通常是双极性晶体管的基极-发射极电压 $V_{BE}$ 的负温度系数和热电压 $V_T$ 的正温度系数）进行相互补偿，最终产生一个与硅材料带隙电压 $Eg/q$ (约1.25V) 接近、且几乎不随温度变化的基准电压（通常为1.2V左右）。其输出电压 $V{REF}$ 可近似表示为： $$ V{REF} = V{BE} + K cdot VT $$ 其中 $K$ 是一个设计常数，用于精确补偿 $V{BE}$ 的温度漂移。

2. 关键特性与优势

高温度稳定性：这是带隙基准最突出的优点。通过精心设计，其输出电压的温度系数可以做到非常低（典型值在10-100 ppm/°C范围内），远优于其他简单基准源（如齐纳二极管）。
低电源电压依赖性：良好的带隙基准设计具有较高的电源抑制比（PSRR），能在较宽的电源电压变化范围内维持输出电压稳定。
工艺兼容性：易于使用标准双极型、CMOS或BiCMOS集成电路工艺实现，便于集成到复杂的模拟或混合信号芯片中（如ADC, DAC, LDO, 数据转换器等）。

3. 主要应用场景

精密模拟电路：为模数转换器（ADC）、数模转换器（DAC）提供稳定的参考电压，确保转换精度。
电压调节器：在低压差线性稳压器（LDO）中作为误差放大器的基准，决定输出电压的精度和稳定性。
传感器接口电路：为传感器信号调理电路（如放大器、比较器）提供精确的偏置或参考。
振荡器与定时电路：提供稳定的偏置电流或电压，影响振荡频率的精度。
电源管理芯片：广泛应用于各种需要内部精确电压基准的电源IC中。

权威参考来源：

IEEE Xplore Digital Library (需订阅访问具体论文)：包含大量关于带隙基准电路设计、分析与优化的原始研究文献，是学术权威性的体现。 https://ieeexplore.ieee.org/
Baker, R. Jacob. "CMOS: Circuit Design, Layout, and Simulation." Wiley-IEEE Press.：经典教科书，在模拟集成电路设计章节详细讲解了CMOS带隙基准的原理与设计。
Razavi, Behzad. "Design of Analog CMOS Integrated Circuits." McGraw-Hill.：另一本权威教材，系统阐述了带隙基准在内的模拟电路基础。
Analog Devices, Texas Instruments (TI), Maxim Integrated (now part of Analog Devices) 等半导体公司技术文档与应用笔记：这些公司的官网提供了大量关于其集成带隙基准产品的详细数据手册、应用笔记和设计指南，具有工程实践指导意义。例如搜索“Bandgap Reference Circuit Application Note”。 https://www.analog.com/, https://www.ti.com/

网络扩展解释

带隙基准（Bandgap Reference）是模拟电路设计中用于生成稳定参考电压或电流的核心技术，其核心原理是通过温度补偿机制抵消半导体材料的温度敏感性。以下是详细解释：

1.基本定义与作用

带隙基准电路利用半导体材料的物理特性（如硅的带隙电压），结合正温度系数（PTAT）和负温度系数（CTAT）的电压/电流，生成与温度、电源波动及工艺变化无关的稳定输出。典型输出电压约为1.25V，接近硅的带隙电压（约1.2eV），因此得名。

2.工作原理

温度补偿机制：通过将两种电压叠加实现温度无关性：
- PTAT电压：与绝对温度成正比（如双极型晶体管的基极-发射极电压差ΔVBE）；
- CTAT电压：与温度成反比（如单个VBE的负温度系数）。两者加权相加后，温度系数相互抵消，输出稳定电压。
数学表达： $$ V{REF} = V{BE} + K cdot Delta V_{BE} $$ 其中K为调整系数，确保整体温度系数为零。

3.设计目标与关键参数

核心目标：实现与电源电压、工艺偏差无关，且具备特定温度特性（如恒温、PTAT或完全温度无关）。
关键参数：输出阻抗、噪声、功耗及长期稳定性需优化，以满足高精度系统的需求。

4.应用领域

集成电路：为ADC/DAC、LDO等模块提供基准电压；
精密测量：用于传感器校准、医疗设备等；
温度补偿系统：如振荡器频率稳定。

5.名称的误解与演变

尽管最初认为输出电压等于硅的带隙电压（约1.2V），但实际设计中可能通过调整系数使输出电压偏离该值（如1.25V）。因此，“带隙基准”更多指代其温度补偿原理，而非严格对应带隙电压。

如需进一步了解具体电路实现（如Brokaw带隙结构），可参考模拟集成电路设计教材或专业文献。