[發明專利]使用耗盡型晶體管的開路檢測器及其使用方法

有效

• 申請號: 200810043958.3
• 申請日: 2008-11-20
• 公開（公告）號: CN101738559A
• 公開（公告）日: 2010-06-16
• 發明（設計）人: 古炯鈞;王楠;周平
• 申請（專利權）人: 上海華虹NEC電子有限公司
• 主分類號: G01R31/02
• 分類號: G01R31/02
• 代理公司: 上海浦一知識產權代理有限公司 31211
• 代理人: 丁紀鐵

技術領域

本發明涉及半導體集成電路設計領域。

背景技術

目前，公知的汽車傳感器芯片無開路檢測電路。當芯片地斷開時，芯 片的總體等效阻抗與負載電阻串聯，使得芯片輸出處于一個高阻狀態，處 于正常輸出電壓的范圍，系統便會做出錯誤判斷。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種使用耗盡型晶體管的開路檢 測器，它可以使得汽車傳感器芯片具有開路檢測功能，提高系統可靠性。

為了解決以上技術問題，本發明提供了一種使用耗盡型晶體管的開 路檢測器；包括電壓泵模塊，電壓泵模塊連接有耗盡型PMOS管，電壓泵 模塊用于輸出一個高于芯片基準電壓VDD的電平；耗盡型PMOS管連接有 開路檢測模塊，開路檢測模塊連接基準電壓VDD。

本發明的有益效果在于：當帶有上述開路檢測電路后，系統檢測到一 個超過正常輸出電壓范圍電壓，作出芯片異常的正確判斷，保證整個系統 的安全運行。

該使用耗盡型晶體管的開路檢測器的使用方法，當在芯片地與外部 地連接時，所述耗盡型PMOS管處于關斷狀態，開路檢測模塊保持關斷； 當芯片的地與外部的地斷開時，電壓泵停止工作，開路檢測模塊把電壓泵 上的電位下拉到基準電壓VDD，此時耗盡型PMOS管打開，把芯片的輸出 接至VDD，超過芯片正常輸出電壓，判斷出此時芯片處于開路狀態。

附圖說明

下面結合附圖和具體實施方式對本發明作進一步詳細說明。

圖1是本發明實施例的示意圖；

圖2是本發明應用時的波形圖。

具體實施方式

如圖1所示，本發明提供了一種使用耗盡型晶體管的開路檢測器； 包括電壓泵模塊，電壓泵模塊連接有耗盡型PMOS管，電壓泵模塊用于輸 出一個高于芯片基準電壓VDD的電平；耗盡型PMOS管連接有開路檢測模 塊，開路檢測模塊連接基準電壓VDD。

如圖1、圖2所示，芯片正常工作時，電壓泵模塊輸出一個高于VDD 的電平(2VDD-VTH)，控制一個的耗盡型PMOS管(圖中的P1)，這個特殊 設計的耗盡型PMOS管的VT是0.3V左右，使得P1處于關斷狀態，開路檢 測模塊關斷，不影響芯片的正常工作，當芯片的地與外部的地斷開時，芯 片的地被上拉，電壓泵電路停止工作，開路檢測模塊迅速把電壓泵上的 電位下拉到VDD，此時由于P1的VT為正，P1的VGS接近于0，P1打開， 把芯片的輸出接至接近VDD的水平，超過芯片正常輸出電壓，系統檢測到 這一異常電平，便能判斷出此時芯片處于開路狀態。若無開路檢測電路。 當芯片地斷開時，芯片的總體等效阻抗與負載電阻串聯，使得芯片輸出處 于一個高阻狀態，處于正常輸出電壓的范圍，系統便會做出錯誤判斷。

在一款車用線性型的磁傳感器中VDD＝5V時，其正常輸出范圍為0.5V 到4.5V，當RL＝10K，如果芯片的地與外部斷開，此時芯片輸出為3.6V，實 際芯片已經無法正常工作了，但是系統接收的狀態卻是一個正常的工作電 平，當我們在此芯片中加入上述的開路檢測模塊后，當芯片地與外部部斷 開時，輸出為4.9V，超出了芯片的正常輸出范圍，系統判斷芯片在非正常 工作狀態。

當帶有上述開路檢測電路后，系統檢測到一個超過正常輸出電壓范圍 電壓，作出芯片異常的正確判斷，保證整個系統的安全運行。