[發明專利]通過POR來抑制電壓調整電路上電過沖的結構

有效

• 申請號: 201110309647.9
• 申請日: 2011-10-13
• 公開（公告）號: CN103051165A
• 公開（公告）日: 2013-04-17
• 發明（設計）人: 唐成偉
• 申請（專利權）人: 上海華虹NEC電子有限公司
• 主分類號: H02M1/32
• 分類號: H02M1/32
• 代理公司: 上海浦一知識產權代理有限公司 31211
• 代理人: 孫大為

技術領域

本發明涉及一種半導體電路結構。

背景技術

在電壓調整電路中，用PMOS做驅動管可以明顯抑制輸出對輸入的干擾波動，而用NMOS做驅動管可以明顯抑制輸入對輸出的干擾波動，因此，根據使用場合需要，兩種電路都廣泛應用。但是PMOS做驅動管的電路中，在上電過沖中很容易在輸出端產生過沖。因此我們需要一個抑制過沖的電路。傳統的抑制過沖電路在上電過程中，特別是快上電過程中，仍然過沖過大。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種通過POR來抑制電壓調整電路上電過沖的結構，它可以解決抑制過沖電路在上電過程中，特別是快上電過程中，仍然過沖過大的問題。

為了解決以上技術問題，本發明提供了一種通過POR來抑制電壓調整電路上電過沖的結構；包括：上電復位電路POR的輸出連接2選1電路MUX的選擇輸入端；電壓調整電路的電阻串R2上產生兩個報警電壓refdl和refdh分別接2選1電路MUX的兩個輸入；比較器CMP的輸入端分別是2選1電路的輸出和基本電壓vref；比較器CMP的輸出連上拉管Mpullup的柵極；上拉管Mpullup的源端和漏端分別連接電源和電壓調整電路的驅動管Mdrive的柵極。

本發明的有益效果在于：在上電過程中，特別是快上電過程中，過沖較小。

當外部電源Vext快上電時，POR先輸出復位信號低電平，選擇較低的報警電壓，電壓調整電路完成上電過程，然后POR輸出高電平，選擇較高的報警電壓，電路進入正常工作模式。

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是針對PMOS驅動管電壓調整電路的常用的抑制上電過沖的電路結構示意圖；

圖2針對PMOS驅動管電壓調整電路的改進的抑制上電過沖的電路結構示意圖。

具體實施方式

一種通過POR來抑制電壓調整電路上電過沖的結構，包括：OP、Mdrive、R1和R2構成傳統的電壓調整電路REG，上電復位電路POR的輸出連接2選1電路MUX的選擇輸入端，電壓調整電路的電阻串R2上產生兩個報警電壓refdl和refdh分別接2選1電路MUX的兩個輸入，比較器CMP的輸入端分別是2選1電路的輸出和基本電壓vref，比較器CMP的輸出連上拉管Mpullup的柵極，上拉管Mpullup的源端和漏端分別連接電源和電壓調整電路的驅動管Mdrive的柵極。

如圖1所示，對于PMOS驅動管的電壓調整電路。當外部電源Vext快速上電時，由于節點pgate不能快速響應，導致輸出Vdd會有明顯的過沖，并且vext上電時間越短，Vdd過沖越大。傳統的過沖抑制電路是通過對Vdd輸出電壓值的檢測來控制Mpullup，當Vdd電壓過高時，打開Mpullup即可關斷驅動管Mdrive，起到保護的作用，此時Vdd的電壓為報警電壓。但是，由于比較器的帶寬不可能做到無限大，總是有一個延時，所以在快上電時，當電壓Vdd過高時，Mdrive來不及關斷，過沖會尤為厲害。

降低報警電壓可以有效抑制過沖，但是在正常工作時，由于電壓調整電路負載變化的原因，會產生正常Vdd的電壓波動，而這個時候，我們不希望抑制過沖電路啟動。因此，我們的抑制過沖電路必須滿足兩個條件：一是保證正常工作時不能開啟，要求報警電壓相對較高；二是上電過程時過沖抑制，要求報警電壓相對較低。

鑒于以上考慮，這里通過POR把上電過程和正常工作過程區別開，并在不同的過程中，分別給予不同的報警關斷電壓，由POR輸出來選擇Mux，如圖2所示。當外部電源Vext快上電時，POR先輸出復位信號低電平，選擇較低的報警電壓，電壓調整電路完成上電過程，然后POR輸出高電平，選擇較高的報警電壓，電路進入正常工作模式。

如圖2所示，這是一種通過POR來抑制PMOS驅動管的電壓調整電路上電過沖的結構。其中OP、Mdrive、R1和R2構成傳統的電壓調整電路REG，上電復位電路POR的輸出連接2選1電路MUX的選擇輸入端，電壓調整電路的電阻串R2上產生兩個報警電壓refdl和refdh分別接2選1電路MUX的兩個輸入，比較器CMP的輸入端分別是2選1電路的輸出和基本電壓vref，比較器CMP的輸出連上拉管Mpullup的柵極，上拉管Mpullup的源端和漏端分別連接電源和電壓調整電路的驅動管Mdrive的柵極。

本發明并不限于上文討論的實施方式。以上對具體實施方式的描述旨在于為了描述和說明本發明涉及的技術方案。基于本發明啟示的顯而易見的變換或替代也應當被認為落入本發明的保護范圍。以上的具體實施方式用來揭示本發明的最佳實施方法，以使得本領域的普通技術人員能夠應用本發明的多種實施方式以及多種替代方式來達到本發明的目的。