[發明專利]一種降低功耗的分壓檢測電路

在審

• 申請號: 201711330773.6
• 申請日: 2017-12-13
• 公開（公告）號: CN107993689A
• 公開（公告）日: 2018-05-04
• 發明（設計）人: 徐依然;黃明永;賈敏
• 申請（專利權）人: 上海華虹宏力半導體制造有限公司
• 主分類號: G11C16/30
• 分類號: G11C16/30
• 代理公司: 上海思微知識產權代理事務所(普通合伙)31237
• 代理人: 屈蘅

技術領域

本發明涉及半導體集成電路領域，且特別涉及一種降低功耗的分壓檢測電路。

背景技術

分柵式閃存在編程或擦寫時需要8V/12V電壓，該電壓由內部電荷泵電路產生高壓，而電荷泵在穩定過程由于分壓電路功耗較大，而電荷泵轉換效率最終導致該功耗很大。閃存IP功耗主要受電荷泵功耗限制，因此不適于低功耗應用。

請參考圖1，現有技術分壓檢測電路的高壓產生電路主要由電荷泵電路，分壓電路和比較器組成。分壓電路產生Vout的幾分壓(Vdet)，并與參考電壓進行比較；當Vref>Vdet時，EN＝1，電荷泵工作。當Vref<Vdet時，EN＝0，電荷泵關閉。最終產生一個穩定的輸出電壓Vout。

其中MOS分壓電路始終產生I1電流，由于電荷泵轉換效率較低，其所對應的電源電壓功耗較大。在低功耗設計過程中，I1所占該電荷泵的電流負載比重不可忽略。

發明內容

本發明提出一種降低功耗的分壓檢測電路，能夠有效較低電路功耗，其復用電路能分別產生編程擦寫分壓，并減小分壓電路面積

為了達到上述目的，本發明提出一種降低功耗的分壓檢測電路，包括：電阻分壓電路和電容分壓電路，所述電阻分壓電路和電容分壓電路并聯連接于電荷泵，其中所述電阻分壓電路連接有電壓控制電路，所述電容分壓電路連接有開關信號電路，所述電阻分壓電路輸出第一分壓電壓，所述電容分壓電路輸出第二分壓電壓，通過所述開關信號電路控制給電容充電使得所述第二分壓電壓等于所述第一分壓電壓，并通過所述電容分壓電路保持住第二分壓電壓。

進一步的，當所述電壓控制電路控制電荷泵工作時，所述電阻分壓電路給所述電容分壓電路進行充電。

進一步的，當所述電壓控制電路控制電荷泵關閉時，所述電容分壓電路輸出的電壓維持在第二分壓電壓。

進一步的，所述電容分壓電路包括并聯連接的編程電容分壓電路和擦寫電容分壓電路，所述編程電容分壓電路的開關信號電路連接于編程電壓控制電路，所述擦寫電容分壓電路的開關信號電路連接于擦寫電壓控制電路。

進一步的，當所述編程電容分壓電路控制所述編程電容分壓電路工作時，其輸出的編程電壓為電荷泵輸入電壓的八分之一。

進一步的，當所述擦寫電容分壓電路控制所述擦寫電容分壓電路工作時，其輸出的擦寫電壓為電荷泵輸入電壓的十二分之一。

進一步的，所述電阻分壓電路包括多個串聯連接的PMOS管。

進一步的，所述電容分壓電路包括兩個串聯連接的電容。

本發明提出的降低功耗的分壓檢測電路，通過利用電容分壓電路維持分壓，來降低編程和擦寫時電荷泵電路的功耗。該分壓檢測電路能根據編程控制信號將電荷泵電路切換至低功耗模式，該分壓檢測電路通過復用，實現了編程擦寫操作時產生不同的分壓，進而減小面積。

附圖說明

圖1所示為現有技術中分壓檢測電路的高壓產生電路結構示意圖。

圖2所示為本發明較佳實施例的降低功耗的分壓檢測電路結構示意圖。

圖3所示為本發明較佳實施例的編程擦寫分壓檢測電路復用結構示意圖。

具體實施方式

以下結合附圖給出本發明的具體實施方式，但本發明不限于以下的實施方式。根據下面說明和權利要求書，本發明的優點和特征將更清楚。需說明的是，附圖均采用非常簡化的形式且均使用非精準的比率，僅用于方便、明晰地輔助說明本發明實施例的目的。

請參考圖2，圖2所示為本發明較佳實施例的降低功耗的分壓檢測電路結構示意圖。本發明提出一種降低功耗的分壓檢測電路，包括：電阻分壓電路100和電容分壓電路200，所述電阻分壓電路100和電容分壓電路200并聯連接于電荷泵的輸出電壓HVE，其中所述電阻分壓電路100連接有電壓控制電路300，所述電容分壓電路200連接有開關信號電路OUT，所述電阻分壓電路100輸出第一分壓電壓Vdet0，所述電容分壓電路200輸出第二分壓電壓Vdet，通過所述開關信號電路OUT控制給電容充電使得所述第二分壓電壓Vdet等于所述第一分壓電壓Vdet0，并通過所述電容分壓電路200保持住第二分壓電壓Vdet。由于電容分壓電路200的存在會減小給電容充電時間，由電容保持住Vdet電壓從而省掉電阻分壓電路100的功耗。

根據本發明較佳實施例，當所述電壓控制電路300控制電荷泵工作時，即當PUMP_EN＝1時，所述電阻分壓電路100給所述電容分壓電路200進行充電。