[發明專利]具有零靜態功耗的上電復位/掉電檢測電路及其實現方法

有效

• 申請號: 201811455080.4
• 申請日: 2018-11-30
• 公開（公告）號: CN109347464B
• 公開（公告）日: 2020-08-28
• 發明（設計）人: 郭家樹;陳后鵬;宋志棠
• 申請（專利權）人: 中國科學院上海微系統與信息技術研究所
• 主分類號: H03K17/22
• 分類號: H03K17/22
• 代理公司: 上海泰能知識產權代理事務所 31233
• 代理人: 宋纓

1.一種具有零靜態功耗的上電復位/掉電檢測電路，其特征在于，所述上電復位/掉電檢測電路包括：

上電復位模塊，用于在電源上電時，檢測電源電壓，并在電源電壓大于第一閾值電壓時，產生一上電階躍信號以輸出；

掉電檢測模塊，連接于所述上電復位模塊，用于在電源掉電時，檢測電源電壓，并在電源電壓小于第二閾值電壓時，產生一掉電階躍信號以輸出；

波形整合模塊，連接于所述上電復位模塊和所述掉電檢測模塊，用于在電源上電時，將所述上電階躍信號進行波形整合，產生一上電復位階躍信號以輸出；在電源掉電時，將所述掉電階躍信號進行波形整合，產生一掉電檢測階躍信號以輸出；

脈沖產生模塊，連接于所述波形整合模塊，用于在電源上電時，對所述上電復位階躍信號進行處理，產生一上電復位脈沖信號以輸出；在電源掉電時，對所述掉電檢測階躍信號進行處理，產生一掉電檢測脈沖信號以輸出；

其中，在所述脈沖產生模塊產生所述上電復位脈沖信號后，所述上電復位/掉電檢測電路進入電壓穩定狀態，實現零靜態功耗；

所述掉電檢測模塊包括：

掉電檢測電路，用于在電源掉電時，檢測所述電源電壓；

掉電階躍信號產生電路，連接于所述掉電檢測電路和所述上電復位模塊，用于比較所述電源電壓和所述第二閾值電壓，并在所述電源電壓小于所述第二閾值電壓時，產生所述掉電階躍信號以輸出；

所述掉電檢測電路包括：至少一個第三PMOS管及第五NMOS管，其中所述第三PMOS管的源極端接入電源電壓，所述第三PMOS管的柵極端連接于所述第三PMOS管的漏極端，所述第三PMOS管的漏極端連接于所述第五NMOS管的柵極端，并且作為所述掉電檢測電路的輸出端，所述第五NMOS管的源極端連接于所述第五NMOS管的漏極端，同時接地；其中，在所述第三PMOS管的數量大于1時，多個所述第三PMOS管串聯。

2.根據權利要求1所述的具有零靜態功耗的上電復位/掉電檢測電路，其特征在于，所述上電復位模塊包括：

上電檢測電路，用于在電源上電時，檢測所述電源電壓；

上電階躍信號產生電路，連接于所述上電檢測電路，用于比較所述電源電壓和所述第一閾值電壓，并在所述電源電壓大于所述第一閾值電壓時，產生所述上電階躍信號以輸出。

3.根據權利要求2所述的具有零靜態功耗的上電復位/掉電檢測電路，其特征在于，所述上電檢測電路包括：至少一個第一PMOS管、第二PMOS管、第一NMOS管、第二NMOS管及第三NMOS管，其中所述第一PMOS管的源極端接入電源電壓，所述第一PMOS管的柵極端連接于所述第一PMOS管的漏極端，所述第一PMOS管的漏極端連接于所述第一NMOS管的漏極端，所述第一NMOS管的柵極端連接于所述上電階躍信號產生電路，所述第一NMOS管的源極端連接于所述第二NMOS管的漏極端，所述第二NMOS管的柵極端連接于所述第二NMOS管的漏極端，同時連接于所述第三NMOS管的柵極端，所述第二NMOS管的源極端接地，所述第三NMOS管的源極端接地，所述第三NMOS管的漏極端連接于所述第二PMOS管的柵極端，所述第二PMOS管的柵極端作為所述上電檢測電路的輸出端，所述第二PMOS管的源極端連接于所述第二PMOS管的漏極端，同時連接于所述電源電壓；其中，在所述第一PMOS管的數量大于1時，多個所述第一PMOS管串聯。

4.根據權利要求2所述的具有零靜態功耗的上電復位/掉電檢測電路，其特征在于，所述上電階躍信號產生電路包括：第一反相器、第二反相器、第三反相器及第四NMOS管，其中所述第一反相器的輸入端連接于所述上電檢測電路的輸出端，同時連接于所述第四NMOS管的漏極端，所述第一反相器的輸出端連接于所述第二反相器的輸入端，所述第二反相器的輸出端連接于所述第三反相器的輸入端，同時連接于所述上電檢測電路和所述掉電檢測模塊，所述第三反相器的輸出端作為所述上電階躍信號產生電路的輸出端，同時連接于所述第四NMOS管的柵極端，所述第四NMOS管的源極端接地。