[發明專利]一種信號沿檢測延時電路、電器及信號沿檢測延時裝置

有效

• 申請號: 201911072877.0
• 申請日: 2019-11-05
• 公開（公告）號: CN112769430B
• 公開（公告）日: 2023-03-14
• 發明（設計）人: 柳婧;王文情;羅碩;陳剛
• 申請（專利權）人: 比亞迪半導體股份有限公司
• 主分類號: H03K21/40
• 分類號: H03K21/40;G05F1/56
• 代理公司: 深圳眾鼎專利商標代理事務所(普通合伙) 44325
• 代理人: 姚章國

本申請公開了一種信號沿檢測延時電路、電器及信號沿檢測延時裝置，該信號沿檢測延時電路包括順次連接的沿觸發單元、沿延時單元和波形處理單元，其中沿觸發單元用于對輸入數字信號的上升沿和下降沿分別觸發以生成沿信號，沿延時單元用于對沿信號進行相同延時，而波形處理單元用于將經過延時的沿信號整合為新的數字信號并輸出。本申請實施例將輸入數字信號的上升沿和下降沿都統一處理為沿信號，再通過只有一路電流源的延時電路進行延時，避免了采用電流鏡結構的兩路電流源不一致而造成上下沿延時不同。

技術領域

本申請一般涉及電子電路技術領域，具體涉及一種信號沿檢測延時電路、電器及信號沿檢測延時裝置。

背景技術

在半導體器件中會使用到延時電路，即脈沖輸入信號經過延時電路之后，輸出具有一定信號寬度的延時信號。以半導體器件絕緣柵雙極型晶體管(Insulated GateBipolar Transistor，IGBT)為例，其是由雙極型三極管(Bipolar Junction Transistor，BJT)和絕緣柵型場效應管(Metal Oxide Semiconductor，MOS)組成的復合全控型電壓驅動式功率半導體器件，兼有金屬-氧化物半導體場效應晶體管(MetalSemiconductor FieldEffect Transistor，MESFET)的高輸入阻抗和電力晶體管(Giant Transistor，GTR)的低導通壓降兩方面的優勢，可廣泛應用于直流電壓為600V及以上的變流系統，比如變頻器、開關電源、照明電路和牽引傳動等領域。

目前如圖1所示，其為現有技術中信號延時電路的示意圖，其中延時電路采用電流鏡結構產生兩路電流源。當數字信號通過該延時電路時，信號的上升沿會觸發電容進行放電，而信號的下降沿會觸發電容進行充電，由此得到延時后的信號，具體詳見圖2所示現有技術中的信號延時波形圖。

在實現本發明的過程中，發明人發現現有技術中至少存在如下問題：為使輸出信號上下沿延時能夠精準一致，兩路延時所使用的電流源必須大小相等且版圖繪制上需要進行匹配處理，然而通過電流鏡結構產生兩路電流源，仍然會出現不可消除的微小偏差，使得實際芯片產生的延時偏差結果會比理論仿真值更大，導致上下沿的信號延時時間不一致，需要不斷地對電流源進行修調，效率低下。

發明內容

鑒于現有技術中的上述缺陷或不足，期望提供一種信號沿檢測延時電路、電器及信號沿檢測延時裝置，能夠快速地對數字信號上下沿進行相同延時，精準性高，同時也提高了處理效率。

第一方面，本申請提供一種信號沿檢測延時電路，所述信號沿檢測延時電路包括順次連接的沿觸發單元、沿延時單元和波形處理單元；

所述沿觸發單元，用于對輸入數字信號的上升沿和下降沿分別觸發以生成沿信號；所述沿延時單元，用于對所述沿信號進行相同延時；所述波形處理單元，用于將經過延時的所述沿信號整合為新的數字信號并輸出。

可選地，所述沿延時單元包括第一非門、施密特觸發器、電容、電流源、第一MOS管和第二MOS管；其中，所述第一MOS管和所述電流源連接。

可選地，所述第一MOS管和所述電流源連接，具體包括：

所述第一MOS管的源極連接所述電流源，所述第一MOS管的漏極和所述第二MOS管的漏極連接，所述第一MOS管的柵極和所述第二MOS管的柵極連接，以及所述第二MOS管的源極接地。

可選地，MOS管的柵極與所述沿觸發單元的輸出端連接，所述MOS管的漏極與所述電容的第一端連接，所述電容的第二端接地，所述MOS管包括所述第一MOS管和所述第二MOS管；

所述電容的第一端和所述施密特觸發器的輸入端連接，所述施密特觸發器的輸出端與所述第一非門的輸入端連接，所述第一非門的輸出端連接所述波形處理單元的輸入端。

可選地，所述施密特觸發器由PMOS管組和NMOS管組構成，所述PMOS管組包括三個PMOS管，所述NMOS管組包括三個NMOS管。