[發明專利]一種正向閾值電壓可調節的施密特觸發器

在審

• 申請號: 202110710441.0
• 申請日: 2021-06-25
• 公開（公告）號: CN113381737A
• 公開（公告）日: 2021-09-10
• 發明（設計）人: 吳佳;李禮;吳葉楠
• 申請（專利權）人: 上海威固信息技術股份有限公司
• 主分類號: H03K3/3565
• 分類號: H03K3/3565;H03K3/011
• 代理公司: 上海塔科專利代理事務所(普通合伙) 31380
• 代理人: 耿恩華

本發明公開了一種正向閾值電壓可調節的施密特觸發器，包括PMOS晶體管組、第一NMOS晶體管及反相器；第一PMOS晶體管、第一NMOS晶體管的輸入端口為輸入信號IN，第三PMOS晶體管的輸入端口為正向閾值電壓調節信號ADP；PMOS晶體管組、第一NMOS晶體管輸出端口為輸出信號OUT；PMOS晶體管組的漏極連接第一NMOS晶體管的漏極、反相器的輸入端相連，PMOS晶體管組的源極和體連接電源VDD，柵極連接輸入信號IN。本發明通過調節正向閾值電壓調節信號ADP的電壓，就可以改變正向閾值電壓。

技術領域

本發明涉及施密特觸發器技術領域，具體涉及一種正向閾值電壓可調節的施密特觸發器。

背景技術

施密特觸發器往往放置在集成電路的輸入端口作為波形整形電路，能將外界帶干擾的信號波形整形為標準的方波波形，降低外界干擾對集成電路內部的影響，提高集成電路的處理速度。傳統的施密特觸發器為圖1所示的結構。

施密特觸發器有兩個穩定狀態，但與一般觸發器不同的是，施密特觸發器采用電位觸發方式，其狀態由輸入信號電位維持。參見圖2所示，對于負向遞減和正向遞增兩種不同變化方向的輸入信號，施密特觸發器有不同的閾值電壓。即，當輸入電壓高于正向閾值電壓，輸出為高；當輸入電壓低于負向閾值電壓，輸出為低；當輸入在正負向閾值電壓之間，輸出不改變，也就是說輸出由高電平翻轉為低電平，或是由低電電平翻轉為高電電平時所對應的閾值電壓是不同的。只有當輸入電平發生足夠的變化時，輸出電平才會變化。

有從業者提出一種施密特觸發器電路(中國專利申請201710190467.0)，包括由MOS管組成的倒相電路、第一反饋電路和第一反相器；所述倒相電路，用于通過其翻轉電壓決定觸發器的負向閾值電壓；所述反饋電路，用于通過改變MOS管的寬長比改變正向閾值電壓；所述第一反相器，用于對所述倒相電路的輸出信號整形。該施密特觸發器電路通過改變MOS管的寬長比來實現觸發器閾值電壓的改變，只能在施密特觸發器電路設計時改變閾值電壓，無法在電路制造完成后工作時動態調整正向或負向閾值電壓。

但隨著集成電路的發展，寬電壓控制等應用場景希望集成電路輸入端口的施密特觸發器的正向閾值電壓可調節。顯然的是，現有的施密特觸發器結構較為復雜，調節效果未能真正滿足實際需求。

發明內容

本發明要解決的技術問題就在于：針對現有技術存在的技術問題，本發明提供一種結構簡單、成本低廉、制作簡便、適用范圍廣的正向閾值電壓可調節的施密特觸發器。

為解決上述技術問題，本發明采用以下技術方案：

一種正向閾值電壓可調節的施密特觸發器，包括PMOS晶體管組、第一NMOS晶體管及反相器；第一PMOS晶體管、第一NMOS晶體管的輸入端口為輸入信號IN，第三PMOS晶體管的輸入端口為正向閾值電壓調節信號ADP；PMOS晶體管組、第一NMOS晶體管輸出端口為輸出信號OUT。PMOS晶體管組的漏極連接第一NMOS晶體管的漏極、反相器的輸入端相連，PMOS晶體管組的源極和體連接電源VDD，柵極連接輸入信號IN。

作為本發明的進一步改進：所述PMOS晶體管組包括第一PMOS晶體管、第二PMOS晶體管、第三PMOS晶體管。

作為本發明的進一步改進：所述PMOS晶體管組的結構包括：

第一PMOS晶體管的漏極連接第一NMOS晶體管的漏極、第二PMOS晶體管的漏極和反相器的輸入端，源極和體連接電源VDD，柵極連接輸入信號IN。

第二PMOS晶體管的漏極連接第一PMOS晶體管的漏極、第一NMOS晶體管的漏極和反相器的輸入端，源極連接第三PMOS晶體管的漏極，體連接電源VDD，柵極連接反相器的輸出端。

第三PMOS晶體管的漏極連接第二PMOS晶體管的源極，源極和體連接電源VDD，柵極連接正向閾值電壓調節信號ADP。