[發明專利]一種新型抗單粒子翻轉觸發器電路

在審

• 申請號: 202210031263.3
• 申請日: 2022-01-12
• 公開（公告）號: CN114531146A
• 公開（公告）日: 2022-05-24
• 發明（設計）人: 劉海南;韓鄭生;閆珍珍;楊婉婉;卜建輝;郭燕萍;許婷;王成成;趙發展;羅家俊
• 申請（專利權）人: 中國科學院微電子研究所
• 主分類號: H03K19/003
• 分類號: H03K19/003;H03K3/356
• 代理公司: 北京華沛德權律師事務所 11302
• 代理人: 曹洪進

1.一種新型抗單粒子翻轉觸發器電路，其特征在于，所述觸發器電路包括：邏輯輸入電路、第一主級門控電路、第二主級門控電路、第三主級門控電路、第四主級門控電路、第一從級門控電路、第二從級門控電路、第三從級門控電路、第四從級門控電路、主級鎖存器、從級鎖存器及至少一個反相器，其中：

所述邏輯輸入電路、所述第一主級門控電路及所述第一從級門控電路依次連接，所述邏輯輸入電路、所述第三主級門控電路及所述第三從級門控電路依次連接，所述邏輯輸入電路、所述至少一個反相器中的第一反相器、所述第二主級門控電路及所述第二從級門控電路依次連接，所述邏輯輸入電路、所述至少一個反相器中的第一反相器、所述第四主級門控電路及所述第四從級門控電路依次連接，所述第一主級門控電路、所述第二主級門控電路、所述第三主級門控電路及所述第四主級門控電路各自的輸出端與所述主級鎖存器連接，所述第一從級門控電路、所述第二從級門控電路、所述第三從級門控電路及所述第四從級門控電路各自的輸出端與所述從級鎖存器連接。

2.根據權利要求1所述的電路，其特征在于，所述邏輯輸入電路、所述第一主級門控電路、所述主級鎖存器、所述第一從級門控電路及所述從級鎖存器形成第一傳輸通道，所述邏輯輸入電路、所述第三主級門控電路、所述主級鎖存器、所述第三從級門控電路及所述從級鎖存器形成第三傳輸通道，所述第一傳輸通道與所述第三傳輸通道各自對應的信號傳輸相同；

所述邏輯輸入電路、所述第一反相器、所述第二主級門控電路、所述主級鎖存器、所述第二從級門控電路及所述從級鎖存器形成第二傳輸通道，所述邏輯輸入電路、所述第一反相器、所述第四主級門控電路、所述主級鎖存器、所述第四從級門控電路及所述從級鎖存器形成第四傳輸通道，所述第二傳輸通道與所述第四傳輸通道各自對應的信號傳輸相同；其中：

所述邏輯輸入電路，用于提供輸入信號；

所述第一傳輸通道、所述第二傳輸通道、所述第三傳輸通道及所述第四傳輸通道，均用于根據輸入的時鐘信號對所述輸入信號進行信號傳輸。

3.根據權利要求2所述的電路，其特征在于，

當所述時鐘信號為低電平信號時，分別打開所述第一主級門控電路、所述第二主級門控電路、所述第三主級門控電路及所述第四主級門控電路，并分別關閉所述第一從級門控電路、所述第二從級門控電路、所述第三從級門控電路及所述第四從級門控電路，所述第一傳輸通道、所述第二傳輸通道、所述第三傳輸通道及所述第四傳輸通道分別用于對所述輸入信號進行信號傳輸，并輸出前一傳輸時間所傳輸的結果信號。

4.根據權利要求2所述的電路，其特征在于，

當所述時鐘信號從低電平轉換為高電平信號時，分別打開所述第一從級門控電路、所述第二從級門控電路、所述第三從級門控電路及所述第四從級門控電路，并分別關閉所述第一主級門控電路、所述第二主級門控電路、所述第三主級門控電路及所述第四主級門控電路，所述第一傳輸通道、所述第二傳輸通道、所述第三傳輸通道及所述第四傳輸通道分別用于對所述輸入信號進行信號傳輸，并輸出所述信號傳輸后的結果信號。

5.根據權利要求3或4所述的電路，其特征在于，所述第一傳輸通道和所述第三傳輸通道各自對應的結果信號相同，所述第二傳輸通道和所述第四傳輸通道各自對應的結果信號相同，所述第一傳輸通道和所述第二傳輸通道各自對應的結果信號電平相反。

6.根據權利要求1所述的電路，其特征在于，所述至少一個反相器還包括第二反相器和第三反相器，所述第二反相器與所述第一從級門控電路的輸出端連接，所述第三反相器與所述第二從級門控電路的輸出端連接。

7.根據權利要求1所述的電路，其特征在于，所述主級鎖存器或所述從級鎖存器為具備加固結構的鎖存器，用于防止所述觸發器電路在輻射環境當粒子入射時電平翻轉且被鎖定，導致所述觸發器電路的輸出電平發生改變。

8.根據權利要求7所述的電路，其特征在于，所述加固結構包括四個互鎖電路，每個所述互鎖電路中包括兩個串聯的晶體管。