一种紧凑的低功耗多阀值复位电路制造技术

技术编号:13021118 阅读:106 留言:0更新日期:2016-03-16 20:00
本发明专利技术公开了一种紧凑的低功耗多阀值复位电路,该电路包括有多个复位阈值电压支路,每个复位阈值电压支路串接于一起,且每个复位阈值电压支路均通过控制开关与基准电压连接。本发明专利技术在将多个复位阀值电压支路串联于一起,通过开关来进行控制,实现了通过一个面积较小的电路实现多复位阈值的功能,从而节省了芯片的面积和功耗。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及芯片设计,尤其涉及一种芯片的复位电路。
技术介绍
复位电路时芯片中常用模块,其作用主要是在电源电压较低时,发出复位信号将其他模块的输出信号锁死,以防止其他模块由于电源电压太低而工作不正常,发出错误的输出信号。在单片机芯片中,复位电路的作用还包括分级判断电源电压,以方便主控单元根据电源电压的高低选择合适的工作频率。复位电路的性能特点是对精度和速度要求不高,一般精度误差在100mV以内,判断速度在10uS以内。但是复位电路通常要求低功耗,因为该模块在芯片工作的各个模式中都处于开启状态。例如专利申请201210374511.0所公开的一种低功耗高可靠性上电复位电路,该电路由电源检测电路,延迟电路以及异或电路组成。延迟电路中采用新型的延迟单元,在不采用传统意义的大电容条件下,可以达到上百微妙的延迟,有效减少了芯片面积,同时提高了芯片的可靠性。该电路采用全M0S管结构,使用带施密特功能反相器来抵抗电源噪声,并且在电路复位后,其静态功耗基本为零。然而该申请并未对多路阀值进行控制。大多数的芯片要求有若干复位阈值电压,例如:1.8V,2.0V,2.4V等,以适应不同的应用场景。通常的作法是将设计多个复位电路,每个电路对应一个复位阈值电压。这样做虽然能够针对多个复位电路进行应用,但是额外增加了很多硬件成本,增加了芯片的面积和功耗。
技术实现思路
为解决上述问题,本专利技术的另一个目的在于提供一种紧凑的低功耗多阀值复位电路,该电路通过一个面积较小的电路实现多复位阈值的功能,从而节省了芯片的面积和功耗。为实现上述目的,本专利技术的技术方案如下。—种紧凑的低功耗多阀值复位电路,其特征在于该电路包括有多个(至少2个)复位阈值电压支路,每个复位阈值电压支路的输入端串接于一起,且每个复位阈值电压支路均通过控制开关与基准电压连接。进一步,所述控制开关设置于每个复位阀值电压支路的PM0S管和NM0S管之间,以能够有效地控制复位阈值电压支路,减少电路的面积和功耗。更进一步,所述每个复位阈值电压支路均设置有调压电阻,以能够设置不同的复位阀值电压。所述每个复位阈值电压支路串接于一起后,还接有可调电阻,用以更好地设置不同的复位阀值电压。进一步,所述可调电阻可以采用M0S管替代。本专利技术在将多个复位阀值电压支路串联于一起,通过开关来进行控制,不仅能够实现多个阀值复位电路的集成,还能够根据需要设置不同的复位阀值电压。通过一个面积较小的电路实现多复位阈值的功能,从而节省了芯片的面积和功耗。【附图说明】图1是本专利技术所实施方式一的电路图。图2是本专利技术所实施方式二的电路图。【具体实施方式】为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术,并不用于限定本专利技术。请参照图1所示,本专利技术首先提供一种紧凑的低功耗多阀值复位电路,其特征在于该电路包括有3个复位阈值电压支路(PM2A和NM2A,PM2B和NM2B,PM2C和NM2C分别构成一个复位阈值电压支路),每个复位阈值电压支路串接于一起,且在每个复位阀值电压支路PM2A和NM2A,PM2B和NM2B,PM2C和NM2C之间,分别设置有控制开关S2A、S2B、S2C,以能够有效地控制复位阈值电压支路,减少电路的面积和功耗。在NM2A、NM2B和NM2C后分别设置有调压电阻R2A、R2B、R2C,以能够设置不同的复位阀值电压。且在复位阈值电压支路串接于一起后,还接有可调电阻RK1、RK2,用以更好地设置不同的复位阀值电压。图中的VIP接基准电压,该电压的产生有多重实现方式,均为现有技术,在此不再赘述,VIN接电阻RK1/RK2所产生的电源电压VDD分压,即VIN = RK1/(RK1+RK2) *VDD。图1中的开关S2A/S2B/S2C分别控制一个复位阈值电压支路,注意,图1中仅以三种阈值电压为例,实际使用中并不局限于上述三个复位阈值电压支路,可以根据实际需要扩充阈值电压支路的数量。电路的工作原理如下:当开关S2A闭合,S2B/S2C断开时,电路通过S2A所在支路比较电压VIP与VIN+VR2A,VR2A是电阻R2A两端压降,VR2A = ITA/2*R2A。S2A支路的复位阈值电压VDD_S2A有如下关系:VR2A+RK1/(RK1+RK2)*VDD_S2A = VIP所以,VDD_S2A = (VIP-VR2A) * (1+RK2/RK1)当电源电压低于VDD_S2A时,流过匪2A的电流会少于匪1,节点V01输出高电平,输出信号V0UT则为低电平。反之,当电源电压高于VDD_S2A时,V0UT为高电平。实现了对电源电压复位阈值的判定。同理,S2B支路的复位阈值电压 VDD_S2B = (VIP-VR2B) * (1+RK2/RK1),S2C 支路的复位阈值电压VDD_S2C = (VIP-VR2C) * (1+RK2/RK1)。通过设置不同的电阻R2A/R2B/R2C便可设置不同的复位阈值电压。为了进一步减小面积,图1所示电路还可以通过图2实现,图2中,采用NM0S管NK1、NK2替代图1中的RK1、RK2,其作用原理与图1相同。同时,图2中的电阻R2A/R2B/R2C也可以用MOS管实现,但是在减小面积的同时也会限制复位阈值电压的范围。总之,本专利技术在将多个复位阀值电压支路串联于一起,通过开关来进行控制,能够根据需要设置不同的复位阀值电压。通过一个面积较小的电路实现多复位阈值的功能,从而节省了芯片的面积和功耗。以上所述仅为本专利技术的较佳实施例而已,并不用以限制本专利技术,凡在本专利技术的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本专利技术的保护范围之内。【主权项】1.一种紧凑的低功耗多阀值复位电路,其特征在于该电路包括有多个复位阈值电压支路,每个复位阈值电压支路的输入端串接于一起,且每个复位阈值电压支路均通过控制开关与基准电压连接。2.如权利要求1所述的紧凑的低功耗多阀值复位电路,其特征在于所述控制开关设置于每个复位阀值电压支路的PMOS管和NMOS管之间。3.如权利要求2所述的紧凑的低功耗多阀值复位电路,其特征在于所述每个复位阈值电压支路均设置有调压电阻,以能够设置不同的复位阀值电压。4.如权利要求1所述的紧凑的低功耗多阀值复位电路,其特征在于所述每个复位阈值电压支路串接于一起后,还接有可调电阻。5.如权利要求4所述的紧凑的低功耗多阀值复位电路,其特征在于所述可调电阻可以采用MOS管替代。【专利摘要】本专利技术公开了一种紧凑的低功耗多阀值复位电路,该电路包括有多个复位阈值电压支路,每个复位阈值电压支路串接于一起,且每个复位阈值电压支路均通过控制开关与基准电压连接。本专利技术在将多个复位阀值电压支路串联于一起,通过开关来进行控制,实现了通过一个面积较小的电路实现多复位阈值的功能,从而节省了芯片的面积和功耗。【IPC分类】H03K17/22【公开号】CN105406847【申请号】CN201510848212【专利技术人】李弦 【申请人】深圳市芯海科技有限公司【公开日】2016年3月16日【申请日】2015年11月27日本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种紧凑的低功耗多阀值复位电路,其特征在于该电路包括有多个复位阈值电压支路,每个复位阈值电压支路的输入端串接于一起,且每个复位阈值电压支路均通过控制开关与基准电压连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:李弦
申请(专利权)人:深圳市芯海科技有限公司
类型:发明
国别省市:广东;44

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