灵敏放大器电路制造技术

本发明专利技术提供了一种灵敏放大器电路，所述灵敏放大器电路连接一存储器电路的位线单元，所述灵敏放大器电路包括钳位单元、预充电单元、电流镜单元和比较单元，其中：所述钳位单元包括第一晶体管和一反相器模块；所述第一晶体管的漏极连接所述预充电单元和所述电流镜单元；所述第一晶体管的源极连接所述反相器模块的输入端和所述位线单元，所述预充电单元为所述钳位单元充电并在所述第一晶体管的源极与所述位线单元的连接处形成一位线电压；所述第一晶体管的栅极连接所述反相器模块的输出端；所述第一晶体管的阈值电压小于所述反相器模块输出端的电压值减去所述位线电压的值。

Sensitive amplifier circuit

The invention provides a sensitive amplifier circuit, the sensitive amplifier circuit is connected with a bit line memory circuit unit, the sensitive amplifier circuit comprises a clamping unit, a precharge unit, a current mirror unit and a comparison unit, wherein the clamp unit includes a first transistor and an inverter module; the first transistor the drain is connected with the precharge unit and the current mirror unit; wherein the source of the first transistor is connected with the input end of the inverter module and the bit line connection unit, the pre charging unit for charging the clamp unit and the unit and the source of the first transistor the bit line forming a bit line voltage; the output end of the gate of the first transistor is connected to the inverter module; the threshold voltage of the first transistor is smaller than that of the inverter output module The voltage value at the end subtracts the value of the bit line voltage.

【技术实现步骤摘要】
灵敏放大器电路
本专利技术涉及存储器
，特别涉及一种灵敏放大器电路。
技术介绍
灵敏放大器电路是存储器的一个重要组成部分，直接影响存储器的读取速度。灵敏放大器感应位线上的小信号变化并通过放大所述小信号变化来得到存储单元上储存的数据。在感应位线上的小信号变化前，灵敏放大器的钳位单元会将位线电压调整至固定值，以使位线电压尽快稳定，进而可在读取时感应到稳定的位线电流。但在银行卡、MCU等领域，存储器的设计要满足低功耗的要求，因此电源的工作电压也相应降低，这对灵敏放大器设计提出了一定挑战。因此，需要设计一种适用于低功耗的灵敏放大器电路。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种灵敏放大器电路，以解决现有的灵敏放大器电路的损耗大的问题。为解决上述技术问题，本专利技术提供一种灵敏放大器电路，所述灵敏放大器电路连接一存储器电路的位线单元，所述所述灵敏放大器电路包括钳位单元、预充电单元、电流镜单元和比较单元，其中：所述钳位单元包括第一晶体管和一反相器模块；所述第一晶体管的漏极连接所述预充电单元和所述电流镜单元，所述第一晶体管的源极连接所述反相器模块的输入端和所述位线单元，所述第一晶体管的栅极连接所述反相器模块的输出端；所述预充电单元为所述钳位单元充电并在所述第一晶体管的源极与所述位线单元的连接处形成一位线电压；所述位线电压输入给所述存储器电路的位线单元，形成一位线电流；所述电流镜单元向所述钳位单元提供参考电流；所述位线电流与所述参考电流提供至所述钳位单元进行比较，所述钳位单元根据所述位线电流与所述参考电流的比较结果形成一数据点电压；所述数据点电压输入给所述比较单元，与一参考电压进行比较，所述比较单元根据所述数据点电压和所述参考电压的比较结果输出数据读取结果；所述第一晶体管的阈值电压小于所述反相器模块输出端的电压值减去所述位线电压的值。可选的，在所述的灵敏放大器电路中，所述第一晶体管为零阈值N型场效应管。可选的，在所述的灵敏放大器电路中，所述第一晶体管的阈值电压为0V～0.45V之间。可选的，在所述的灵敏放大器电路中，所述反相器模块包括第二晶体管和第三晶体管，其中：所述第二晶体管的栅极接地，所述第二晶体管的源极连接电源；所述第三晶体管的栅极连接第一晶体管的源极，所述第三晶体管的源极接地；所述第二晶体管和所述第三晶体管的漏极连接在一起，并连接所述第一晶体管的栅极。可选的，在所述的灵敏放大器电路中，所述第二晶体管为P型场效应管，所述第三晶体管为N型场效应管。可选的，在所述的灵敏放大器电路中，所述反相器模块还包括第四晶体管，所述第四晶体管为P型场效应管，所述第四晶体管的栅极和漏极连接所述第一晶体管的栅极，所述第四晶体管的源极连接电源。可选的，在所述的灵敏放大器电路中，所述灵敏放大器电路还包括第五晶体管，所述第五晶体管的源极连接电源，所述第五晶体管的漏极连接所述第二晶体管和所述第四晶体管的源极，所述第五晶体管的栅极连接导通控制电压。可选的，在所述的灵敏放大器电路中，所述第五晶体管为P型场效应管，所述第五晶体管处于导通状态。可选的，在所述的灵敏放大器电路中，所述电源的工作电压值为0.9V～1.7V之间。可选的，在所述的灵敏放大器电路中，所述预充电单元包括第六晶体管，所述第六晶体管为P型场效应管，所述第六晶体管的源极连接电源，所述第六晶体管的栅极连接预充电控制电压，所述第六晶体管的漏极连接所述第一晶体管的漏极。可选的，在所述的灵敏放大器电路中，所述电流镜单元包括第七晶体管，所述第七晶体管为P型场效应管，所述第七晶体管的源极连接电源，所述第七晶体管的栅极连接电流镜控制电压，所述第七晶体管的漏极连接所述第一晶体管的漏极。可选的，在所述的灵敏放大器电路中，所述位线电压的值为0.6V～0.8V之间。在本专利技术提供的灵敏放大器电路中，通过所述第一晶体管的阈值电压小于所述反相器模块输出端的电压值减去所述位线电压的值，可实现位线电压避免受到电源的工作电压值降低的影响而降低，使存储器的数据读取结果无法获得，读取不准确或读取速度降低，从而设计出了一种低电源工作电压也可以正常读取的灵敏放大器电路，实现了低功耗设计。进一步的，通过所述第一晶体管为零阈值N型场效应管，利用零阈值场效应管的阈值电压较低的特点实现低电源电压读出放大器的设计，保证位线电压点能够被预充电至较高电位，从而顺利读取存储器的数据。更进一步的，专利技术人发现当电源的工作电压过低时，位线电压点的电压会限制第二晶体管的工作区域，进一步使得箝位单元不能正常工作，由于第二晶体管的栅极和源极之间的电压的绝对值等于电源工作电压减去位线电压，因此随着电源工作电压的降低，使第二晶体管的栅极和源极之间的电压的绝对值也降低，直至低于第二晶体管的阈值电压的绝对值，使第二晶体管处于亚阈值区，导通速度降低，导致第一晶体管栅极导通电压的建立时间较长，甚至无法建立，影响了读取速度。本专利技术中通过所述第二晶体管的栅极接地，使第二晶体管等效为电阻，且第二晶体管的栅极和源极之间的电压的绝对值直接等于电源工作电压，即使电源工作电压降低一部分，也不会使第二晶体管的栅极和源极之间的电压的绝对值低于第二晶体管的阈值电压的绝对值，避免第二晶体管进入亚阈值区，从而不影响存储器的数据读取速度。附图说明图1是本专利技术灵敏放大器电路示意图；图中所示：1-灵敏放大器电路；11-预充电单元；12-电流镜单元；13-钳位单元；131-反相器模块；14-比较单元；2-位线单元。具体实施方式以下结合附图和具体实施例对本专利技术提出的灵敏放大器电路作进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书，本专利技术的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本专利技术实施例的目的。本专利技术的核心思想在于提供一种灵敏放大器电路，以解决现有的灵敏放大器电路的损耗大的问题。为实现上述思想，本专利技术提供了一种灵敏放大器电路，所述灵敏放大器电路连接一存储器电路的位线单元，所述所述灵敏放大器电路包括钳位单元、预充电单元、电流镜单元和比较单元，其中：所述钳位单元包括第一晶体管和一反相器模块；所述第一晶体管的漏极连接所述预充电单元和所述电流镜单元，所述第一晶体管的源极连接所述反相器模块的输入端和所述位线单元，所述第一晶体管的栅极连接所述反相器模块的输出端；所述预充电单元为所述钳位单元充电并在所述第一晶体管的源极与所述位线单元的连接处形成一位线电压；所述位线电压输入给所述存储器电路的位线单元，形成一位线电流；所述电流镜单元向所述钳位单元提供参考电流；所述位线电流与所述参考电流提供至所述钳位单元进行比较，所述钳位单元根据所述位线电流与所述参考电流的比较结果形成一数据点电压；所述数据点电压输入给所述比较单元，与一参考电压进行比较，所述比较单元根据所述数据点电压和所述参考电压的比较结果输出数据读取结果；所述第一晶体管的阈值电压小于所述反相器模块输出端的电压值减去所述位线电压的值。如图1所示，本专利技术具体实施方式中提供一种灵敏放大器电路1，所述灵敏放大器电路1连接一存储器电路的位线单元2，所述所述灵敏放大器电路1包括钳位单元13、预充电单元11、电流镜单元12和比较单元14，其中：所述钳位单元13包括第一晶体管M1和一反相器模块131，所述第一晶体管M本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种灵敏放大器电路，所述灵敏放大器电路连接一存储器电路的位线单元，其特征在于，所述所述灵敏放大器电路包括钳位单元、预充电单元、电流镜单元和比较单元，其中：所述钳位单元包括第一晶体管和一反相器模块；所述第一晶体管的漏极连接所述预充电单元和所述电流镜单元，所述第一晶体管的源极连接所述反相器模块的输入端和所述位线单元，所述第一晶体管的栅极连接所述反相器模块的输出端；所述预充电单元为所述钳位单元充电并在所述第一晶体管的源极与所述位线单元的连接处形成一位线电压；所述位线电压输入给所述存储器电路的位线单元，形成一位线电流；所述电流镜单元向所述钳位单元提供一参考电流；所述位线电流与所述参考电流提供至所述钳位单元进行比较，所述钳位单元根据所述位线电流与所述参考电流的比较结果形成一数据点电压；所述数据点电压输入给所述比较单元，与一参考电压进行比较，所述比较单元根据所述数据点电压和所述参考电压的比较结果输出数据读取结果；所述第一晶体管的阈值电压小于所述反相器模块输出端的电压值减去所述位线电压的值。

【技术特征摘要】
1.一种灵敏放大器电路，所述灵敏放大器电路连接一存储器电路的位线单元，其特征在于，所述所述灵敏放大器电路包括钳位单元、预充电单元、电流镜单元和比较单元，其中：所述钳位单元包括第一晶体管和一反相器模块；所述第一晶体管的漏极连接所述预充电单元和所述电流镜单元，所述第一晶体管的源极连接所述反相器模块的输入端和所述位线单元，所述第一晶体管的栅极连接所述反相器模块的输出端；所述预充电单元为所述钳位单元充电并在所述第一晶体管的源极与所述位线单元的连接处形成一位线电压；所述位线电压输入给所述存储器电路的位线单元，形成一位线电流；所述电流镜单元向所述钳位单元提供一参考电流；所述位线电流与所述参考电流提供至所述钳位单元进行比较，所述钳位单元根据所述位线电流与所述参考电流的比较结果形成一数据点电压；所述数据点电压输入给所述比较单元，与一参考电压进行比较，所述比较单元根据所述数据点电压和所述参考电压的比较结果输出数据读取结果；所述第一晶体管的阈值电压小于所述反相器模块输出端的电压值减去所述位线电压的值。2.如权利要求1所述的灵敏放大器电路，其特征在于，所述第一晶体管为零阈值N型场效应管。3.如权利要求1所述的灵敏放大器电路，其特征在于，所述第一晶体管的阈值电压为0V～0.45V之间。4.如权利要求1所述的灵敏放大器电路，其特征在于，所述反相器模块包括第二晶体管和第三晶体管，其中：所述第二晶体管的栅极接地，所述第二晶体管的源极连接电源；所述第三晶体管的栅极连接第一晶体管的源极，所述第三晶体管的源极接地；所述第二晶体管和所述第三...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐依然，黄明永，杨光军，胡剑，
申请(专利权)人：上海华虹宏力半导体制造有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31