动态偏压电流产生器以及相关的电子装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种动态偏压电流产生器以及相关的电子装置。动态偏压电流产生器包含检测电路与电流产生电路。检测电路对电源电压进行检测以产生检测信号，包含：电流源与第一组晶体管，位于第一路径上；第二组晶体管，位于第二路径上，第一、第二组晶体管的各自的晶体管的控制端子彼此耦接；第一电容器，耦接至电源电压及第二组晶体管中的晶体管的其它端子；及第二电容器，耦接至第一、第二组晶体管的各自晶体管的控制端子与接地电压。电流产生电路包含：多个晶体管，其依据检测信号产生动态偏压电流；其动态偏压电流可用于提高比较器的反应速度并用于掉电重置检测电路中。本发明专利技术的好处例如：动态偏压电流产生器使电子装置同时获得低功耗和高速性能。

Dynamic bias current generator and related electronic devices

【技术实现步骤摘要】
动态偏压电流产生器以及相关的电子装置
本专利技术涉及低功耗电路设计，尤其涉及一种动态偏压电流产生器以及相关的电子装置。
技术介绍
重设(reset)控制机制诸如上电重设(power-onreset，POR)、掉电重设(powerdownreset，PDR)、欠压重设(brown-outreset，BOR)等是电路设计中很重要的议题。例如，在给电子系统上电时，电源供应器需要某一段长度的时间才能使电压稳定且变到其稳态值。在这样的过渡期间，如果没有提供重设命令，通常不能定义存储元件的初始状态，因此也不能确定整个电子系统的电路行为。依据相关技术，当尝试将重设控制机制直接应用于低功耗电路设计中，往往会遭遇一些扰人的问题。例如，比较器的速度将受到较低偏压电流的限制，但在某些应用案例中，即使在低功耗设计中，比较器也需要具有快速响应速度。特别地，在掉电重设或欠压重设电路中，比较器需要具有快速响应以检测何时电源的电压电平低于触发点，以产生对应的重设控制信号。于是，相关技术中通常不能同时获得低功耗和高速性能。因此，需要一种新颖的架构，以在没有副作用或较不可能带来副作用的状况下提升整体效能。
技术实现思路
本专利技术的一目的在于公开一种动态偏压电流产生器以及相关的电子装置，以解决上述问题。本专利技术的另一目的在于公开一种动态偏压电流产生器以及相关的电子装置，以在没有副作用或较不可能带来副作用的状况下达到电子装置的优化(optimal)效能。本专利技术的至少一实施例公开一种动态偏压电流产生器，其中该动态偏压电流产生器可包含一检测电路与至少一电流产生电路。该检测电路耦接于一电源电压与一接地电压之间，用来对该电源电压进行检测运作以产生一检测信号，其中该检测电路包含：一电流源，耦接至该电源电压；一第一组晶体管，耦接于该电流源与该接地电压之间，其中该电流源与该第一组晶体管位于该电源电压与该接地电压之间的一第一路径上；一第二组晶体管，耦接于该电源电压与该接地电压之间，其中该第二组晶体管位于该电源电压与该接地电压之间的一第二路径上，且该第一组晶体管中的一晶体管的控制端子以及该第二组晶体管中的一晶体管的控制端子彼此耦接；一第一电容器，具有一第一端子与一第二端子，其中该第一电容器的该第一端子耦接至该电源电压，且该第一电容器的该第二端子耦接至该第二组晶体管中的该晶体管的一其它端子；以及一第二电容器，具有一第一端子与一第二端子，其中该第二电容器的该第一端子耦接至该第一组晶体管中的该晶体管的该控制端子以及该第二组晶体管中的该晶体管的该控制端子，且该第二电容器的该第二端子耦接至该接地电压。另外，该至少一电流产生电路耦接于该电源电压与该接地电压之间、且耦接至该检测电路，用来依据该检测信号产生对应的动态偏压电流，其中该至少一电流产生电路包含：多个晶体管，耦接于该电源电压与该接地电压之间，用来依据该检测信号产生该动态偏压电流，其中该多个晶体管中的至少一晶体管的控制端子耦接至该第二组晶体管中的该晶体管的另一其它端子；以及一端子，用来输出对应于该动态偏压电流的电压信号，以供进行重设控制。本专利技术的至少一实施例公开一种配备了上述动态偏压电流产生器的电子装置，该电子装置可包含：一处理电路、一电源供应电路与一重设控制电路，其中该电源供应电路耦接至该处理电路，且该重设控制电路耦接至该处理电路与该电源供应电路。该处理电路可用来控制该电子装置的运作，而该电源供应电路可用来提供电源给该处理电路。另外，该重设控制电路可以依据该动态偏压电流提高掉电检测的反应速度，使其能输出一个快速的掉电重设信号对处理电路进行重置。本专利技术的好处例如：该动态偏压电流产生器可产生动态偏压电流以增加比较器的响应速度，使该电子装置能同时获得低功耗和高速性能。例如，当电源的电压电平具有快速斜降(rampdown)时，该重设控制电路能引入动态偏压电流以提高比较器的速度。因此，本专利技术的动态偏压电流产生器与电子装置能进行妥善的控制，以达到电子装置的优化效能。另外，本专利技术解决了相关技术中的局限，诸如不能同时获得低功耗和高速性能的局限。附图说明图1为依据本专利技术一实施例的一种动态偏压电流产生器的示意图。图2为依据本专利技术另一实施例的一种动态偏压电流产生器的示意图。图3绘示图1所示架构中的动态偏压电流随着电源电压变化的例子。图4绘示图2所示架构中的动态偏压电流随着电源电压变化的例子。图5为依据本专利技术一实施例的一种电子装置的示意图。其中，附图标记说明如下：10电子装置11电源供应电路12重设控制电路13处理电路100，200动态偏压电流产生器110，210检测电路120，221，222电流产生电路215助推电路C1，C2电容器M1，M2，M3，M4，晶体管M5，M6，M8，M9R1电阻器VCCA电源电压GNDA接地电压VB1，VB2，VB3，电压VP1，VXI1，IBOOST，INM4，INM9电流ISINK_DYNAMIC，ISINK_BOOST动态偏压电流N0，N1，N2端子具体实施方式本专利技术的多个实施例公开一种动态偏压电流产生器，其中该动态偏压电流产生器可包含一检测电路与至少一电流产生电路(例如一或多个电流产生电路)。为了便于理解，该动态偏压电流产生器可被设置于一电子装置中的一重设控制电路中，尤其，可用来作为比较器来监控电源电压，以对该电子装置进行重设控制。该动态偏压电流产生器可产生动态偏压电流以增加比较器的响应速度，使该电子装置能同时获得低功耗和高速性能。该动态偏压电流产生器的例子可包含(但不限于)：图1所示动态偏压电流产生器100与图2所示动态偏压电流产生器200。图1所示架构与图2所示架构中采用了某些类型的金属氧化物半导体场效应晶体管(MetalOxideSemiconductorFieldEffectTransistor，可简称为“MOSFET”)，诸如P型(P-type)与N型(N-type)MOSFET，但本专利技术不限于此。图1为依据本专利技术一实施例的一种动态偏压电流产生器100的示意图。动态偏压电流产生器100可包含耦接于一电源电压VCCA与一接地电压GNDA之间且彼此耦接的一检测电路110与一电流产生电路120，其可分别作为上述检测电路与上述至少一电流产生电路的例子。检测电路110可包含：产生电流I1的一电流源，其耦接至电源电压VCCA；耦接于该电流源与接地电压GNDA之间的一第一组晶体管{M1，M3}，其中该电流源与第一组晶体管{M1，M3}位于该电源电压与接地电压GNDA之间的一第一路径(诸如通过该电流源以及晶体管M3与M1的路径，尤其，电流I1的电流路径)上；耦接于电源电压VCCA与接地电压GNDA之间的一第二组晶体管{M2，M4，M5}，其中该第二组晶体管{M2，M4，M5}位于电源电压VCCA与接地电压GNDA之间的一第二路径(诸如通过晶体管M5、M4与M本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种动态偏压电流产生器，其特征在于，包含有：/n检测电路，耦接于电源电压与接地电压之间，用来对该电源电压进行检测运作以产生检测信号，其中该检测电路包含：/n电流源，耦接至该电源电压；/n第一组晶体管，耦接于该电流源与该接地电压之间，其中该电流源与该第一组晶体管位于该电源电压与该接地电压之间的第一路径上；/n第二组晶体管，耦接于该电源电压与该接地电压之间，其中该第二组晶体管位于该电源电压与该接地电压之间的第二路径上，且该第一组晶体管中的晶体管的控制端子以及该第二组晶体管中的晶体管的控制端子彼此耦接；/n第一电容器，具有第一端子与第二端子，其中该第一电容器的该第一端子耦接至该电源电压，且该第一电容器的该第二端子耦接至该第二组晶体管中的该晶体管的其它端子；以及/n第二电容器，具有第一端子与第二端子，其中该第二电容器的该第一端子耦接至该第一组晶体管中的该晶体管的该控制端子以及该第二组晶体管中的该晶体管的该控制端子，且该第二电容器的该第二端子耦接至该接地电压；以及/n至少一电流产生电路，耦接于该电源电压与该接地电压之间、且耦接至该检测电路，用来依据该检测信号产生对应的动态偏压电流，其中该至少一电流产生电路包含：/n多个晶体管，耦接于该电源电压与该接地电压之间，用来依据该检测信号产生该动态偏压电流，其中该多个晶体管中的至少一晶体管的控制端子耦接至该第二组晶体管中的该晶体管的另一其它端子；以及/n端子，用来输出对应于该动态偏压电流的电压信号，以供进行重设控制。/n...

【技术特征摘要】
1.一种动态偏压电流产生器，其特征在于，包含有：
检测电路，耦接于电源电压与接地电压之间，用来对该电源电压进行检测运作以产生检测信号，其中该检测电路包含：
电流源，耦接至该电源电压；
第一组晶体管，耦接于该电流源与该接地电压之间，其中该电流源与该第一组晶体管位于该电源电压与该接地电压之间的第一路径上；
第二组晶体管，耦接于该电源电压与该接地电压之间，其中该第二组晶体管位于该电源电压与该接地电压之间的第二路径上，且该第一组晶体管中的晶体管的控制端子以及该第二组晶体管中的晶体管的控制端子彼此耦接；
第一电容器，具有第一端子与第二端子，其中该第一电容器的该第一端子耦接至该电源电压，且该第一电容器的该第二端子耦接至该第二组晶体管中的该晶体管的其它端子；以及
第二电容器，具有第一端子与第二端子，其中该第二电容器的该第一端子耦接至该第一组晶体管中的该晶体管的该控制端子以及该第二组晶体管中的该晶体管的该控制端子，且该第二电容器的该第二端子耦接至该接地电压；以及
至少一电流产生电路，耦接于该电源电压与该接地电压之间、且耦接至该检测电路，用来依据该检测信号产生对应的动态偏压电流，其中该至少一电流产生电路包含：
多个晶体管，耦接于该电源电压与该接地电压之间，用来依据该检测信号产生该动态偏压电流，其中该多个晶体管中的至少一晶体管的控制端子耦接至该第二组晶体管中的该晶体管的另一其它端子；以及
端子，用来输出对应于该动态偏压电流的电压信号，以供进行重设控制。


2.如权利要求1所述的动态偏压电流产生器，其特征在于，该第一组晶体管包含第一晶体管与第三晶体管，且该第二组晶体管包含第二晶体管、第四晶体管与第五晶体管，其中该第一组晶体管中的该晶体管代表该第三晶体管，且该第二组晶体管中的该晶体管代表该第四晶体管；以及该第一晶体管与该第二晶体管中的每一晶体管的二个端子彼此耦接，使所述每一晶体管被配置成二极管连接的(diode-connected)晶体管。


3.如权利要求2所述的动态偏压电流产生器，其特征在于，该第一晶体管通过该第三晶体管耦接至该电流源、且耦接于该第三晶体管与该接地电压之间，该第二晶体管通过该第四晶体管耦接至该第五晶体管、且耦接于该第四晶体管与该接地电压之间，该第五晶体管耦接于该电源电压与该第四晶体管之间，以及该第二组晶体管中的该晶体管的该另一其它端子是该第四晶体管的用来耦接该第五晶体管的端子。


4.如权利要求1所述的动态偏压电流产生器，其特征在于，该多个晶体管包含第...

【专利技术属性】
技术研发人员：王维铁，郝报田，李超，
申请(专利权)人：雅特力科技重庆有限公司，
类型：发明
国别省市：重庆;50