一种复用开关的熔丝熔断方法及其电路技术

本发明专利技术提供了一种复用开关的熔丝熔断方法及其电路。该方法将一开关耦接在参考电源端和供电电压端之间，在正常情况下用于给内部电路提供内部电源，当熔断信号施加有效值时，通过控制开关的控制端电压、调节开关的导通电阻用于为熔丝提供熔断电流。本发明专利技术可用于满足熔丝熔断的需要、提高电路的利用效率、减小芯片面积和成本。面积和成本。面积和成本。

【技术实现步骤摘要】
一种复用开关的熔丝熔断方法及其电路


[0001]本专利技术涉及电子领域，具体但不限于涉及一种复用供电开关的熔丝熔断方法及其电路。

技术介绍

[0002]熔丝熔断技术(Fuse Trimming)是通过外加电压使得电路中的连线(一般为多晶硅熔丝)在大电流通过时被烧断，从而改变电路状态的一种方法。它被广泛的运用于集成电路中，常用于在出厂前提高电路精度，改变频率、电路功能等参数设置，以达到改变电路特性，提高生产良率的目的。
[0003]熔丝熔断电路一般是低压(如5伏特)电路，熔断熔丝一般需要几十或上百毫安、持续几十微妙的电流。通常的做法是采用一个尺寸较大的开关管连接熔断电路和输入管脚，来为熔断电路提供熔断电流。一般输入管脚为电压较高的管脚，需要较大尺寸的开关管。这增加了系统成本和体积。
[0004]如果从芯片的内部电源(通常为低压)获得这个电流，那么就要求这个电源至少需要有几十毫安的电流提供能力，而一般电源芯片的内部电源不具备这样的电流提供能力。
[0005]有鉴于此，需要提供一种新的结构或控制方法，以期解决上述至少部分问题。

技术实现思路

[0006]至少针对
技术介绍
中的一个或多个问题，本专利技术提出了一种复用开关的熔丝熔断方法及相应电路。
[0007]根据本专利技术的一个方面，一种用于熔丝熔断的电路，包括：开关，具有第一端、第二端和控制端，其中开关的第一端用于接收输入电压，开关的第二端耦接供电电压端，供电电压端耦接内部电路以及熔丝熔断电路；开关控制电路，接收熔断信号，当熔断信号为第一状态时，开关控制电路控制开关的控制端电压为第一电压，开关具有第一导通状态，用于为内部电路提供供电电压；当熔断信号为第二状态时，开关控制电路控制开关的控制端电压为第二电压，开关具有第二导通状态，用于为熔丝熔断电路提供熔断电流。
[0008]在一个实施例中，第一导通状态下开关的导通电阻大于第二导通状态下开关的导通电阻。。
[0009]在一个实施例中，开关包括N型MOSFET，其中开关的漏极接收输入电压，开关的源极耦接内部电路和熔丝熔断电路。
[0010]在一个实施例中，第一状态为低电平信号，第二状态为高电平状态。
[0011]在一个实施例中，第一电压小于第二电压，第一电压控制下开关的导通电阻高于第二电压控制下开关的导通电阻。
[0012]在一个实施例中，开关控制电路包括：第一控制开关，控制端受熔断信号控制，第一控制开关的第一端接地；第二控制开关，控制端受熔断信号控制，第二控制开关的第一端耦接供电电压端；稳压管，稳压管的阳极耦接第一控制开关的第二端和第二控制开关的第
二端，稳压管的阴极耦接开关的控制端和电流源的输出端；当熔断信号为第一状态时，第一控制开关导通，第二控制开关关断，稳压管的阳极接地，开关的控制端电压受稳压管的电压钳制，开关处于第一导通状态；当熔断信号为第二状态时，第二控制开关导通，第一控制开关关断，稳压管的阳极耦接供电电压端将开关的控制端电压抬升，开关处于第二导通状态使导通电阻降低，用于为熔丝熔断电路提供熔断电流。
[0013]在一个实施例中，电流源包括：电荷泵，输入端耦接输入电压；以及电阻，第一端耦接电荷泵的输出端，电阻的第二端耦接稳压管的阴极和开关的控制端。
[0014]在一个实施例中，当开关处于第一导通状态下，供电电压端电压受稳压管电压控制，开关具有第一导通电阻；当开关处于第二导通状态下，供电电压端电压受电荷泵电压或输入电压控制，开关具有第二导通电阻，其中第一导通电阻大于第二导通电阻。
[0015]在一个实施例中，当开关处于第二导通状态下，若输入电压大于第一阈值(如Vcp
‑
Vth)，供电电压端电压VDD受电荷泵输出电压Vcp控制，VDD＝Vcp
‑
Vth，其中Vth为开关的固有阈值电压，若输入电压小于第二阈值，供电电压端电压VDD受输入电压Vin控制,VDD＝Vin
‑
Vds，其中Vds为开关的导通压降，其中第一阈值大于等于第二阈值。
[0016]根据本专利技术的另一个方面，一种复用开关的熔丝熔断方法包括：将一开关耦接在参考电源端和供电电压端之间用于形成供电电压给内部电路供电；以及通过控制开关的控制端电压以降低开关的导通电阻用于为熔丝提供熔断电流。
[0017]在一个实施例中，其中控制开关的控制端电压降低开关的导通电阻的方法包括通过控制两个控制开关的状态提高开关的控制端电压。
[0018]在一个实施例中，其中形成供电电压给内部电路供电的方法包括使开关的控制端电压具有第一电压，在供电电压端产生跟随第一电压的供电电压给内部电路供电。
[0019]在一个实施例中，方法进一步包括：将开关的控制端耦接至稳压管的阴极和电荷泵的输出端；将第一控制开关耦接在地和稳压管的阳极之间；将第二控制开关耦接在供电电压端和稳压管的阳极之间；以及通过控制第二控制开关和第一控制开关的状态控制在正常工作和提供熔断电流之间切换。
[0020]本专利技术提出的用于熔丝熔断的电路及其复用开关的熔丝熔断方法，可用于满足熔丝熔断的需要、提高电路的利用效率、减小芯片面积和成本。
附图说明
[0021]附图用来提供对本专利技术的进一步理解，与说明描述一起用于解释本专利技术的实施例，并不构成对本专利技术的限制。在附图中：
[0022]图1示出了根据本专利技术一实施例的复用内部供电电源开关的用于熔丝熔断的电路框图示意图；
[0023]图2示出了根据本专利技术一实施例的用于熔丝熔断的电路示意图。
具体实施方式
[0024]为了进一步理解本专利技术，下面结合实施例对本专利技术优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本专利技术的特征和优点，而不是对本专利技术权利要求的限制。
[0025]该部分的描述只针对几个典型的实施例，本专利技术并不仅局限于实施例描述的范围。不同实施例的组合、不同实施例中的一些技术特征进行相互替换，相同或相近的现有技术手段与实施例中的一些技术特征进行相互替换也在本专利技术描述和保护的范围内。
[0026]说明书中的“耦接”或“连接”既包含直接连接，也包含间接连接。间接连接为通过中间媒介进行的连接，如通过电传导媒介如导体的连接，其中电传导媒介可含有寄生电感或寄生电容，也可通过说明书中实施例所描述的中间电路或部件的连接；间接连接还可包括可实现相同或相似功能的基础上通过其他有源器件或无源器件的连接，如通过反相器、开关、反相器信号放大电路、跟随电路等电路或部件的连接。“多个”或“多”表示两个或两个以上。
[0027]图1示出了根据本专利技术一实施例的与内部电源供电电路共用开关的用于熔丝熔断的电路框图示意图。其中该用于熔丝熔断的电路包括开关M1和开关控制电路11，开关控制电路11基于熔断信号Fuse控制开关M1，使得开关M1在熔断信号Fuse为无效状态时为第一导通状态，用于为内部电路12提供供电电源VDD，在熔断信号Fuse为有效状态时控制开关M1工作于第二导通状态，用于本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于熔丝熔断的电路，包括：开关，具有第一端、第二端和控制端，其中开关的第一端用于接收输入电压，开关的第二端耦接供电电压端，供电电压端耦接内部电路以及熔丝熔断电路；开关控制电路，接收熔断信号，当熔断信号为第一状态时，开关控制电路控制开关的控制端电压为第一电压，开关具有第一导通状态，用于为内部电路提供供电电源；当熔断信号为第二状态时，开关控制电路控制开关的控制端电压为第二电压，开关具有第二导通状态，用于为熔丝熔断电路提供熔断电流。2.如权利开关1所述的电路，其中开关包括N型MOSFET(金属氧化物半导体场效应管)，开关的漏极接收输入电压，开关的源极耦接内部电路和熔丝熔断电路。3.如权利开关1所述的电路，其中第一状态为低电平信号，第二状态为高电平状态。4.如权利要求1所述的电路，其中第一电压小于第二电压，第一电压控制下开关的导通电阻高于第二电压控制下开关的导通电阻。5.如权利要求1
‑
4任一项所述的电路，其中开关控制电路包括：第一控制开关，控制端受熔断信号控制，第一控制开关的第一端接地；第二控制开关，控制端受熔断信号控制，第二控制开关的第一端耦接供电电压端；稳压管，稳压管的阳极耦接第一控制开关的第二端和第二控制开关的第二端，稳压管的阴极耦接开关的控制端和电流源的输出端；当熔断信号为第一状态时，第一控制开关导通，第二控制开关关断，稳压管的阳极接地，开关的控制端电压受稳压管的电压钳制，开关处于第一导通状态；当熔断信号为第二状态时，第二控制开关导通，第一控制开关关断，稳压管的阳极耦接供电电压端用于将开关的控制端电压抬升，开关处于第二导通状态使导通电阻降低，用于为熔丝熔断电路提供熔断电流。6.如权利要求5所述的电路，其中电流源包括：电荷泵，输...

【专利技术属性】
技术研发人员：谭润钦，阮剑聪，陈彪，殷一文，
申请(专利权)人：深圳市单源半导体有限公司，
类型：发明
国别省市：