上电复位电路制造技术

本发明专利技术公开了一种上电复位电路，包括：第一和第二下拉路径，控制端都连接电源分压，第一下拉路径的第一端直接连接第一节点。第二下拉路径的第一端通过第一开关连接第一节点。第一电阻连接在电源电压和第一节点之间。第一节点的电压作为初始复位信号。在上电时，电源电压上升到上电翻转电压之前，第一开关断开，第一节点和地之间具有由第一下拉路径组成的第一总导通路径；在下电时，电源电压下降到下电翻转电压之前，第一开关导通，第一节点和地之间具有由第一和第二下拉路径并联形成的第二总导通路径。本发明专利技术能节省面积，同时不影响上电电压检测精度以及功耗；还能降低制程漂移对上下电窗口的影响。上下电窗口的影响。上下电窗口的影响。

【技术实现步骤摘要】
上电复位电路


[0001]本专利技术涉及一种半导体集成电路，特别是涉及一种上电复位(Power On Reset，POR)电路。

技术介绍

[0002]在各种芯片的架构中，为了实时监测电源电压VDD，需要上电复位电路通过对比电源电压VDD，输出复位信号电压RSTB，确保芯片工作时的电源电压VDD在芯片最低工作电压之上。在电源电压VDD高于上电点之后，输出复位信号电压RSTB让芯片开始工作。当电源电压VDD小于下电点，复位信号电压RSTB消失，芯片下电不再工作。但是如果上下电点一致，当工作电压略高于或等于上电点时，复位信号电压RSTB容易受到噪声等因素影响，频繁翻转。所以通常需要调整下电点低于上电点以保证芯片正常工作，上电点和下电点的差值称为上下电窗口。本申请说明书中，上电点也即上电翻转电压，下电点也即下电翻转电压。
[0003]如图1所示，是现有上电复位电路图；现有上电复位电路由电阻分压电路，采样迟滞电路，放电电路，输出驱动电路，上下电窗口调整电路构成。电阻分压电路由电阻R101和电阻R102构成，通过改变电阻R101与电阻R102的比值，可以调节电压V1与电源电压VDD的比值，从而改变输出上电信号的电源电压VDD。电阻R101和电容C101构成采样迟滞电路，以确保电压V1变化慢于电源电压VDD变化，使得电压V2的初始值为电源电压VDD，电路输出的复位信号电压RSTB会使芯片产生复位。
[0004]电阻R103和NMOS管M101构成放电电路，当电压V1大于NMOS管M101的阈值电压时，电压V2被NMOS管M101放电到0V。
[0005]输出驱动电路由施密特触发器1以及反相器2构成，施密特触发器1确保复位信号电压RSTB不受电源杂讯的影响，再通过反相器2驱动复位信号电压RSTB。
[0006]图1中，电阻R104和PMOS管M102构成上下电窗口调整电路。
[0007]上电时，电压V2和电源电压VDD同步，故PMOS管M102的栅源电压为0V，PMOS管M102会截止，电阻R104被串联到分压电阻串中，也即，通过电阻R104、R101和R102对电源电压VDD进行分压得到电压V1，此时比例关系为：
[0008]VDD/V1＝A1＝(R104+R101+R102)/R102
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(1)；
[0009]A1表示VDD和V1之间的比例系数，当V1大于等于Vthm101时，Vthm101表示NMOS管M101的阈值电压，NMOS管M101导通，电压V2下降，对应的电源电压VDD的值为上电翻转电压，公式表示为：
[0010]VDD1＝Vthm101
×
A1
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(2)；
[0011]VDD1表示上翻转电压。
[0012]电压V2下降到0V后，PMOS管M102的栅源电压的绝对值大于Vthm102，Vthm102表示PMOS管M102的阈值电压的绝对值，故PMOS管M102导通，此时，电阻R104被PMOS管M102短路，分压电阻串直接由电阻R101和R102串联而成，此时比例关系为：
[0013]VDD/V1＝A2＝(R101+R102)/R102
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(3)；
[0014]A2表示VDD和V1之间的比例系数；可以看出，A2小于A1。
[0015]同样，当V1小于等于Vthm101时，NMOS管M101断开，电压V2上升，对应的电源电压VDD的值为下电翻转电压，公式表示为：
[0016]VDD2＝Vthm101
×
A2
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(4)；
[0017]VDD2表示下翻转电压。
[0018]比较公式(3)和(4)可知，由于A2小于A1，故VDD2小于VDD1，从实现上下电窗口的设置。
[0019]由上面描述的现有上电复位电路工作原理可知，现有上电复位电路有以下不足，为了调节上下电窗口，需要增加电阻R104，增大了电路的面积，特别是特殊应用需要上下电窗口较大或者电路功耗要求较高需要电阻R101和电阻R102阻值较大时，需要电阻R104阻值随之增大，使得这种传统的上电复位电路需要很大的面积，尤其是在先进制程中，电阻占整个电路的面积比值会更大。而且制程漂移造成MOS驱动能力的变化会影响上下电窗口的大小。

技术实现思路

[0020]本专利技术所要解决的技术问题是提供一种上电复位电路，不需要采样电阻来调节上下电窗口，从而能节省面积，同时不影响上电电压检测精度以及功耗；还能降低制程漂移对上下电窗口的影响。
[0021]为解决上述技术问题，本专利技术提供的上电复位电路包括：
[0022]分压电路，输出端输出对电源电压进行分压形成的第一电压。
[0023]至少一个第一下拉路径和至少一个第二下拉路径。
[0024]所述第一下拉路径和所述第二下拉路径的控制端都连接所述第一电压。
[0025]所述第一下拉路径的第一端连接第一节点以及第二端接地。
[0026]所述第二下拉路径的第一端通过第一开关连接第一节点，所述第二下拉路径的第二端接地。
[0027]第一电阻的第一端接所述电源电压以及第二端接所述第一节点。
[0028]所述第一节点的电压作为初始复位信号。
[0029]上电复位电路在上电时具有上电翻转电压以及在下电时具有下电翻转电压，所述上电翻转电压和所述下电翻转电压的差值形成上下电窗口，由所述第一下拉路径、所述第二下拉路径和所述第一开关形成上下电窗口调整电路。
[0030]在上电时，所述电源电压上升到所述上电翻转电压之前，所述第一开关断开，所述第一节点和地之间具有由所述第一下拉路径组成的第一总导通路径，所述第一电压随所述电源电压上升而上升，所述第一电压上升到第一阈值电压时所述第一总导通路径导通使所述第一节点的所述初始复位信号产生翻转，所述上电翻转电压为所述第一电压上升到所述第一阈值电压时所述电源电压的值。
[0031]在下电时，所述电源电压下降到所述下电翻转电压之前，所述第一开关导通，所述第一节点和地之间具有由所述第一下拉路径和所述第二下拉路径并联形成的第二总导通路径，所述第一电压随所述电源电压下降而下降，所述第一电压下降到第二阈值电压时所述第二总导通路径断开并使所述第一节点的所述初始复位信号产生翻转，所述下电翻转电
压为所述第一电压下降到所述第二阈值电压时所述电源电压的值。
[0032]所述第二总导通路径和所述第一总导通路径的结构使所述第二阈值电压低于所述第一阈值电压并从而调节所述上下电窗口。
[0033]进一步的改进是，所述分压电路由电阻串组成，所述电阻串连接在所述电源电压和地之间，所述第一电压由所述电阻串的电阻连接点处输出。
[0034]进一步的改进是，上电复位电路还具有采样迟滞电路，所述采样迟滞电路使所述第一电压的变化慢于所本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种上电复位电路，其特征在于，包括：分压电路，输出端输出对电源电压进行分压形成的第一电压；至少一个第一下拉路径和至少一个第二下拉路径；所述第一下拉路径和所述第二下拉路径的控制端都连接所述第一电压；所述第一下拉路径的第一端连接第一节点以及第二端接地；所述第二下拉路径的第一端通过第一开关连接第一节点，所述第二下拉路径的第二端接地；第一电阻的第一端接所述电源电压以及第二端接所述第一节点；所述第一节点的电压作为初始复位信号；上电复位电路在上电时具有上电翻转电压以及在下电时具有下电翻转电压，所述上电翻转电压和所述下电翻转电压的差值形成上下电窗口，由所述第一下拉路径、所述第二下拉路径和所述第一开关形成上下电窗口调整电路；在上电时，所述电源电压上升到所述上电翻转电压之前，所述第一开关断开，所述第一节点和地之间具有由所述第一下拉路径组成的第一总导通路径，所述第一电压随所述电源电压上升而上升，所述第一电压上升到第一阈值电压时所述第一总导通路径导通使所述第一节点的所述初始复位信号产生翻转，所述上电翻转电压为所述第一电压上升到所述第一阈值电压时所述电源电压的值；在下电时，所述电源电压下降到所述下电翻转电压之前，所述第一开关导通，所述第一节点和地之间具有由所述第一下拉路径和所述第二下拉路径并联形成的第二总导通路径，所述第一电压随所述电源电压下降而下降，所述第一电压下降到第二阈值电压时所述第二总导通路径断开并使所述第一节点的所述初始复位信号产生翻转，所述下电翻转电压为所述第一电压下降到所述第二阈值电压时所述电源电压的值；所述第二总导通路径和所述第一总导通路径的结构使所述第二阈值电压低于所述第一阈值电压并从而调节所述上下电窗口。2.如权利要求1所述的上电复位电路，其特征在于：所述分压电路由电阻串组成，所述电阻串连接在所述电源电压和地之间，所述第一电压由所述电阻串的电阻连接点处输出。3.如权利要求2所述的上电复位电路，其特征在于：上电复位电路还具有采样迟滞电路，所述采样迟滞电路使所述第一电压的变化慢于所述电源电压的变化。4.如权利要求3所述的上电复位电路，其特征在于：所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈鹏，
申请(专利权)人：普冉半导体上海股份有限公司，
类型：发明
国别省市：