一种基于非对称比较器的低电压选择电路制造技术

本发明专利技术公开了一种基于非对称比较器的低电压选择电路，包括比较器模块和逻辑选择模块，多个输入电压输入比较器模块内的多个比较器内进行比较，多个所述比较器得到多个比较结果，多个所述比较结果发送至逻辑选择模块内，逻辑选择模块将多个比较结果取逻辑与，并得到第一控制逻辑信号，然后对第一控制逻辑信号取反，得到第二控制逻辑信号；所述第一控制逻辑信号和第二控制逻辑信号控制电压选通开关，输出低电压。本发明专利技术提供一种基于非对称比较器的低电压选择电路，通过非对称的比较器进行电压判决，判决结果通过逻辑选择模块来进行选择，从而避免了比较出错的现象。从而避免了比较出错的现象。从而避免了比较出错的现象。

【技术实现步骤摘要】
一种基于非对称比较器的低电压选择电路


[0001]本专利技术涉及基于非对称比较器的低电压选择电路领域。

技术介绍

[0002]在存在多个内部电源电压的芯片中，经常会使用低电压选择电路来获取一个较低的电压。如图1所示，电压选择电路类似于一个MUX选通开关，会选通两个电压VCCA和VCCB中较低的一个电压作为VCCL；该电路通常包括比较器电路(CMP)和逻辑选择电路(LOGIC)，比较器电路一般是开环放大器结构，可以通过输入对管捕获两个输入端的电压，判决出两个输入端电压的大小，然后由电压逻辑选择电路根据判决结果，选择出较低的电压；这个较低的电压可以作为片内模块的电源电压，以此来达到节省功耗的目的。但是如果只用一个比较器去选择低电压，会经常比较出错，比如当比较器的电源VDD＝VCCB＝3V，比较器的正端输入是VIP＝VCCA＝5V，比较器的负端输入是VIN＝VCCB＝3V，此时比较器的结果会出现比较出错现象。

技术实现思路

[0003]专利技术目的：为了克服现有技术中存在的不足，本专利技术提供一种基于非对称比较器的低电压选择电路，通过非对称的比较器进行电压判决，判决结果通过逻辑选择模块来进行选择，从而避免了比较出错的现象。
[0004]技术方案：为实现上述目的，本专利技术的技术方案如下：
[0005]一种基于非对称比较器的低电压选择电路，包括比较器模块和逻辑选择模块，多个输入电压输入比较器模块内的多个非对称的比较器内进行比较，多个所述比较器得到多个比较结果，多个所述比较结果发送至逻辑选择模块内，逻辑选择模块将多个比较结果取逻辑与，并得到第一控制逻辑信号，然后对第一控制逻辑信号取反，得到第二控制逻辑信号；所述第一控制逻辑信号和第二控制逻辑信号控制电压选通开关，输出低电压。
[0006]进一步的，一所述比较器为COMP2，所述COMP2的电路中，当VCCA大于VCCB时，MN4的导通程度增大，节点1的电压低，且节点3的电压低于节点4的电压，则MP3的导通程度大于MP4的导通程度，此时节点5的电压大于节点6的电压，最终输出端OUT电压为0。
[0007]进一步的，在所述COMP2的电路中，MN5的尺寸大于MN4的尺寸，当VCCA＝VCCB时，MN5的导通程度大于MN4的导通程度，则输出端OUT电压为1。
[0008]进一步的，在COMP2的电路中引入一个偏移电压ΔV，所述ΔV会引入第一窗口区，在第一窗口区内所述COMP2的比较结果不翻转。
[0009]进一步的，另一所述比较器为COMP，所述COMP的电路中，当VCCA小于VCCB时，最终输出端OUT电压为1。
[0010]进一步的，在COMP的电路中，MN4的尺寸大于MN5的尺寸，当VCCA＝VCCB时，MN4的导通程度会大于MN5的导通程度，输出端OUT电压为0。
[0011]进一步的，在COMP的电路中引入一个偏移电压
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ΔV，所述
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ΔV会引入第二窗口区，
在第二窗口区内所述COMP的比较结果不翻转。
[0012]有益效果：本专利技术中该电路通过非对称输入对管的比较器进行电压判决，设置了一个带有偏移电压的比较窗口，在窗口内，比较器的自身偏移会参与到比较过程中，避免了比较出错的现象；此外在逻辑选择电路中，逻辑电路根据两个非对称比较器的结果进行选择较低电压，稳定性进一步提高，而且结构简单实用。
附图说明
[0013]附图1为低电压选择电路；
[0014]附图2为整体低压选择电路内部结构；
[0015]附图3为COMP2电路结构；
[0016]附图4为COMP电路结构；
[0017]附图5为VCCB>VCCA时的比较波形图；
[0018]附图6为VCCA>VCCB时的比较波形图。
具体实施方式
[0019]下面结合附图对本专利技术作更进一步的说明。
[0020]如附图1
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6：一种基于非对称比较器的低电压选择电路，包括比较器模块和逻辑选择模块，多个输入电压输入比较器模块内的多个非对称的比较器内进行比较，多个所述比较器得到多个比较结果，多个所述比较结果发送至逻辑选择模块内，逻辑选择模块将多个比较结果取逻辑与，并得到第一控制逻辑信号，然后对第一控制逻辑信号取反，得到第二控制逻辑信号；所述第一控制逻辑信号和第二控制逻辑信号控制电压选通开关，输出低电压。
[0021]整体低电压选择电路如图2所示包括比较器模块和逻辑选择模块，比较器模块包括COMP2和COMP两个比较器，比较器COMP2比较得到的结果是FLAG_BHI，COMP比较得到的结果是FLAG_BHI100，两个比较器比较结束后，结果会送到逻辑选择模块，然后逻辑选择模块将两个比较器的结果取逻辑与，得到信号SEL_VCCB，然后将SEL_VCCB取反，得到SEL_VCCA；最后SEL_VCCA和SEL_VCCB将控制电压选通开关，选择出较低的电压传输出来。
[0022]如图3所示是COMP2的电路结构图，工作原理是当比较器输入对管所接的电压不同时，MN4和MN5的导通程度会不一样，因为输入对管是NMOS管，所以栅端电压越高，NMOS管的导通程度越大。所述COMP2的电路中，当VCCA大于VCCB时，MN4的导通程度增大，节点1的电压低，且节点3的电压低于节点4的电压，则MP3的导通程度大于MP4的导通程度，此时节点5的电压大于节点6的电压，则最终输出端OUT电压为0。
[0023]在COMP2中，需要注意的是该比较器的结构是非对称结构，即MN5的尺寸远远大于MN4的尺寸，当VCCA＝VCCB时，MN5的导通程度大于MN4的导通程度，则输出端OUT电压为1；由于输入对管的非对称，进而在COMP2的电路中会引入一个偏移电压ΔV，所述ΔV会引入第一窗口区，在第一窗口区内所述COMP2的比较结果不翻转。
[0024]如图4所示是COMP的电路结构图，工作原理与COMP2相同，在所述COMP的电路中，当VCCA小于VCCB时，最终输出端OUT电压为1；在COMP的电路中，需要注意的是该比较器的结构是非对称结构，即MN4的尺寸远远大于MN5的尺寸，当VCCA＝VCCB时，MN4的导通程度会大于MN5的导通程度，输出端OUT电压为0；由于输入对管的非对称，进而在COMP的电路中引入一
个偏移电压
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ΔV，所述
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ΔV会引入第二窗口区，在第二窗口区内所述COMP的比较结果不翻转。
[0025]通过工作波形图来对工作过程进行分析，如图5所示，是VCCB>VCCA时候的比较波形，该波形可以分为3个区域，分别是区域1，区域2，区域3；在区域1中，VCCB>VCCA，此时两个比较器的结果都是1，即FLAG_BHI和FLAG_BHI100都为高电平，经过与门后，SEL_VCCB为高电平，再经过反相器，得到SEL_VCCA为低电平，最终会选出低电压是本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于非对称比较器的低电压选择电路，其特征在于：包括比较器模块和逻辑选择模块，多个输入电压输入比较器模块内的多个非对称的比较器内进行比较，多个所述比较器得到多个比较结果，多个所述比较结果发送至逻辑选择模块内，逻辑选择模块将多个比较结果取逻辑与，并得到第一控制逻辑信号，然后对第一控制逻辑信号取反，得到第二控制逻辑信号；所述第一控制逻辑信号和第二控制逻辑信号控制电压选通开关，输出低电压。2.根据权利要求1所述的一种基于非对称比较器的低电压选择电路，其特征在于：一所述比较器为COMP2，所述COMP2的电路中，当VCCA大于VCCB时，MN4的导通程度增大，节点1的电压低，且节点3的电压低于节点4的电压，则MP3的导通程度大于MP4的导通程度，此时节点5的电压大于节点6的电压，最终输出端OUT电压为0。3.根据权利要求2所述的一种基于非对称比较器的低电压选择电路，其特征在于：在所述COMP2的电路中，MN5的尺寸大于MN4的尺寸，当VCCA＝VCCB时，MN5的导通...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡伟波，杨尚争，赵广澍，任佳锐，吴笛扬，赵建伟，
申请(专利权)人：江苏谷泰微电子有限公司，
类型：发明
国别省市：