專利名稱:用于低功率系統(tǒng)的上電檢測器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
一般來說,本發(fā)明涉及上電檢測電路,更具體地說,本發(fā)明涉及不依賴于通過耦合電容器傳輸?shù)哪芰炕虮硨Ρ撤聪嗥鞯呢愃?beta)比的一種上電檢測電路。
背景技術(shù):
本發(fā)明用于包含數(shù)據(jù)存儲元件的集成電路中,以使得為了保護存儲數(shù)據(jù)的完整性,集成電路芯片在電源電壓達到某個已知穩(wěn)定值之前一直保持在禁用狀態(tài)。在大多數(shù)情況下,需要將內(nèi)部寄存器和定時電路保持在重置狀態(tài)以防止芯片在電源穩(wěn)定之前執(zhí)行任何功能。這樣確保了芯片總是在已知狀態(tài)下啟動。例如,芯片定時電路通常從零計數(shù)開始。在上電過程中,交叉耦合閂鎖電路可能出現(xiàn)任何狀態(tài)。如果交叉耦合閂鎖電路出現(xiàn)錯誤狀態(tài),有可能改變內(nèi)部寄存器和用于計時的計數(shù)器的狀態(tài),從而改變這個部分的功能性。
在采用存儲元件的大多數(shù)系統(tǒng)中,需要確保在系統(tǒng)上電過程中不會無意地將數(shù)據(jù)寫入存儲元件中。這是通過使用上電重置電路以確保在其它電路功能可以使用之前系統(tǒng)已經(jīng)穩(wěn)定來實現(xiàn)的。
圖1中表示了一種典型的現(xiàn)有技術(shù)的上電重置電路。但是,這種類型的電路具有如下所述的兩個主要缺點。
第一個缺點是它依賴于當Vcc電源電壓,Vsupply,提高時通過耦合電容器C1傳輸?shù)哪芰康拇笮?。能量傳輸?shù)牧恐抵饕荲cc功率變化“速率”的函數(shù),該速率可以從幾百微秒到幾微秒之間變化。在圖1中,節(jié)點V1上升達到的量值決定電路的斷路點。因此,該電路對于噪聲峰值是敏感的,并且不能響應非常慢速上升的電源電平。
其次,在圖1中,必須非常仔細地設(shè)計由背對背反相器I1和I2構(gòu)成的閂鎖電路的貝它比,使得節(jié)點V1和V2在上電過程中處于正確的狀態(tài)。所以,貝它比必須使耦合電容器C1能夠?qū)⒐?jié)點V1耦合在高電平,而電容器C2將節(jié)點V2耦合在低電平,直到晶體管N1柵極上的反饋電壓V4超過閾值電壓Vt為止。這使N1導通并將節(jié)點V1拉回到低電平狀態(tài),而電路的輸出變?yōu)楦唠娖綘顟B(tài)。
如果不是那樣,則貝它比就是不正確的,反相器I1可能從邏輯1輸出開始,這可以使反相器I2防止V1在上電過程中變?yōu)檎娖?。這還可以防止N5導通,從而防止反饋電壓V4超過N1的閾值電壓,進而防止閂鎖電路的斷開。
所以需要有一種上電檢測電路,該檢測電路的正常工作基本不依賴于通過一個耦合電容器傳輸?shù)哪芰炕蛘弑硨Ρ撤聪嗥鞯呢愃取?br>
發(fā)明概要本發(fā)明克服了上述和其它的問題及缺點,本發(fā)明用于檢測電源電壓線上上電狀態(tài)的電路包括一個電力檢測電路、一個電流鏡電路、一個放大器、和一個輸出閂鎖/斷電電路。當開始在電源電壓線上施加電力時,該電力檢測電路產(chǎn)生一個禁用信號。當電源電壓線上的電壓超過一個預定閾值電平時,該電流鏡電路使電力檢測電路禁用,并產(chǎn)生一個輸出信號和一個控制信號。該放大器受來自電力檢測電路的禁用信號和來自電流鏡電路的控制信號的控制,并與之耦合以接收電流鏡輸出信號。該放大器產(chǎn)生正比于電流鏡輸出信號的一個驅(qū)動信號。輸出閂鎖/斷電電路在來自電力檢測電路的禁用信號作用下禁用,而在來自放大器的驅(qū)動信號作用下啟用。斷電/閂鎖電路使電力檢測電路、電流鏡、和放大器與電源電壓線去耦合,并且在從放大器接收到驅(qū)動信號時產(chǎn)生一個重置輸出信號。
根據(jù)本發(fā)明,獲得了對于上電重置功能的較好控制,并且其控制方式不依賴于Vcc(電源電壓)上電的轉(zhuǎn)換速率。
所以本發(fā)明的一個目的是提供一種上電重置電路,其不依賴于電源電壓的轉(zhuǎn)換速率。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種上電重置電路,其不依賴于背對背反相器之間的貝它比。
本發(fā)明的再一個目的是提供一種上電重置電路,其主要依賴于用于設(shè)定內(nèi)部閾值電平的晶體管閾值電壓。
結(jié)合以下對于本發(fā)明的詳細描述和附圖能夠更加容易理解本發(fā)明的這些和其它目的、特征和優(yōu)點。
附圖簡介圖1為現(xiàn)有技術(shù)上電重置電路的示意圖。
圖2為本發(fā)明一個實施例的簡化功能方框示意圖。
圖3為圖2所示本發(fā)明的上電重置電路實施例的更加詳細的示意圖。
圖4A為在上電狀態(tài)下圖3所示電路選定節(jié)點的電壓模擬圖。
圖4B為在上電狀態(tài)下、不同溫度時圖3所示電路選定節(jié)點的電壓模擬圖。
圖5為圖2所示本發(fā)明的上電重置電路實施例的更加詳細的示意圖,其中閾值電壓近似設(shè)定為Vtp+2Vtn。
發(fā)明的詳細描述圖2為本發(fā)明的一個實施例的簡化功能方框示意圖。該電路包括四個主要的電路塊一個電流鏡12、一個上電檢測器14、一個放大器16、和一個輸出驅(qū)動器/斷電級18。電流鏡12、上電檢測器14、和放大器16通過晶體管M1與電源電壓線20,Vsupply連接。
當開始在電源電壓線20上施加電力時,上電檢測器14在線路28上產(chǎn)生一個信號使放大器16暫時禁用,并在線路32上產(chǎn)生一個信號使晶體管M1暫時保持在ON狀態(tài)。
當電源電壓線20上的電壓電平進一步提高時,電流鏡12變?yōu)閱⒂脿顟B(tài),并在線路22上產(chǎn)生一個輸出信號,并在線路24上產(chǎn)生一個啟用信號(或控制信號)。線路22上的輸出信號使上電檢測器14禁用,并對消它在線路28上的禁用信號,和在線路32上的啟用信號。與此同時,所說放大器16在線路24上的啟用信號作用下恢復正常工作狀態(tài),并且由放大器16將線路22上的輸出信號放大。
來自放大器16的放大信號工作以使輸出驅(qū)動器/斷電級18啟用,其又產(chǎn)生全部電路的重置輸出,還在達到上電斷開點電壓之后通過經(jīng)由線路26向晶體管M1的柵極施加一個禁用信號而使晶體管M1禁用。其后由本發(fā)明的上電重置電路使電流鏡12、上電檢測器14和放大器16電路掉電,以減少功率消耗。
現(xiàn)在參見圖3,其中表示了本發(fā)明優(yōu)選實施例的一個更加詳細的示意圖,現(xiàn)在對其進行介紹。圖3示意圖中的電路一般按照圖2所示的功能塊分組。兩個附圖中相同的信號和元件用相同的參照標號和名稱表示。
電流鏡12是由p-溝道場效應晶體管(“PFET”)M2和M3以及n-溝道場效應晶體管(“NFET”)M4、M5和M6構(gòu)成。晶體管M2的源極在節(jié)點Vpow與PFET M1采用二極管方式連接。晶體管M2的柵極與M3的柵極相連,其源極與節(jié)點Vpow相連。晶體管M6的源極以二極管方式接地,其漏極與晶體管M3的漏極相連。晶體管M5的柵極與晶體管M6的柵極和線路24相連,其源極接地。晶體管M4控制晶體管M2的漏極與晶體管M5的漏極之間的信號路徑,其柵極與晶體管M3和M6的漏極連接點相連,并由該點的電壓電平控制。
上電檢測器14由PFET M7、NFET M8和M13、以及電容器C1構(gòu)成。M7的源極與節(jié)點Vpow相連,其柵極與線路22相連以接收來自電流鏡12的輸出信號,其漏極與M8的漏極相連。電容器C1連接在M7的柵極與漏極之間。晶體管M13的柵極與晶體管M7的漏極相連,其源極接地,其漏極經(jīng)由線路32與M1的柵極相連。
圖3所示實施例中的放大器16為由PFET M9和M10、以及NFET M12,M14和M15構(gòu)成的一個電壓增益級。晶體管M9的源極以二極管方式與節(jié)點Vpow相連。晶體管M10的源極也與節(jié)點Vpow相連,而其柵極與晶體管M9的柵極相連。晶體管M12和M15的源極接地,同時晶體管M12的漏極與晶體管M10的漏極相連。晶體管M15的柵極與從電流鏡12延伸的線路24連接,而晶體管M12的柵極經(jīng)由線路18與M7的漏極相連。最后,晶體管M14控制晶體管M9和M15漏極之間的信號路徑,并由線路22上的信號控制。
輸出驅(qū)動器/斷電級18由反相器I1和I2、以及PFET M16和M17構(gòu)成。反相器I1從線路30接收來自M10和M12的漏極連接點的信號,進而驅(qū)動反相器I2。M16和M17的柵極都與反相器I1的輸出端相連、它們的源極都與反相器I2的輸出端相連。M17的源極用于當反相器I1的輸出為低電平時將重置輸出信號反饋到I1的輸入端。
現(xiàn)在參照圖3和圖4A介紹圖3所示電路的操作。最初,電路中所有節(jié)點電壓均為0伏。當開始上電過程時,晶體管M1的源極從Vsupply接受電力,M1開始向電流鏡12、上電檢測器14、和放大器16供電。在這個時間點,節(jié)點Vpow電壓向Vcc斜線上升。當節(jié)點Vpow達到PFET閾值電壓Vpt時,晶體管M2、M3、M9和M10開始導通。
但是,晶體管M7設(shè)計為導通速率快于M2、M3、M9和M10的導通速率,例如可以通過使M7的物理尺寸大于M2、M3、M9和M10的物理尺寸來實現(xiàn)。這樣可使節(jié)點V3的電壓隨Vsupply上升,并且當節(jié)點V3電壓達到NFET閾值電壓Vtn時,使晶體管M12和M13導通。在圖4A所示示例中,如圖所示,電壓V3在這個時間段t1內(nèi)斜線上升至大約0.7伏特。而在時間段t1,這又將節(jié)點V4電壓保持為低電平,并且還使晶體管M13導通以保持晶體管M1導通。因此,開始時,重置輸出電平為低電平。在圖4A中,用標記為V(out)的虛線表示這一特征,該虛線在時間段t1位于曲線圖水平軸或其附近。
在該時間段t1,節(jié)點V2和V5的電壓將上升,但是其上升速率慢于節(jié)點V3的電壓。當M7導通時,節(jié)點V3電壓將隨電壓Vpow-Vtp變化,其中Vtp為晶體管M7的PFET閾值電壓。通常,Vtn<Vtp,所以當M7導通時,節(jié)點V3的電壓Vpow-Vtp將大于Vtn,從而導通晶體管M12和M13,并將節(jié)點V4電壓保持為低電平。
當Vpow繼續(xù)向Vsupply+Vtp增大時,電流鏡12開始變?yōu)榭晒ぷ鳡顟B(tài)。這將使得節(jié)點V1的電壓增大到M7的柵極-源極電壓開始下降到低于Vtp的一點,從而使M7開始截止??梢钥闯鲞@種情況出現(xiàn)在圖4A所示的時間段t2中。
更具體地說,電流鏡12中的電壓V2開始時將隨Vpow-Vtp變化,然后當Vpow-Vtp達到Vtn時使晶體管M4導通。這種情況下發(fā)生在圖4A所示的時間段t3??扇〉氖?,支路M3-M6中的電流為M2-M5支路中的兩倍(2X),其用于控制晶體管M7和M8的斷開點(上電檢測器14被禁用點)。換句話說,通過使支路M3-M6中的電流與支路M2-M5中的電流取適合的比率,可以控制節(jié)點V1的電壓作為Vpow-Vtp電平的函數(shù),從而可以控制上電檢測器14的禁用點。
在工作過程中,在M4柵極電壓達到Vtn閾值電壓之前,M4阻止電流進入M5。在這一時間點,Vpow將為Vtp+Vtn。當M4開始導通時,電流開始流入M5,電壓V1增大的速率變得較低;但是V1繼續(xù)增大以確保M7截止。在圖4A所示實施例中,V1趨近并最終箝位在2.6伏特,在這一點,M7截止。
在時間段t2中,當M4導通時,由晶體管M5和M6構(gòu)成的電流源將開始使晶體管M8和M15導通。當M8導通時,節(jié)點V3的電壓開始下降,晶體管M12和M13開始截止。隨著M15導通,M14可以開始導通,因為放大器16中M14的柵極電壓已經(jīng)超過Vtn。這使得節(jié)點V5電壓開始下降,而這又使晶體管M10導通。隨著M12和M10的導通和截止,使得節(jié)點V4電壓上升,從而觸發(fā)輸出驅(qū)動器/斷電級18在t3輸出重置輸出信號。
換句話說,當在時間t2內(nèi)Vpow達到Vtp+Vtn時,晶體管M7截止,晶體管M8導通。這使得節(jié)點V3和V5電壓下降,而這又使得晶體管M12截止,和使M10導通。這引起節(jié)點V4電壓上升,和使電路處于斷開(trip)狀態(tài)。
所以,當Vpow接近Vtp+Vtn時,該電路將“斷開(trip)”。
當達到電路斷開點時,節(jié)點V4電壓上升至Vsupply。這將迫使反相器I1的輸出變?yōu)榈碗娖?,并導通PFET晶體管M16和M17。反相器I2產(chǎn)生電路的輸出驅(qū)動信號,并跟隨節(jié)點V4的狀態(tài)變化。當晶體管M16和M17導通時,M16將電路的輸出電平反饋到晶體管M1的柵極,以使之截止。這樣將電流鏡12、上電檢測器14、和放大器16與Vsupply去耦合和將它們斷電,從而使這些電路級在這之后不再耗電。晶體管M16將電路的輸出電壓反饋到反相器I1的輸入端,以將I1和I2閂鎖在它們的當前狀態(tài)。
表1給出圖3所示晶體管相對大小的說明列表。
表1晶體管類型大小M1 NFET 50/2M2 NFET 20/10M3 NFET 20/10M4 NFET 40/3M5 NFET 10/10M6 NFET 15/10M7 NFET 40/5M8 NFET 5/10M9 NFET 20/10M10NFET 20/10M12NFET 10/6M13NFET 3/6M14NFET 20/3M15NFET 5/10M16PFET 3/12M17PFET 3/10
圖4B表示圖3所示電路在不同的電源電壓和溫度下的輸出響應。
在圖3所示的放大器16級中,當Vsupply為非常低的電平,例如低于2.0伏特時,電容器C1是有用的。當電路上電時,電容器C1將Vpow電平的變化耦合到M12和M13的柵極,以輔助M7使它們導通。
圖5表示本發(fā)明的另一個實施例,其中電流鏡12的晶體管M5,而不是M6,以二極管方式連接。在這種結(jié)構(gòu)中,在電流鏡12變?yōu)榭晒ぷ鳡顟B(tài)之前,M5和M4都必須導通。這導致斷開點電壓又增大Vtn。所以,在圖3所示電路斷開點電壓接近Vtp+Vtn時,圖5所示電路的斷開點將接近Vtp+2Vtn。
雖然圖2、3和5所示實施例表示電源電壓線20是通過晶體管M1與Vpow耦合的,但是應當理解,不使用M1,也可以實現(xiàn)本發(fā)明,即在產(chǎn)生重置輸出之后不需要將電路斷電的情況下。在這種情況下,例如,輸出驅(qū)動器/斷電級18也可以不需要,可以將放大器16用作本發(fā)明的輸出電路。此外,雖然這些附圖還表明使用了放大器16,但是應當理解,按照本發(fā)明的構(gòu)思,根據(jù)所使用的電流鏡的驅(qū)動能力和對輸出驅(qū)動器/斷電級18的要求,可以使用不同的放大器,或者根本不使用放大器。
本說明書中使用的術(shù)語和表述只是用作說明,而不是限定,在使用這些術(shù)語和表述時,并沒有將所表示和描述特征的等價物或其某個部分排除在外,應當認識到,在要求保護的本發(fā)明范圍內(nèi)各種改進都是可能的。
權(quán)利要求
1.用于檢測電源電壓線上上電狀態(tài)的一種裝置,它包括與所說電源電壓線連接了一個上電檢測電路,當開始向所說電源電壓線施加工作電力時,該電路產(chǎn)生一個禁用信號;與所說上電檢測電路相連以對其進行控制的一個電流鏡,其中所說電流鏡使所說上電檢測電路禁用,并產(chǎn)生一個控制信號和一個輸出信號,當所說電源電壓線上的電壓超過預定閾值電平時,所說輸出信號大于預定控制電平;和由所說禁用信號和所說控制信號控制的一個輸出電路,其與所說電流鏡相連以接收電流鏡輸出信號,其中所說輸出電路產(chǎn)生正比于所說電流鏡輸出信號的一個驅(qū)動信號。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于所說電流鏡包括第一和第二電流路徑,其中當所說電流鏡處于工作狀態(tài)時,所說第一電流路徑中的電流正比于所說第二路徑中的電流;和設(shè)置在所說第一電流路徑中并由所說第二電流路徑中的電壓控制的一個電流控制裝置。
3.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于所說斷電電路、電流鏡、和輸出電路都可控制地與所說電源電壓線相連,并且還包括與所說輸出電路相連的一個輸出驅(qū)動器/斷電電路,其在所說輸出電路的驅(qū)動信號作用下啟用,其中所說輸出驅(qū)動器/斷電電路在接收到來自所說輸出電路的驅(qū)動信號時,將所說上電檢測電路、電流鏡和放大器與所說電源電壓線去耦合,并產(chǎn)生一個重置輸出信號。
4.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于所說上電檢測電路包括與所說電源電壓線相連并由所說電流鏡的輸出信號控制的一個選通晶體管,其中所說選通晶體管的大小使其能夠在電源電壓線上的電壓電平低于所說電流鏡和放大器中電路電壓時工作,并且所說選通晶體管在所說電流鏡沒有輸出信號時工作,而在所說電流鏡產(chǎn)生輸出信號時停止工作。
5.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于所說輸出電路包括第一和第二電流路徑,其中當所說輸出電路工作時,所說第二電流路徑中的電流正比于所說第一電流路徑中的電流;和一個電流選通晶體管,其設(shè)置在所說第一電流路徑中,用于控制其中的電流作為所說電流鏡輸出信號的函數(shù),并且在所說上電檢測電路產(chǎn)生的禁用信號作用下停止工作,在所說電流鏡產(chǎn)生的啟用信號作用下啟動工作。
6.如權(quán)利要求3所述的裝置,其特征在于所說電流鏡包括第一和第二電流路徑,其中當所說電流鏡工作時,第一電流路徑中的電流正比于第二電流路徑中的電流;和一個電流控制裝置,其設(shè)置在所說第一電流路徑中,并由所說第二電流路徑的電壓控制。
7.如權(quán)利要求3所述的裝置,其特征在于所說輸出驅(qū)動器/斷電電路包括一個閂鎖電路,當在所說放大器產(chǎn)生的重置驅(qū)動信號作用下啟用時產(chǎn)生所說重置輸出信號;由所說閂鎖電路狀態(tài)控制的一個去耦合電路,當產(chǎn)生所說重置輸出信號時,其使所說電流鏡、上電檢測電路和放大器與電源電壓線去耦合。
8.如權(quán)利要求3所述的裝置,其特征在于它還包括一個電源電壓晶體管,其在所說的電源電壓線與所說上電檢測電路、電流鏡、和放大器之間形成一個可控制路徑,其中所說輸出驅(qū)動器/斷電電路包括一個第一反相器,其一個輸出端與一個第二反相器的一個輸入端相連;和第一和第二反饋晶體管,每個晶體管可控制地與所說第一反相器的輸出端相連,其中所說第一反饋晶體管在所說第二反相器的一個輸出端與所說第一反相器的一個輸入端之間形成一個反饋路徑,并且其中所說第二反饋晶體管形成從所說第二反相器的輸出端到所說電源電壓晶體管的一個路徑,使得由所說電源電壓晶體管形成的可控制路徑由被所說第二反饋晶體管反饋的信號控制。
9.如權(quán)利要求3所述的裝置,其特征在于所說上電檢測電路包括與所說電源電壓線相連并由所說電流鏡的輸出信號控制的一個選通晶體管,其中所說選通晶體管的大小使之能夠在電源電壓線的低于所說電流鏡和放大器中電路電壓的電壓電平下工作,并且所說選通晶體管在所說電流鏡沒有輸出信號時工作,而在電流鏡產(chǎn)生輸出信號時停止工作。
10.如權(quán)利要求3所述的裝置,其特征在于所說輸出電路包括第一和第二電路路徑,其中當所說輸出電路工作時所說第二電流路徑中的電流正比于所說第一電流路徑中的電流;和一個電流選通晶體管,其設(shè)置在所說第一電流路徑中,用于控制其中的電流作為所說電流鏡輸出信號的函數(shù),并且在所說上電檢測電路產(chǎn)生的禁用信號作用下停止工作,而在所說電流鏡產(chǎn)生的啟用信號作用下啟動工作。
11.如權(quán)利要求6所述的裝置,其特征在于所說電流鏡包括第一電導性類型的第一和第二晶體管,其中所說第一電導性類型的第一和第二晶體管之一是以二極管方式連接的;與所說第一電導性類型不同的第二電導性類型的第一和第二晶體管,其中所說第二電導性類型的第一和第二晶體管之一是以二極管方式連接的;所說以二極管方式連接的第一電導性類型的晶體管連接在所說電源電壓線與第二電流路徑之間以控制其間的電流,所說第一電導性類型的另一晶體管連接在所說電源電壓線與第一電流路徑之間以控制其間的電流;和所說以二極管方式連接的第二電導性類型的晶體管連接在所說第二電流路徑與一個電路共用接地點之間以控制其間的電流,所說第二電導性類型的另一晶體管連接在所說第一電流路徑與所說電路共用接地點之間以控制其間的電流;和所說電流控制裝置設(shè)置在所說第一電導性類型的另一晶體管與所說第二電導性類型的另一晶體管之間的所說第一電流路徑中。
12.如權(quán)利要求6所述的裝置,其特征在于所說電流鏡包括第一電導性類型的第一和第二晶體管,其中所說第一電導性類型的第一和第二晶體管之一是以二極管方式連接的;與所說第一電導性類型不同的第二電導性類型的第一和第二晶體管,其中所說第二電導性類型的第一和第二晶體管之一是以二極管方式連接的;所說以二極管方式連接的第一電導性類型的晶體管連接在所說電源電壓線與第二電流路徑之間以控制其間的電流,所說第一電導性類型的另一晶體管連接在所說電源電壓線與第一電流路徑之間以控制其間的電流;和所說以二極管方式連接的第二電導性類型的晶體管連接在所說第一電流路徑與一個電路共用接地點之間以控制其間的電流,所說第二電導性類型的另一晶體管連接在所說第二電流路徑與所說電路共用接地點之間以控制其間的電流;和所說電流控制裝置設(shè)置在說第一電導性類型的另一晶體管與所說第二電導性類型的另一晶體管之間的所說第一電流路徑中所。
13.用于檢測電源電壓線上上電狀態(tài)的一種裝置,它包括與所說電源電壓線可控制地連接的一個上電檢測電路,當在所說電源電壓線上開始施加電力時,所說上電檢測電路產(chǎn)生一個禁用信號;一個電流鏡,其與所說上電檢測電路相連以進行控制和可控制地與所說電源電壓線連接,其中所說電流鏡使所說上電檢測電路停止工作,并當所說電源電壓線上的電壓超過一個預定閾值電平時,產(chǎn)生大于一個預定控制電平的一個輸出信號和一個控制信號;一個放大器,其可控制地與所說電源電壓線相連,由所說禁用信號和所說控制信號控制,并與所說電流鏡相連以接收其輸出信號,其中所說放大器產(chǎn)生正比于所說電流鏡輸出信號的一個驅(qū)動信號;和由所說驅(qū)動信號啟用的一個輸出驅(qū)動器/斷電電路,其中所說輸出驅(qū)動器/斷電電路將所說上電檢測電路、電流鏡和放大器與所說電源電壓線去耦合,并在接收到來自所說放大器的驅(qū)動信號時產(chǎn)生一個重置輸出信號。
14.如權(quán)利要求13所述的裝置,其特征在于所說電流鏡包括,第一和第二電流路徑,當所說電流鏡工作時其中所說第一電流路徑中的電流正比于所說第二路徑中的電流;和一個電流控制裝置,其設(shè)置在所說第一電流路徑中,并由所說第二電流路徑中的電壓控制。
15.如權(quán)利要求13所述的裝置,其特征在于所說輸出驅(qū)動器/斷電電路包括一個閂鎖電路,當在所說放大器產(chǎn)生的重置驅(qū)動信號作用下啟用時產(chǎn)生所說重置輸出信號;一個去耦合電路,其由所說閂鎖電路的狀態(tài)控制,當產(chǎn)生所說重置輸出信號時,所說去耦合電路將所說電流鏡、上電檢測電路和放大器與所說電源電壓線去耦合。
16.如權(quán)利要求13所述的裝置,其特征在于它還包括一個電源電壓晶體管,所說晶體管形成所說電源電壓線與所說上電檢測電路、電流鏡和放大器之間的一個可控制路徑,并且所說輸出驅(qū)動器/斷電電路包括一個第一反相器,其一個輸出端與一個第二反相器的一個輸入端相連;和第一和第二反饋晶體管,每個晶體管均可控制地與所說第一反相器的輸出端相連,其中所說第一反饋晶體管連接在所說第二反相器的一個輸出端與所說第一反相器的一個輸入端之間以形成一個反饋路徑,所說第二反饋晶體管連接形成從所說第二反相器的輸出端至所說電源電壓晶體管的一個路徑,使得由所說電源電壓晶體管形成的可控制路徑由所說第二反饋晶體管反饋的信號控制。
17.如權(quán)利要求13所述的裝置,其特征在于所說上電檢測電路包括與所說電源電壓線相連并由所說電流鏡輸出信號控制的一個選通晶體管,其中所說選通晶體管的大小使之在可以所說電源電壓線上的電壓電平低于所說電流鏡和放大器中電路的電壓時工作,所說選通晶體管在電流鏡沒有產(chǎn)生輸出信號時工作,而在電流鏡產(chǎn)生輸出信號時停止工作。
18.如權(quán)利要求13所述的裝置,其特征在于所說放大器電路包括第一和第二電流路徑,當所說放大器工作時,所說第二電流路徑中的電流正比于所說第一電流路徑中的電流;和一個電流選通晶體管,其設(shè)置在所說第一電流路徑中用以控制其中的電流作為所說電流鏡輸出信號的函數(shù),并且在上電檢測電路產(chǎn)生的禁用信號作用下停止工作,而在所說電流鏡產(chǎn)生的啟用信號作用下啟動工作。
19.如權(quán)利要求14所述的裝置,其特征在于所說電流鏡包括第一電導性類型的第一和第二晶體管,其中所說第一電導性類型的第一和第二晶體管之一是以二極管方式連接的;與所說第一電導性類型不同的第二電導性類型的第一和第二晶體管,其中所說第二電導性類型的第一和第二晶體管之一是以二極管方式連接的;所說第一電導性類型的以二極管方式連接的晶體管連接在所說電源電壓線與所說第二電流路徑之間以控制其間的電流,所說第一電導性類型的另一晶體管連接在所說電源電壓線與所說第一電流路徑之間以控制其間的電流;和所說第二電導性類型的以二極管方式連接的晶體管連接在所說第二電流路徑與一個電路共用接地點之間以控制其間的電流,所說第二電導性類型的另一晶體管連接在所說第一電流路徑與所說電路共用接地點之間以控制其間的電流;和其中所說電流控制裝置設(shè)置在所說第一電導性類型的另一晶體管與所說第二電導性類型的另一晶體管之間的所說第一電流路徑中。
20.如權(quán)利要求14所述的裝置,其特征在于所說電流鏡包括第一電導性類型的第一和第二晶體管,所說第一電導性類型的第一和第二晶體管之一是以二極管方式連接的;與所說第一電導性類型不同的第二電導性類型的第一和第二晶體管,所說第二電導性類型的第一和第二晶體管之一是以二極管方式連接的;所說第一電導性類型的以二極管方式連接的晶體管連接在所說電源電壓線與所說第二電流路徑之間以控制其間的電流,所說第一電導性類型的另一晶體管連接在所說電源電壓線與所說第一電流路徑之間以控制其間的電流;和所說第二電導性類型的以二極管方式連接的晶體管連接在所說第一電流路徑與一個電路共用接地點之間以控制其間的電流,所說第二電導性類型的另一晶體管連接在所說第二電流路徑與所說電路共用接地點之間以控制其間的電流;和其中所說電流控制裝置設(shè)置在所說第一電導性類型的另一晶體管與所說第二電導性類型的另一晶體管之間的所說第一電流路徑中。
全文摘要
本申請描述了一種上電重置檢測器電路,該電路利用NMOS和PMOS晶體管(M7和M8)的閾值電壓檢測集成電路的上電狀態(tài),并使用一個電流鏡(M2至M6)跟蹤電源電壓及其過程的變化。
文檔編號H03K17/22GK1231082SQ97198114
公開日1999年10月6日 申請日期1997年7月24日 優(yōu)先權(quán)日1996年7月26日
發(fā)明者B·S·桑德胡 申請人:羅姆美國有限公司