一种结构简单的新型CMOS欠压保护电路*

王慧丽,冯全源

(西南交通大学信息科学与技术学院微电子研究所,成都 611756)

一种结构简单的新型CMOS欠压保护电路*

王慧丽,冯全源*

(西南交通大学信息科学与技术学院微电子研究所,成都 611756)

分析了两种传统欠压保护电路的工作原理及优缺点,在此基础上提出一种新颖的欠压保护电路。电路采用电流比较的方式,不依赖比较器、基准电源等辅助结构,结构简单,具有良好的独立性和稳定性;此外,有源器件中仅使用了MOS管,工艺实现容易,更便于集成。仿真结果表明,当电源电压在2.5 V～3.0 V之间变化时,电路欠压保护功能正常,并具有90 mV的迟滞,可有效防止电源电压波动引起的误触发。

欠压保护;独立;工艺易实现;迟滞

随着科学技术的发展,各种消费电子产品越来越深刻地影响着人们的工作、生活,而任何电子设备都离不开稳定的电源。工作在电压较低的条件下,芯片虽然不会被烧毁,但是如果长时间工作在低电压条件下,将对芯片产生不良影响,导致芯片的稳定性和寿命都大打折扣,因此需要欠压保护电路来避免这种不利的工作条件[1]。欠压保护电路的基本要求是:当电源电压低于保护的阈值电压时,保护电路将自动关断芯片并锁存,而且带有一定的迟滞量,以防止电源电压波动时引起输出信号异常跳动[2]。

传统欠压保护电路通常需要比较器、带隙基准等辅助结构,独立性和稳定性不佳,而且需要大量使用三极管,不便于集成。针对这一问题,本文提出了一种新型欠压保护电路,电路结构简单,不需要带隙基准结构和比较器电路,仅采用纯CMOS工艺就能实现,便于集成在功率集成电路或各种单片电源芯片中。……