电源开启/重置电路与控制数字电路开启/重置状态方法

文档序号:7518671阅读:421来源:国知局
专利名称:电源开启/重置电路与控制数字电路开启/重置状态方法
技术领域
本发明公开ー种电源开启/重置电路与相关的控制数字电路的开启/重置状态的方法,尤指ー种包括有至少ー个以串迭(Mack)方式串联的晶体管的电源开启/重置电路与相关的控制数字电路的开启/重置状态的方法。
背景技术
一般的集成电路为了整合更多的功能,已多是系统单芯片(System-on-a-chip, S0C)与混合模式(mixed-mode)的型态,基本上包括数字电路与模拟电路,而数字电路部分除了提供控制、逻辑运算、数据储存等等功能外,也需包括集成电路初始状况(initial condition)的设定,而初始状况的初始值的设定需要有一所谓开启/重置信号(Power on/ Reset Signal)0请參阅图1与图2,其为现有技术中所公开的ニ种集成电路的示意图。图1所图示的集成电路100包括电源开启/重置电路(Power On/Reset Circuit) 110、稳压器 (Regulator) 120、电源开启/重置脉冲产生器130、及数字电路140。电源开启/重置电路 110与稳压器120以直流电压源VDD来供应电源。电源开启/重置电路110用来产生开启 /重置信号,以适时的决定开启或重置数字电路140的时机;电源开启/重置脉冲产生器 130会根据电源开启/重置电路110所产生的开启/重置信号与稳压器120所提供的电源来产生重置脉冲,使得数字电路140可根据所述开启/重置信号对应的使能时间被启动或重置。同理,图2所图示的集成电路200包括电源开启/重置电路110、稳压器120、电源开启/重置脉冲产生器230、及数字电路140。电源开启/重置脉冲产生器230亦用来根据稳压器120提供的电源与电源开启/重置电路110所产生的所述开启/重置信号来产生所述重置脉冲,以决定数字电路140被开启或被重置的时机。一般集成电路以图1或图2所示的方式来实现其对数字电路的重置。在理想的情况下,供给集成电路100及200的电压源VDD只会被开启一次,接着并持续进行其运作。然而实际的使用或测试吋,会有非理想的情形发生,使得电源开启与关闭连续重复产生。例如提供给集成电路的电压源由起始状态被开启,电压源电位由0伏特上升至3伏特,然后再因电压源被关闭,所述电压源的电位由3伏特下降至0. 9伏持,这时电压源刚好又被开启,电压源的电位由0. 9伏特上升至3伏持,如此非理想的变化。请參阅图3,其为现有技术中常使用的电源开启/重置电路250用来产生上述的开启/重置信号的示意图。如图3所示,电源开启/重置电路250包括电压追随模块310、 P型金氧半晶体管QS1、N型金氧半晶体管QS2、及反向器INV,其中电压追随模块310以ー 直流电压源VCC供电。电压追随模块310所产生的电压Vl的电位会追随着直流电压源VCC 的电位变化。P型金氧半晶体管QSl与N型金氧半晶体管QS2即对电压Vl实施反向器的功能,使得所产生的电压V2的电位与电压Vl相反。最后电压V2再经由反向器INV的运作而被转换为图3所示的开启/重置信号。例如在电源开启/重置电路250中,电压源VCC的电位由0伏特上升到3伏持,电压Vl的电位会跟随着电压源VCC上升,当电压Vl的电压准位尚未上升至足以触发由晶体管QS 1与晶体管QS2所组成的反向器时,电压V2的电位变化等同于电压源VCC的电位变化,使得耦接于其后的反向器INV此时的输出维持低电压准位0V,亦即开启/重置信号此时输出低电压准位重置后端的数字电路。而后电压Vl上升至足以触发由晶体管QSl与晶体管QS2所组成的反向器时,电压V2转态为低电压准位,耦接于其后的反向器INV输出高电压准位3伏特,以结束电源开启/重置电路250对数字电路的重置。但当接下来电压源VCC的电位产生如上所述由3伏特下降至0. 9伏特再上升至3 伏特的变化情况时,现有技术的电源开启/重置电路250将不会再次对后端的数字电路于以重置,然而电压源VCC在此电位变化过程中的最低电位0. 9伏特对一般的数字电路来说, 已低于可正常运作的最低电压准位,因此使得所述数字电路内所记录的数据进入一个未知状态(Unknown Matus),最后导致所述数字电路无法继续正常运作,此乃因电源开启/重置电路250中的电压Vl追随电压源VCC所变化的电压准位,不足以使得由晶体管QSl与晶体管QS2所组成的反向器再次触发转态所致。

发明内容
本发明的目的在于提供一种电源开启电路及相关控制数字电路的开启/重置状态的方法,以使开启/重置讯号的电位可确实开启后端的数字电路,而解决已知技术中无法顺利重新开启数字电路的问题。基于上述目的,本发明公开一种电源开启/重置电路。所述电源开启/重置电路包括电压追随模块、反向放大模块、及至少一个以串迭方式串联的第一晶体管。所述电压追随模块耦接于第一直流电压源。所述电压追随模块产生第一模拟信号。所述第一模拟信号的电位高低变化跟随所述第一直流电压源的电位高低变化。所述反向放大模块用来接收所述第一模拟信号并产生第二模拟信号。所述第二模拟信号的电位逻辑与所述第一模拟信号的电位逻辑相反。所述电源开启/重置电路根据所述第二模拟信号来控制数字电路的开启 /重置状态。所述反向放大模块利用串迭晶体管的方式去调整所述第二模拟信号。所述反向放大模块包括一第一 N型金氧半晶体管及一第一 P型金氧半晶体管。所述第一N型金氧半晶体管的栅极耦接于所述电压追随模块的一输出端以接收所述第一模拟信号。所述第一P型金氧半晶体管的栅极耦接于所述第一N型金氧半晶体管的栅极。所述第一 P型金氧半晶体管的源极耦接于一第二直流电压源。且所述第一 P型金氧半晶体管的漏极耦接于所述第一N型金氧半晶体管的漏极并输出所述第二模拟信号。所述至少一个第一晶体管中耦接于所述反向放大模块的所述第一晶体管耦接于所述第一N型金氧半晶体管的源极。所述第二直流电压源的电位高于所述第一直流电压源的电位。所述电源开启/重置电路另包括至少一个以串迭方式串联的第二晶体管,其中一第二晶体管耦接于所述第二直流电压源,且另有一第二晶体管耦接于所述第一 P型金氧半晶体管的源极。所述至少一个第一晶体管为N型金氧半晶体管,且所述至少一个第二晶体管为P 型金氧半晶体管。所述至少一个第一晶体管为P型金氧半晶体管,且所述至少一个第二晶体管为N型金氧半晶体管。所述至少一个第一晶体管为npn型双极结型晶体管,且所述至少一个第二晶体管 Spnp型双极结型晶体管。所述至少一个第一晶体管为pnp型双极结型晶体管,且所述至少一个第二晶体管为npn型双极结型晶体管。所述反向放大模块包括一第一 N型金氧半晶体管及一第一 P型金氧半晶体管。所述第一N型金氧半晶体管的栅极耦接于所述电压追随模块的一输出端以接收所述第一模拟信号。所述第一 P型金氧半晶体管的栅极耦接于所述第一 N型金氧半晶体管的栅极,所述第一 P型金氧半晶体管的源极耦接于一第二直流电压源,且所述第一 P型金氧半晶体管的漏极耦接于所述第一N型金氧半晶体管的漏极并输出所述第二模拟信号。所述至少一个第一晶体管中耦接于所述反向放大模块的所述第一晶体管耦接于所述第一P型金氧半晶体管的源极。所述第二直流电压源的电位高于所述第一直流电压源的电位。所述电源开启/重置电路另包括至少一个以串迭方式串联的第二晶体管,其中一第二晶体管耦接于所述第一 N型金氧半晶体管的源极。所述至少一个第一晶体管为N型金氧半晶体管,且所述至少一个第二晶体管为P 型金氧半晶体管。所述至少一个第一晶体管为P型金氧半晶体管,且所述至少一个第二晶体管为N 型金氧半晶体管。所述至少一个第一晶体管为npn型双极结型晶体管,且所述至少一个第二晶体管为pnp型双极结型晶体管。所述至少一个第一晶体管为pnp型双极结型晶体管,且所述至少一个第二晶体管为npn型双极结型晶体管。所述电压追随模块包括一第一 P型金氧半晶体管、一第二 P型金氧半晶体管、一第三P型金氧半晶体管、一第一 N型金氧半晶体管、一第二 N型金氧半晶体管、一第三N型金氧半晶体管、一第四N型金氧半晶体管、及一第五N型金氧半晶体管。所述第一 P型金氧半晶体管的源极耦接于所述第一直流电压源。所述第二 P型金氧半晶体管的源极耦接于所述第一 P型金氧半晶体管的漏极与栅极。所述第二 P型金氧半晶体管的基极耦接于所述第一 P型金氧半晶体管的基极。所述第三P型金氧半晶体管的源极耦接于所述第一 P型金氧半晶体管的源极。所述第三P型金氧半晶体管的栅极耦接于所述第一 P型金氧半晶体管的栅极。所述第三P型金氧半晶体管的漏极耦接于所述第二P型金氧半晶体管的栅极。所述第一 N型金氧半晶体管的漏极耦接于所述第三P型金氧半晶体管的漏极与所述第二 P型金氧半晶体管的栅极。所述第二 N型金氧半晶体管的漏极耦接于所述第一 N型金氧半晶体管的源极与所述第二 N型金氧半晶体管的栅极,且所述第二 N型金氧半晶体管的源极接地。所述第三N型金氧半晶体管的源极接地,所述第三N型金氧半晶体管的栅极耦接于所述第二 N 型金氧半晶体管的栅极,且所述第三N型金氧半晶体管的漏极耦接于所述第一 N型金氧半晶体管的栅极。所述第四P型金氧半晶体管的漏极耦接于所述第三N型金氧半晶体管的漏极,且所述第四P型金氧半晶体管的栅极耦接于所述第二 N型金氧半晶体管的栅极。所述第五P型金氧半晶体管的漏极耦接于所述第四P型金氧半晶体管的源极,所述第五P型金氧半晶体管的栅极耦接于所述第四P型金氧半晶体管的栅极,且所述第五P型金氧半晶体管的源极耦接于所述第一 P型金氧半晶体管的源极。所述电源开启/重置电路另包括一电流供给器及一反相逻辑模块。所述电流供给器耦接于所述第一直流电压源,并用来产生一电流。所述反相逻辑模块耦接于所述反向放大模块以接收所述第二模拟信号,并耦接于所述电流供给器以被所述电流所驱动。所述电流供给器亦用来控制所述电流的强度在一临界电流强度以下。所述反相逻辑模块反转所述第二模拟信号的电位逻辑以产生一开启/重置信号,使得所述电源开启/重置电路借由所述开启/重置信号来控制所述数字电路的开启/重置状态。所述电流供给器包括一第二 N型金氧半晶体管、一第三N型金氧半晶体管、一第四 N型金氧半晶体管、一第五P型金氧半晶体管、一第六P型金氧半晶体管。所述第二 N型金氧半晶体管的漏极耦接于所述第一直流电压源及所述第二N型金氧半晶体管的栅极。所述第三N型金氧半晶体管的栅极耦接于所述第二 N型金氧半晶体管的栅极。所述第四N型金氧半晶体管的栅极耦接于所述第三N型金氧半晶体管的栅极。所述第五P型金氧半晶体管的栅极与漏极耦接于所述第三N型金氧半晶体管的漏极,且所述第五P型金氧半晶体管的源极耦接于所述第一直流电压源。所述第六P型金氧半晶体管的栅极耦接于所述第五P型金氧半晶体管的栅极,且所述第六P型金氧半晶体管的源极耦接于所述第一直流电压源。 所述反相逻辑模块包括一第七P型金氧半晶体管及一第五N型金氧半晶体管。所述第七P 型金氧半晶体管的栅极耦接于所述互补式金氧半晶体管。所述第七P型金氧半晶体管的源极耦接于所述第六P型金氧半晶体管的漏极。所述第五N型金氧半晶体管的栅极耦接于所述第七P型金氧半晶体管的栅极。所述第五N型金氧半晶体管的漏极耦接于所述第七P型金氧半晶体管的漏极。所述第五N型金氧半晶体管的源极耦接于所述第四N型金氧半晶体管的漏极。所述第七P型金氧半晶体管的基极耦接于所述第一直流电压源,且所述第五N 型金氧半晶体管的基极耦接于所述第四N型金氧半晶体管的基极。基于上述目的,本发明公开一种控制数字电路的开启/重置状态的方法。所述方法包括使第一模拟信号的电位高低变化跟随第一直流电压源的电位高低变化;反转所述第一模拟信号的电位逻辑,并提高或降低已反转电位逻辑的所述第一模拟信号的电位,以产生第二模拟信号;调整反转时的启始条件,并以串迭晶体管的方式调整所述第二模拟信号; 以及以所述第二模拟信号控制一开启/重置信号,并借由所述开启/重置信号控制一数字电路的开启/重置状态。所述方法另包括反转所述第二模拟信号的电位逻辑以产生所述开启/重置信号, 以借由所述开启/重置信号来控制所述数字电路的开启/重置状态。根据上述技术方案,本发明的扫描装置至少具有下列优点及有益效果反转第一模拟信号的电位逻辑以产生第二模拟信号,并以第一晶体管调整第二模拟信号,使得第二模拟信号所控制的开启/重置信号的电位足以正确运作后端的数字电路。


图1与图2为现有技术中所揭露的二种集成电路的示意图。图3为现有技术中常使用电源开启/重置电路的示意图。图4为根据本发明的实施例所揭露图3所示的电源开启/重置电路的详细示意图。图8-13为图4所示反向放大模块的不同实施例的示意图。图5为图8所示的反向放大模块包含的晶体管组借由包含至少一个以串迭方式串 联的晶体管,将反相放大模块的电压转换特征曲线向右移动的示意图。图6与图7示意分别输入一非理想的电压源到图3所示的电源开启/重置电路与 图4所示的电源开启/重置电路后,各自输出开启/重置讯号的波形示意图。图14为图4-13所揭露电源开启/重置电路的运作方法的概略示意图。其中,附图标记说明如下100、200集成电路250,300电源开启/重置电路120稳压器130电源开启/重置脉冲产生器140数字电路230电源开启/重置脉冲产生器310电压追随模块330电流供给器340反相逻辑模块402,404,406,408步骤II、12、13等效电流源C1、C2、C3电容Qll、Q12、Q13、Q14、Q15、Q16、晶体管Q17、Q18、Q21、Q22、Q31、Q32、Q33、Q34、Q35、Q36、Q37、Q38、Q39、Q40、QNl、QNm、QPl、QPm、Qnpnl、Qnpnm、Qpnpl、Qpnpm、QS 1、QS2V1、V2模拟电压Vout开启/重置信号TN、TP、Tnpn、Tpnp晶体管组VDD1、VDD2、VCC直流电压源CM, INV反向器
具体实施例方式请参阅图4,其为本发明所公开的电源开启/重置电路300的示意图。如图4所 示,电源开启/重置电路300包括电压追随模块310、反向放大模块320、电流供给器330、及 反相逻辑模块340。请同时参阅图8,其为根据本发明的实施例所公开的图4所示的反向放 大模块320的详细示意图。如图8所示,反向放大模块320包括反向器CM及晶体管组TN。电压追随模块310包括P型金氧半晶体管Q12、Q13、Q14、Q17、Q18、N型金氧半晶 体管Q11、Q15、Q16及电容C1,并耦接于直流电压源VDDl以形成图4所示的等效电流源II。P型金氧半晶体管Q12的源极耦接于直流电压源VDD1。P型金氧半晶体管Q13的源极耦接于P型金氧半晶体管Q12的漏极与栅极。P型金氧半晶体管Q13的基极耦接于P型金氧半晶体管Q12的基极。P型金氧半晶体管Q14的源极耦接于P型金氧半晶体管Q12的源极。P 型金氧半晶体管Q14的栅极耦接于P型金氧半晶体管Q12的栅极。P型金氧半晶体管Q14 的漏极耦接于P型金氧半晶体管Q13的栅极。N型金氧半晶体管Qll的漏极耦接于P型金氧半晶体管Q14的漏极与P型金氧半晶体管Q13的栅极。N型金氧半晶体管Q15的漏极耦接于N型金氧半晶体管Qll的源极与N型金氧半晶体管Q15的栅极。N型金氧半晶体管Q15 的源极接地。N型金氧半晶体管Q16的源极接地。N型金氧半晶体管Q16的栅极耦接于N 型金氧半晶体管Q15的栅极。N型金氧半晶体管Q16的漏极耦接于N型金氧半晶体管Qll 的栅极。P型金氧半晶体管Q17的漏极耦接于N型金氧半晶体管Q16的漏极。P型金氧半晶体管Q17的栅极耦接于N型金氧半晶体管Q15的栅极。P型金氧半晶体管Q18的漏极耦接于P型金氧半晶体管Q17的源极。P型金氧半晶体管Q18的栅极耦接于P型金氧半晶体管Q17的栅极。P型金氧半晶体管Q18的源极耦接于P型金氧半晶体管Q12的源极。在电压追随模块310中,模拟信号Vl的电位变化会跟随直流电压源VDDl的电位变化,亦即如现有技术中所述开启/重置信号Trigl的电位跟随直流电压源VDDl的电位的情形。晶体管组TN包括至少一个以串迭方式(Mack)串联的N型金氧半晶体管QN1、…、 QNm。其中晶体管耦接于互补式金氧半晶体管CM,晶体管QNm的源极接地。反向器CM 包括P型金氧半晶体管Q21及N型金氧半晶体管Q22。N型金氧半晶体管Q22的栅极耦接于电压追随模块310的输出端以接收模拟信号VI。P型金氧半晶体管Q21的栅极耦接于N 型金氧半晶体管Q22的栅极。P型金氧半晶体管Q21的源极耦接于直流电压源VDD2,且P 型金氧半晶体管的Q21漏极耦接于N型金氧半晶体管Q22的漏极并输出模拟信号V2,其中模拟信号V2的电位极性相反于模拟信号VI,且模拟信号V2为后端的数字电路控制其开启 /重置状态的依据。晶体管QNl的漏极耦接于N型金氧半晶体管Q22的源极。电流供给器330包括N型金氧半晶体管Q31、Q32、Q37及P型金氧半晶体管Q33、 Q34。N型金氧半晶体管Q31的漏极通过电流供给器330所产生的等效电流源12耦接于直流电压源VDDl及N型金氧半晶体管Q31的栅极。N型金氧半晶体管Q32的栅极耦接于N型金氧半晶体管Q31的栅极。N型金氧半晶体管Q37的栅极耦接于N型金氧半晶体管Q32的栅极。P型金氧半晶体管Q33的栅极与漏极耦接于N型金氧半晶体管Q32的漏极。且P型金氧半晶体管Q33的源极耦接于直流电压源VDD1。P型金氧半晶体管Q34的栅极耦接于P 型金氧半晶体管Q33的栅极。P型金氧半晶体管Q34的源极耦接于直流电压源VDD1。电流供给器另外包括三个P型金氧半晶体管Q38、Q39、Q40。P型金氧半晶体管Q38、Q39、Q40的栅极彼此相耦接并皆接地。P型金氧半晶体管Q38的源极耦接于直流电压源VDD1。P型金氧半晶体管Q38的漏极耦接于P型金氧半晶体管Q39的源极。P型金氧半晶体管Q39的漏极耦接于P型金氧半晶体管Q40的源极。P型金氧半晶体管Q40的漏极耦接于N型金氧半晶体管Q31的漏极。反相逻辑模块340包括P型金氧半晶体管Q35及N型金氧半晶体管Q36。P型金氧半晶体管Q35的栅极耦接于反向器CM。P型金氧半晶体管Q35的源极耦接于P型金氧半晶体管Q34的漏极。N型金氧半晶体管Q36的栅极耦接于P型金氧半晶体管Q35的栅极。N 型金氧半晶体管Q36的漏极耦接于P型金氧半晶体管Q35的漏极。N型金氧半晶体管Q36的源极耦接于N型金氧半晶体管Q37的漏极。P型金氧半晶体管Q35的基极耦接于直流电压源VDD1。N型金氧半晶体管Q36的基极耦接于N型金氧半晶体管Q37的基极。其中晶体管Q34、Q35在输出电压Vout处产生一等效电容C2,且晶体管Q36、Q37在输出电压Vout处产生等效电容C3。反相逻辑模块340通过电流供给器330所包括的晶体管Q32、Q33、Q34、 Q37来得到其所需要的操作电流,电流供给器330亦用来将所述操作电流控制在临界电流强度以下,以产生如图4所示位于电容C2与C3之间节点的开启/重置信号Vout ;开启/ 重置信号Vout的电位逻辑与第二模拟信号V2相反,并直接用于控制上述数字电路的开启 /重置状态,换句话说,通过第二模拟信号V2可间接控制上述数字电路的开启/重置状态。在图4所示的开启/重置电路300与图8所示的反向放大模块320中,在节点 Nl (位于N型金氧半晶体管Ql 1的栅极)的电压随着电压源VDDl提供而上升,当节点m的电压上升至足够开启(turn on)Qll晶体管后,电流源Il经P型金氧半晶体管Q12与Q13向电容Cl充电。因电容器Cl的充电,在晶体管Q13的漏极处产生模拟信号Vl并提供给反向放大模块320。模拟信号Vl的电位会直接影响到反向放大模块320所输出的模拟信号V2 的电位,且模拟信号V2的电位也会影响到用来提供给后端数字电路的开启/重置信号Vout 的电位。图5为图8所示的反向放大模块包括的晶体管组借由包括至少一个以串迭方式串联的晶体管,将反相放大模块的电压转换特征曲线向右移动的示意图。请参阅图5,反向放大模块320包括的晶体管组TN,借由包括至少一个以串迭方式串联的晶体管,将反相放大模块320的电压转换特征(voltagetransfer characteristic) 曲线Ll向右移动至L2,使得模拟信号Vl在前述直流电压源VDDl因电源关闭(例如电位由3伏特骤减至0. 9伏特)且接着直流电压源VDDl又恰巧开启(例如电位由0. 9伏特再次上升至3伏特)过程中,模拟信号V2得以再次触发转态,也就是说反向放大模块320会经由反相逻辑模块340,发出开启/重置信号Vout到如图1-2所示的数字开启/重置脉冲产生器230,进而产生一重置脉冲,以将图1-2所示的数字电路140于以重置。请参阅图6与图7,其中二图分别输入一非理想的电压源VDDl (电压源VDDl连续重复产生开启与关闭的状况,如现有技术所提及)到图3所示的电源开启/重置电路250 与图8所示的电源开启/重置电路300后,各自输出开启/重置信号Vout的波形示意图。 观察图6可知,开启/重置信号Vout在非理想电压源VDDl的电位由3伏特下降至0. 9伏特时也跟随着由3伏特下降至0. 9伏特,并随即由0. 9伏特直接回升至3伏特,因此会产生如现有技术所述开启/重置信号无法有效的重新开启后端的数字电路的问题。而反观图7 可知,开启/重置信号Vout在非理想电压源VDDl的电位由3伏特下降至0. 9伏特并跟随着由3伏特下降至0. 9伏特时,会受到反向器CM及晶体管组TN的影响而短暂的被下拉至O 伏特,然后才由O伏特回升至3伏特,因此开启/重置信号Vout的电位足以使后端的数字电路产生一次有效的开启,而避免了如现有技术所述无法顺利重新开启的问题。在本发明的其它实施例中,图8所示的晶体管组TN可各自被图9所示的晶体管组 Τηρη、图10所示的晶体管组Τρηρ、图11所示的晶体管组TP所取代,而达成与图8所示晶体管组TN相同的目的;其中晶体管组Tnpn包括有至少一个以串迭方式串联的ηρη型双载子晶体管Qnpnl、…、Qnpnm,晶体管组Tpnp包括有至少一个以串迭方式串联的pnp型双载子晶体管Qnpnl、-,Qnpnm,且晶体管组TP包括有至少一个以串迭方式串联的P型金氧半晶体管QPl、…、QPm。
除此以外,在本发明的部分实施例中,晶体管组TN、TP、Tnpn, Tpnp的设置位置也并非受限耦接于N型金氧半晶体管Q22。如图12所示,晶体管组TN直接耦接于P型金氧半晶体管Q21,且晶体管QNl的漏极耦接于直流电压源VDD1,晶体管QNm的源极耦接于P型金氧半晶体管Q21的源极。当图12所示的晶体管组TN以晶体管组TP、Tnpn、或Tpnp取代时,其设置方式类似于图8所示晶体管组ΤΝ,此处不再多加赘述。再者,如图13所示,互补式金氧半晶体管CM中P型金氧半晶体管Q21与N型金氧半晶体管Q22亦可各自耦接于晶体管组TP与ΤΝ,且在本发明的其它实施例中,图13所示晶体管组TP与TN亦可以其它上述的晶体管组替换。因此将图12、13中所示的晶体管组以图8-11所示的晶体管组替换而产生的其它实施例,仍应属于本发明的范畴。请参阅图14,其为图4-13所公开电源开启/重置电路的运作方法的概略示意图。 如图14所示,所述方法包括步骤如下步骤402 使第一模拟信号的电位高低变化跟随第一直流电压源的电位高低变化。步骤404 反转第一模拟信号的电位逻辑,以产生第二模拟信号。步骤406 调整反转时的启始条件,以调整第二模拟信号的电压转换特性曲线。步骤408 以第二模拟信号的电位逻辑以产生开启/重置信号,并借由开启/重置信号控制数字电路的开启/重置状态。以上所述仅为本发明的优选实施例,凡依本发明权利要求所做的均等变化与修饰,皆应属本发明的涵盖范围。
权利要求
1.ー种电源开启/重置电路,包括ー电压追随模块,耦接于一第一直流电压源,所述电压追随模块产生一第一模拟信号, 且所述第一模拟信号的电位高低变化跟随所述第一直流电压源的电位高低变化;及一反向放大模块,用来接收所述第一模拟信号并产生一第二模拟信号,所述第二模拟信号的电位逻辑与所述第一模拟信号的电位逻辑相反,且所述电源开启/重置电路根据所述第二模拟信号来控制ー数字电路的开启/重置状态,其中所述反向放大模块利用串迭晶体管的方式去调整所述第二模拟信号。
2.如权利要求1所述的电源开启/重置电路,其特征在于所述反向放大模块包括一第一 N型金氧半晶体管,其栅极耦接于所述电压追随模块的ー输出端以接收所述第 ー模拟信号;及一第一 P型金氧半晶体管,其栅极耦接于所述第一 N型金氧半晶体管的栅极,所述第一 P型金氧半晶体管的源极耦接于ー第二直流电压源,且所述第一 P型金氧半晶体管的漏极耦接于所述第一 N型金氧半晶体管的漏极并输出所述第二模拟信号;及所述至少ー个第一晶体管中耦接于所述反向放大模块的所述第一晶体管耦接于所述第一 N型金氧半晶体管的源扱。
3.如权利要求2所述的电源开启/重置电路,其特征在于所述第二直流电压源的电位高于所述第一直流电压源的电位。
4.如权利要求2所述的电源开启/重置电路,其特征在于所述电源开启/重置电路另包括至少ー个以串迭方式串联的第二晶体管,其中一第二晶体管耦接于所述第二直流电压源,且另有一第二晶体管耦接于所述第一 P型金氧半晶体管的源扱。
5.如权利要求4所述的电源开启/重置电路,其特征在于所述至少ー个第一晶体管为N型金氧半晶体管,且所述至少ー个第二晶体管为P型金氧半晶体管。
6.如权利要求4所述的电源开启/重置电路,其特征在于所述至少ー个第一晶体管为P型金氧半晶体管,且所述至少ー个第二晶体管为N型金氧半晶体管。
7.如权利要求4所述的电源开启/重置电路,其特征在于所述至少ー个第一晶体管为npn型双极结型晶体管,且所述至少ー个第二晶体管为 pnp型双极结型晶体管。
8.如权利要求4所述的电源开启/重置电路,其特征在于所述至少ー个第一晶体管为pnp型双极结型晶体管,且所述至少ー个第二晶体管为 npn型双极结型晶体管。
9.如权利要求1所述的电源开启/重置电路,其特征在于所述反向放大模块包括一第一 N型金氧半晶体管,其栅极耦接于所述电压追随模块的ー输出端以接收所述第 ー模拟信号;及一第一 P型金氧半晶体管,其栅极耦接于所述第一 N型金氧半晶体管的栅极,所述第一P型金氧半晶体管的源极耦接于ー第二直流电压源,且所述第一 P型金氧半晶体管的漏极耦接于所述第一 N型金氧半晶体管的漏极并输出所述第二模拟信号;及所述至少ー个第一晶体管中耦接于所述反向放大模块的所述第一晶体管耦接于所述第一 P型金氧半晶体管的源扱。
10.如权利要求9所述的电源开启/重置电路,其特征在于 所述第二直流电压源的电位高于所述第一直流电压源的电位。
11.如权利要求9所述的电源开启/重置电路,其特征在于 所述电源开启/重置电路另包括至少ー个以串迭方式串联的第二晶体管,其中一第二晶体管耦接于所述第一 N型金氧半晶体管的源扱。
12.如权利要求11所述的电源开启/重置电路,其特征在于所述至少ー个第一晶体管为N型金氧半晶体管,且所述至少ー个第二晶体管为P型金氧半晶体管。
13.如权利要求11所述的电源开启/重置电路,其特征在于所述至少ー个第一晶体管为P型金氧半晶体管,且所述至少ー个第二晶体管为N型金氧半晶体管。
14.如权利要求11所述的电源开启/重置电路,其特征在于所述至少ー个第一晶体管为npn型双极结型晶体管,且所述至少ー个第二晶体管为 pnp型双极结型晶体管。
15.如权利要求11所述的电源开启/重置电路,其特征在于所述至少ー个第一晶体管为pnp型双极结型晶体管,且所述至少ー个第二晶体管为 npn型双极结型晶体管。
16.如权利要求1所述的电源开启/重置电路,其特征在于 所述电压追随模块包括一第一 P型金氧半晶体管,其源极耦接于所述第一直流电压源; 一第二 P型金氧半晶体管,其源极耦接于所述第一 P型金氧半晶体管的漏极与栅扱,所述第二 P型金氧半晶体管的基极耦接于所述第一 P型金氧半晶体管的基极;一第三P型金氧半晶体管,其源极耦接于所述第一 P型金氧半晶体管的源扱,所述第三 P型金氧半晶体管的栅极耦接于所述第一 P型金氧半晶体管的栅极,且所述第三P型金氧半晶体管的漏极耦接于所述第二 P型金氧半晶体管的栅极;一第一 N型金氧半晶体管,其漏极耦接于所述第三P型金氧半晶体管的漏极与所述第 ニP型金氧半晶体管的栅极;一第二 N型金氧半晶体管,其漏极耦接于所述第一 N型金氧半晶体管的源极与所述第 ニ N型金氧半晶体管的栅极,且所述第二 N型金氧半晶体管的源极接地;一第三N型金氧半晶体管,其源极接地,所述第三N型金氧半晶体管的栅极耦接于所述第二 N型金氧半晶体管的栅极,且所述第三N型金氧半晶体管的漏极耦接于所述第一 N型金氧半晶体管的栅极;一第四P型金氧半晶体管,其漏极耦接于所述第三N型金氧半晶体管的漏扱,且所述第四P型金氧半晶体管的栅极耦接于所述第二 N型金氧半晶体管的栅极;及一第五P型金氧半晶体管,其漏极耦接于所述第四P型金氧半晶体管的源扱,所述第五 P型金氧半晶体管的栅极耦接于所述第四P型金氧半晶体管的栅极,且所述第五P型金氧半晶体管的源极耦接于所述第一 P型金氧半晶体管的源扱。
17.如权利要求1所述的电源开启/重置电路,其特征在于 所述电源开启/重置电路另包括ー电流供给器,耦接于所述第一直流电压源,并用来产生ー电流;及一反相逻辑模块,耦接于所述反向放大模块以接收所述第二模拟信号,并耦接于所述电流供给器以被所述电流所驱动,所述电流供给器亦用来控制所述电流的強度在一临界电流強度以下,且所述反相逻辑模块反转所述第二模拟信号的电位逻辑以产生ー开启/重置信号,使得所述电源开启/重置电路借由所述开启/重置信号来控制所述数字电路的开启 /重置状态。
18.如权利要求17所述的电源开启/重置电路,其特征在于 所述电流供给器包括一第二 N型金氧半晶体管,其漏极耦接于所述第一直流电压源及所述第二 N型金氧半晶体管的栅极;一第三N型金氧半晶体管,其栅极耦接于所述第二 N型金氧半晶体管的栅极; 一第四N型金氧半晶体管,其栅极耦接于所述第三N型金氧半晶体管的栅极; 一第五P型金氧半晶体管,其栅极与漏极耦接于所述第三N型金氧半晶体管的漏极,且所述第五P型金氧半晶体管的源极耦接于所述第一直流电压源;及一第六P型金氧半晶体管,其栅极耦接于所述第五P型金氧半晶体管的栅极,且所述第六P型金氧半晶体管的源极耦接于所述第一直流电压源; 所述反相逻辑模块包括一第七P型金氧半晶体管,其栅极耦接于所述反向放大模块,所述第七P型金氧半晶体管的源极耦接于所述第六P型金氧半晶体管的漏极;及一第五N型金氧半晶体管,其栅极耦接于所述第七P型金氧半晶体管的栅极,所述第五 N型金氧半晶体管的漏极耦接于所述第七P型金氧半晶体管的漏扱,且所述第五N型金氧半晶体管的源极耦接于所述第四N型金氧半晶体管的漏极;及所述第七P型金氧半晶体管的基极耦接于所述第一直流电压源,且所述第五N型金氧半晶体管的基极耦接于所述第四N型金氧半晶体管的基板。
19.一种控制数字电路的开启/重置状态的方法,包括使一第一模拟信号的电位高低变化跟随一第一直流电压源的电位高低变化; 反转所述第一模拟信号的电位逻辑,以产生一第二模拟信号; 调整反转时的启始条件,并以串迭晶体管的方式调整所述第二模拟信号; 以及以所述第二模拟信号控制ー开启/重置信号,并借由所述开启/重置信号控制ー数字电路的开启/重置状态。
20.如权利要求19所述的方法,其特征在干 所述方法另包括反转所述第二模拟信号的电位逻辑以产生所述开启/重置信号,以借由所述开启/重置信号来控制所述数字电路的开启/重置状态。
全文摘要
本发明公开了一种电源开启/重置电路与相关控制数字电路开启/重置状态的方法。所述电源开启/重置电路包括电压追随模块、反向放大模块、至少一个以串迭方式串联的第一晶体管。电压追随模块产生第一模拟信号,且第一模拟信号的电位高低变化跟随第一直流电压源的电位高低变化。反向放大模块用来反转第一模拟信号的电位逻辑以产生第二模拟信号,且所述第一晶体管用来调整第二模拟信号,使得第二模拟信号所控制的开启/重置信号的电位足以正确运作后端的数字电路。
文档编号H03K17/22GK102570784SQ201010588188
公开日2012年7月11日 申请日期2010年12月10日 优先权日2010年12月10日
发明者李维杰 申请人:立积电子股份有限公司
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