一种超低功耗施密特触发器的制作方法

文档序号:25228743发布日期:2021-05-28 14:34阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种超低功耗施密特触发器,其特征在于:包括第一pmos管(p1)、电流源(4)、第一倒相器(1)、第二倒相器(2)和电平转换电路(3);

所述第一pmos管(p1)的s极连接于电源端(vdd),第一pmos管(p1)的g极接地,第一pmos管(p1)的d极连接于电流源(4)的高压端;

所述第一倒相器(1)的电压输入端连接于电流源(4)的低压端,第一倒相器(1)的接地端接地,第一倒相器(1)的信号输出端连接于第二倒相器(2)的信号输入端;

所述第二倒相器(2)的电压输入端连接于电流源(4)的低压端,第二倒相器(2)的接地端接地,第二倒相器(2)的信号输出端连接于电平转换电路(3)的信号输入端;

所述第二pmos管(p2)的s极连接于电流源(4)的低压端,第二pmos管(p2)的d极连接于第一倒相器(1)的信号输出端,第二pmos管(p2)的g极连接于第二倒相器(2)的信号输出端;

所述电平转换电路(3)的电压输入端连接于电源端(vdd),电平转换电路(3)的接地端接地,电平转换电路(3)的反馈信号输出端连接于第二倒相器(2)的信号输入端。

2.根据权利要求1所述的一种超低功耗施密特触发器,其特征在于:所述第一倒相器(1)包括第三pmos管(p3)和第二nmos管(n2);

第三pmos管(p3)的g极连接于第一倒相器(1)的信号输入端,第三pmos管(p3)的s极连接于第一倒相器(1)的电压输入端,第三pmos管(p3)的d极连接于第一倒相器(1)的信号输出端;

第二nmos管(n2)的g极连接于第一倒相器(1)的信号输入端,第二nmos管(n2)的d极连接于第一倒相器(1)的信号输出端,第二nmos管(n2)的s极接地。

3.根据权利要求1所述的一种超低功耗施密特触发器,其特征在于:所述第二倒相器(2)包括第四pmos管(p4)和第三nmos管(n3);

第四pmos管(p4)的g极连接于第二倒相器(2)的信号输入端,第四pmos管(p4)的s极连接于第二倒相器(2)的电压输入端,第四pmos管(p4)的d极连接于第二倒相器(2)的信号输出端;

第三nmos管(n3)的g极连接于第二倒相器(2)的信号输入端,第三nmos管(n3)的d极连接于第二倒相器(2)的信号输出端,第三nmos管(n3)的s极接地。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的一种超低功耗施密特触发器,其特征在于:所述电平转换电路(3)包括第四nmos管(n4)、第五nmos管(n5)、第五pmos管(p5)和第六pmos管(p6);

所述第四nmos管(n4)的g极连接在电平转换电路(3)的信号输入端,第四nmos管(n4)的d极连接于第六pmos管(p6)的g极,第四nmos管(n4)的s极接地;

所述第五nmos管(n5)的g极连接于电平转换电路(3)的反馈信号输出端,第五nmos管(n5)的d极连接于第五pmos管(p5)的g极,第五nmos管(n5)的s极接地;

所述第五pmos管(p5)的s极连接于电平转换电路(3)的电压输入端,第五pmos管(p5)的d极连接于第六pmos管(p6)的g极;

所述第六pmos管(p6)的s极连接于电平转换电路(3)的电压输入端,第六pmos管(p6)的d极连接于第五pmos管(p5)的g极;

所述第五pmos管(p5)的g极连接于电平转换电路(3)的信号输出端。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的一种超低功耗施密特触发器,其特征在于:所述电流源(4)由第一nmos管(n1)组成,第一nmos管(n1)的d极连接于电流源(4)的高压端,第一nmos管(n1)的s极连接于电流源(4)的低压端,第一nmos管(n1)的g极连接于电流源(4)的电压输入端,电流源(4)的电压输入端由其他结构提供偏置电压。

6.根据权利要求1至3中任一项所述的一种超低功耗施密特触发器,其特征在于:所述电流源(4)由第七pmos管(p7)组成,第七pmos管(p7)的s极连接于电流源(4)的高压端,第七pmos管(p7)的d极连接于电流源(4)的低压端,第七pmos管(p7)的g极连接于电流源(4)的电压输入端,电流源(4)的电压输入端由其他结构提供偏置电压。


技术总结
本发明的超低功耗施密特触发器包括第一PMOS管、电流源、第一倒相器、第二倒相器和电平转换电路。第一倒相器和第二倒相器的工作或者静态电流的上限由电流源的工作电流决定,因此通过控制偏置电压,能够使第一倒相器和第二倒相器的工作电流很小。电平转换电路处于正反馈的工作状态,其正反馈的工作状态使其没有长时间的中间状态,因此其只会在输出信号跳变的瞬间出现一定电流,其他时间接近于零功耗。第二PMOS管起到正反馈的作用,对第一倒相器的输出进行加速。第一PMOS管有提升本电路的ESD耐压的效果。

技术研发人员:史良俊;袁敏民;毛成烈;孙思兵
受保护的技术使用者:无锡力芯微电子股份有限公司
技术研发日:2021.01.13
技术公布日:2021.05.28
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