高压比较器电路制造技术

技术编号:38134941 阅读:18 留言:0更新日期:2023-07-08 09:45
本申请涉及一种高压比较器电路,通过设置第一二极管可以实现在输入电压信号重新变换大于阈值电压信号时,流过第三P型mos管的电流就不仅仅只有第二P型mos管的尾电流,还包括通过第一二极管的路径的电流,该路径可以帮助更加快速的充高第三P型mos管漏极电压;通过设置第二二极管可以实现在输入电压信号重新变换小于等于阈值电压信号时,流过第四P型mos管的电流就不仅仅只有第二P型mos管的尾电流,还包括通过第一二极管的路径的电流,该路径可以帮助更加快速的充高第四P型mos管漏极电压,从而上述高压比较器电路通过第一二极管及第二二极管有效改善在信号变换过程中因为高压比较器功耗的限制而引入的高压比较器比较延迟问题。题。题。

【技术实现步骤摘要】
高压比较器电路


[0001]本申请涉及半导体集成电路
,特别是涉及一种高压比较器电路。

技术介绍

[0002]车规级芯片设计以及SOC(System on Chip,系统级芯片)系统需要和外部进行通讯,不同通讯协议有不同的PHY(Physical Layer,物理层)设计需求。针对在PHY的通讯设计过程中存在高压高速的通讯需求,通常设计高压比较器将外部输入的高压信号转换成芯片内部的低压工作信号。
[0003]现有的全mos管高压比较器中,包括控制高压比较器开关的第一P型mos管、提供尾电流的第二P型mos管和具有比较功能的mos管组合,该mos管组合包括运放输入对管的第三P型mos管和第四P型mos管、高压比较器输出负载的第一N型mos管和第二N型mos管以及漏极作为高压比较器输出端口的第三N型mos管。然而,现有高压比较器中的比较速度受第二P型mos管的尾电流的影响,在第二P型mos管的尾电流较小时,高压比较器存在一定的比较延时问题。

技术实现思路

[0004]基于此,有必要针对上述技术问题,提供一种能够改善高压比较器比较延迟问题的高压比较器电路。
[0005]本申请提供了一种高压比较器电路。所述高压比较器电路包括:
[0006]控制高压比较器的开闭状态的第一P型mos管、提供尾电流的第二P型mos管、具有比较功能的mos管组合、第一二极管和第二二极管,其中:
[0007]所述第一二极管的正极与mos管组合中的第三P型mos管的栅极连接,所述第一二极管的负极与所述第三P型mos管的源极连接,所述第一二极管的负极还与第二P型mos管的漏极连接,所述第三P型mos管的栅极用于接收阈值电压信号;
[0008]所述第二二极管的正极与mos管组合中的第四P型mos管的栅极连接,所述第二二极管的负极与所述第四P型mos管的源极连接,所述第二二极管的负极与第二P型mos管的漏极连接,所述第四P型mos管的栅极用于接收输入电压信号。
[0009]在其中一个实施例中,所述第一P型mos管的源极与高压电源连接,用于接收预设高压信号,所述第一P型mos管的栅极用于接收开关控制信号,并根据所述开关控制信号控制所述高压比较器的开闭状态;
[0010]所述第二P型mos管的栅极接收第一电压信号,用于提供尾电流,所述第二P型mos管的源极与所述第一P型mos管漏极连接;
[0011]所述mos管组合包括所述第三P型mos管、所述四P型mos管、第一N型mos管、第二N型mos管和第三N型mos管,其中:
[0012]所述第三P型mos管的源极与所述第二P型mos管的漏极连接,所述第四P型mos管的源极与所述第二P型mos管的漏极连接;
[0013]所述第一N型mos管的漏极分别与所述第三P型mos管的漏极和所述第一N型mos管的栅极连接,所述第一N型mos管的源极接地;
[0014]所述第二N型mos管的漏极与所述第四P型mos管的漏极连接,所述第二N型mos管的栅极与所述第一N型mos管的栅极连接,所述第二N型mos管的源极接地;
[0015]第三N型mos管,所述第三N型mos管的栅极与所述第四P型mos管的漏极,所述第三N型mos管的源极接地,所述第三N型mos管的漏极与低压电源连接,用于接收预设低压信号,所述第三N型mos管的漏极作为所述高压比较器的输出端口。
[0016]在其中一个实施例中,所述高压比较器电路还包括:
[0017]第三二极管,所述第三二极管的正极与所述第二P型mos管的漏极连接,所述第三二极管的负极与所述第三P型mos管的源极连接,所述第三二极管的负极还与所述第一二极管的负极连接;
[0018]第四二极管,所述第四二极管的正极与所述第二P型mos管的漏极连接,所述第四二极管的负极与所述第四P型mos管的源极连接,所述第四二极管的负极还与所述第二二极管的负极连接。
[0019]在其中一个实施例中,所述高压比较器电路还包括开关控制电路,所述开关控制电路包括:
[0020]二极管组合,所述二极管组合包括第一预设数目个预设二极管串联,所述二极管组合的正极与所述高压电源连接,用于接收所述预设高压信号,所述二极管组合的负极与所述第一P型mos管的栅极连接;
[0021]第一电阻组合,所述电阻组合包括第二预设数目个电阻串联,所述电阻组合的一端与所述二极管组合的负极连接;
[0022]第四N型mos管,所述第四N型mos管的源极与所述电阻组合远离所述二极管组合的一端连接,所述第四N型mos管的漏极接地,所述第四N型mos管的栅极接收第一控制信号,并根据所述第一控制信号控制所述第四N型mos管的通断,用于控制所述二极管组合的负极向所述第一P型mos管的栅极输出所述开关控制信号。
[0023]在其中一个实施例中,所述二极管组合用于控制所述第一P型mos管栅极和源极之间的电压差,所述第一预设数目基于所述电压差确定。
[0024]在其中一个实施例中,所述高压比较器电路还包括阈值电压电路;所述阈值电压电路包括:
[0025]第二电阻组合,所述电阻组合包括第三预设数目个电阻串联,且所述第三预设数目个电阻的一端与所述高压电源连接,所述第三预设数目个电阻的另一端接地,所述第二电阻组合中的目标电阻远离所述高压电源的一端与所述第三P型mos管的栅极连接,用于输出所述阈值电压信号;
[0026]第五N型mos管,所述第五N型mos管的源极与所述电阻组合远离所述所述高压电源的一端连接,所述第五N型mos管的漏极接地,所述第五N型mos管的栅极接收并根据第二控制信号控制所述第五N型mos管的通断,用于控制所述目标电阻向所述第三P型mos管的栅极输出所述阈值电压信号。
[0027]在其中一个实施例中,所述高压比较器电路还包括:
[0028]第五P型mos管,所述第五P型mos管的栅极用于接收第二电压信号,所述第五P型
mos管的源极与所述第四P型mos管的漏极连接,所述第五P型mos管的源极还与所述mos管组合中的第三N型mos管的栅极连接,所述第五P型mos管的漏极接地。
[0029]在其中一个实施例中,所述第一P型mos管、所述第二P型mos管、所述第三P型mos管、所述第四P型mos管和所述第四N型mos管为耐高压mos管。
[0030]在其中一个实施例中,所述高压比较器电路还包括:
[0031]第六P型mos管,所述第六P型mos管的源极与低压电源连接,用于接收预设低压信号,所述第六P型mos管的漏极与所述第三N型mos管的漏极连接,所述第六P型mos管的栅极用于接收第三电压信号,并根据所述第三电压信号控制所述第六P型mos管导通状态。
[0032]在其中一个实施例中,所述高压比较器电路还包括:
[0033]两级反相器,所述两级反相器的输入端与所述第三N型mos管的漏极连接,所述两级反相器的输入端还与所述第六P型mos管本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高压比较器电路,其特征在于,所述电路包括控制高压比较器的开闭状态的第一P型mos管、提供尾电流的第二P型mos管、具有比较功能的mos管组合、第一二极管和第二二极管,其中:所述第一二极管的正极与mos管组合中的第三P型mos管的栅极连接,所述第一二极管的负极与所述第三P型mos管的源极连接,所述第一二极管的负极还与第二P型mos管的漏极连接,所述第三P型mos管的栅极用于接收阈值电压信号;所述第二二极管的正极与mos管组合中的第四P型mos管的栅极连接,所述第二二极管的负极与所述第四P型mos管的源极连接,所述第二二极管的负极与第二P型mos管的漏极连接,所述第四P型mos管的栅极用于接收输入电压信号。2.根据权利要求1所述的高压比较器电路,其特征在于,所述第一P型mos管的源极与高压电源连接,用于接收预设高压信号,所述第一P型mos管的栅极用于接收开关控制信号,并根据所述开关控制信号控制所述高压比较器的开闭状态;所述第二P型mos管的栅极接收第一电压信号,用于提供尾电流,所述第二P型mos管的源极与所述第一P型mos管漏极连接;所述mos管组合包括所述第三P型mos管、所述四P型mos管、第一N型mos管、第二N型mos管和第三N型mos管,其中:所述第三P型mos管的源极与所述第二P型mos管的漏极连接,所述第四P型mos管的源极与所述第二P型mos管的漏极连接;所述第一N型mos管的漏极分别与所述第三P型mos管的漏极和所述第一N型mos管的栅极连接,所述第一N型mos管的源极接地;所述第二N型mos管的漏极与所述第四P型mos管的漏极连接,所述第二N型mos管的栅极与所述第一N型mos管的栅极连接,所述第二N型mos管的源极接地;第三N型mos管,所述第三N型mos管的栅极与所述第四P型mos管的漏极,所述第三N型mos管的源极接地,所述第三N型mos管的漏极与低压电源连接,用于接收预设低压信号,所述第三N型mos管的漏极作为所述高压比较器的输出端口。3.根据权利要求1所述的高压比较器电路,其特征在于,所述高压比较器电路还包括:第三二极管,所述第三二极管的正极与所述第二P型mos管的漏极连接,所述第三二极管的负极与所述第三P型mos管的源极连接,所述第三二极管的负极还与所述第一二极管的负极连接;第四二极管,所述第四二极管的正极与所述第二P型mos管的漏极连接,所述第四二极管的负极与所述第四P型mos管的源极连接,所述第四二极管的负极还与所述第二二极管的负极连接。4.根据权利要求1所述的高压比较器电路,其特征在于,所述高压比较器电路还包括开关控制电路,所述开关控制电路包括:二极管组合,所述二极管组合包括第一预设数目个预设二极管串联,所述二极管组合的正极与所述高压电源连接,用于接收所述预设高压...

【专利技术属性】
技术研发人员:孟鑫宋利军徐红如
申请(专利权)人:上海琻捷电子科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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