Главная » » Пониженное напряжение защелки схема используется в импульсный источник питания управления IC цепи
21:33
Пониженное напряжение защелки схема используется в импульсный источник питания управления IC цепи
Пониженное напряжение защелки схема используется в импульсный источник питания управления IC цепи <br /> различных портативных электронных устройств с быстрым развитием однокристальных переключения управления мощностью чипов питания растущего спроса, соответственно, требования к характеристикам чипов больше и больше, для того, чтобы избегать работы в чип флуктуации напряжения, когда внутренние цепи на чипе иметь негативные последствия, как правило, пониженного напряжения блокировки цепи мониторы напряжения питания, как только обнаружена напряжения ниже установленного порога Чип прекратить работу.
Требования традиционных напряжения защелка цепь просто и практично, но игнорирует проблемы потребление электроэнергии, когда чип при нормальной эксплуатации, пониженного напряжения цепи блокировки еще есть власть, тем самым снижая эффективность преобразования всего чипа, на основе этого соображений, мы разработали низкого напряжения питания цепи защелки, и в CSMC 0. 5 м CMOS процесса библиотеки с помощью Cadence Spectre моделирования проведены, результаты показывают, что в основном отвечают требованиям к конструкции.
1 контур
1,1 пониженного напряжения цепи блокировки и традиционных принципов
传统 пониженного напряжения защелка Dianlu Рисунок 1 питания Vin Tigongpianzhi Ши 带 разрыв напряжения рабочего источника, к югу цепи напряжения Caiyang Vin изменения через компаратор напряжения и 比较 опорного напряжения, Chansheng сигнала UVLO . Когда образцы выше исходного значения, выход высоком уровне, начать чип работы, когда питание Vin колебаться, в результате чего ниже базовых образцов, выход сигналов низкого уровня, цепи от других частей чипа до Условия напряжение разряда. Цепи запрещенной ссылки и необходимость компаратора, схемы сложной структуры, и энергопотребление схемы является относительно большой, медленный. Исходя из этого, мы разработали новый тип напряжения защелка цепи, пониженного напряжения цепи блокировки, чтобы уменьшить их энергопотребление и улучшить быстродействие.
Пониженное напряжение блокировки цепи состоит из нового модуля выборки, модуль экспериментального контроля, ускорить реакцию цепи, цепи обратной связи гистерезиса, буферные схемы и другие компоненты, показанные на рисунке 2. R 1, R 2, R 3, R 4 резистора делителя сети для отбора проб Vdd напряжения, М 1, R5 и Inv1 (M12, M13 форме) представляет собой схему экспериментального ДУ для управления раковина нынешнего компаратора; М2, М3, R6 составляют компараторы, напряжения и Vth для достижения сравнения образца, 5 м, R8, и дверь все пути цепь зарядки AND1 представляют собой еще одну, действительны только в течение Vdd падение напряжения; M0 реализовать функцию отложенного обратной связи; C0 для конденсаторов накопление энергии, для обеспечения достаточной выполнения функций, M6, M7, M8, M9, M10, M11 составляют триггера Шмитта, и Inv3 (M14, M15 компонент) вместе для достижения формировании функции фильтра. Эта схема контроля тока через схему управления пилот большая раковина нынешнего компаратора, компаратор флип происходит только в состоянии, когда слабый ток течет через M3, в остальное время, независимо от выхода компаратора высокой или низкой мощности уровне, не имеют ток протекает через М3, то есть ли цепи в нормальных условиях или под напряжением условии, компаратора всегда отключен, так что вы можете уменьшить энергопотребление схемы для удовлетворения конструкция низкой мощности требования.
Рисунок 2, новые защелки цепи напряжения
Подробное описание процесса работы следующим образом:
Vdd напряжение возрастает в процессе, когда напряжение низкое, светотеневой М1, С точки в высокий потенциал, через схемы экспериментального контроля, который включает М2, М4 проводят же время заряда конденсатора C0, E точки заряда Vdd, выход высокий, пониженного напряжения защелка цепи в состоянии; с увеличением напряжения Vdd, точки напряжения выше, чем напряжение точку Б, делая первую очередь на M3, чем M1, M2 цепь управления пилот, чтобы закрыть этот Когда раковина нынешнего компаратора исчезают, потому что не емкости C0 цепи разряда, E точка остается высоким потенциалом, пониженного напряжения защелка схема все еще находится в состоянии, когда Vdd дальнейший рост делает В момент, когда напряжение превышает порог Vth, M3 Руководство Тонг, C0 скольжения быстро через разряд, E точки напряжения до 0, напряжение холостого хода поднять состояния в нормальное состояние и проводимости M0, R1 произошло короткое замыкание. Весь процесс показан на рисунке 3.
Рисунок 3 Схема работы
Таким образом, в процессе повышения Vdd, порог:
При падении напряжения Vdd, напряжение холостого хода от нормального состояния государства в процесс, M3 первого срока, то B, E точки низким, в результате чего F точки низкий, M6 включает, в C0 заряда, но не будет взимать с Vdd напряжения, с продолжающимся снижением в Vdd, M1 срок, что делает М2 включает, то по М4, R7, чтобы C0 для зарядки, на этот раз будет достаточно, чтобы Vdd напряжения, выходного высокой, цепь пониженного напряжения защелка в состоянии, как M3 была в отсечения состоянии, ток через раковина, поэтому в основном нет власти.
Таким образом, в процессе падения Vdd, порог:
Два уравнения могут быть получены из указанной суммы Vdd гистерезиса:
Кроме того, схема экспериментального контроля для достижения низкого энергопотребления, R5 и М1 быть тщательно разработан, R5 не должно быть слишком малым, M1 соответствующим уменьшением размера, так что ток, протекающий через M1 меньше.
