電壓追蹤電路的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種電壓追蹤電路,包含一電壓產(chǎn)生裝置、一第一運(yùn)算放大器、一第一電壓產(chǎn)生器及一接成二極管形式的裝置。電壓產(chǎn)生裝置用于提供一固定電壓。第一運(yùn)算放大器包含一第一輸入端、一第二輸入端和一輸出端。第一運(yùn)算放大器的第一輸入端施加該固定電壓,第一運(yùn)算放大器的第二輸入端耦接一受保護(hù)電路模型。第一電壓產(chǎn)生器耦接第一運(yùn)算放大器的輸出端和一限壓器,其中該限壓器耦接受保護(hù)裝置。接成二極管形式的裝置設(shè)置在一反饋回路上,該反饋回路連接第一運(yùn)算放大器的第二輸入端和第一電壓產(chǎn)生器。本發(fā)明可避免因制程、電壓和溫度變異而產(chǎn)生的電流變化,所造成電壓追蹤誤差。
【專利說明】電壓追蹤電路
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種電壓追蹤電路。
【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)柵極至源極電壓(gate to source voltages)太高時(shí),具薄氧化層的半導(dǎo)體裝置會(huì)有可靠性的問題。于是,通路晶體管(pass transistor)通常被運(yùn)用來作為電壓限制器(voltage limiter),以保護(hù)這些半導(dǎo)體裝置。然而,如果柵極電壓不夠高,此電壓限制器也會(huì)有計(jì)時(shí)(timing)上和性能方面等的隱憂。為降低這些隱憂的影響,會(huì)使用臨界電壓追蹤電壓產(chǎn)生器(threshold voltage tracking voltage generator),以在即便電壓限制器受到PVT(制程(process)、電壓(voltage)和溫度(temperature))變異的影響下,電壓限制器可擁有固定最大的電壓。
[0003]圖1為一傳統(tǒng)的臨界電壓(Vt)追蹤電壓產(chǎn)生器I。Vt追蹤電壓產(chǎn)生器I具有一運(yùn)算放大器11。運(yùn)算放大器11的正輸入端連接一參考電壓源vMf。運(yùn)算放大器11的輸出端連接晶體管12的柵極端。晶體管12可為P型金屬氧化物半導(dǎo)體晶體管,其源極可施加一電壓,其漏極可連接晶體管Mtradi的柵極、晶體管Mtradi的漏極及晶體管MPG的柵極。晶體管Mtraek的源極連接串聯(lián)電阻(Rl和R2)的一端,而串聯(lián)電阻(Rl和R2)的另一端則接地。一負(fù)反饋(negative feedback)連接運(yùn)算放大器11的負(fù)輸入端和串聯(lián)電阻(Rl和R2)間的接點(diǎn)(connect1n node)。晶體管MPG的源極電壓Vrat可利用下列式子計(jì)算:
【權(quán)利要求】
1.一種電壓追蹤電路,包含: 一電壓產(chǎn)生裝置,提供一固定電壓; 一第一運(yùn)算放大器,包含一第一輸入端、一第二輸入端和一輸出端,該第一輸入端施加該固定電壓,該第二輸入端耦接一受保護(hù)電路模型; 一第一電壓產(chǎn)生器,耦接該第一運(yùn)算放大器的該輸出端和一限壓器,其中該限壓器耦接受保護(hù)裝置;以及 一接成二極管形式的裝置,設(shè)置在一反饋回路上,該反饋回路連接該第一運(yùn)算放大器的該第二輸入端和該第一電壓產(chǎn)生器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電壓追蹤電路,其中該第一電壓產(chǎn)生器包含一第一晶體管,該第一晶體管包含一柵極端和一第一端,其中該柵極端稱接該第一運(yùn)算放大器的該輸出端,該第一端耦接該限壓器。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電壓追蹤電路,其中該第一電壓產(chǎn)生器包含兩串聯(lián)的電阻,其中該兩串聯(lián)的電阻和該第一晶體管串聯(lián)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電壓追蹤電路,其中該電壓產(chǎn)生裝置還包含一多路供應(yīng)開關(guān)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電壓追蹤電路,還包含一開關(guān),其中該開關(guān)與該兩串聯(lián)的電阻中一者并聯(lián)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電壓追蹤電路,還包含另一開關(guān),其中該另一開關(guān)和該接成二極管形式的裝置并聯(lián)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電壓追蹤電路,其中該電壓產(chǎn)生裝置包含: 一第二運(yùn)算放大器,包含一第一輸入端、一第二輸入端及一輸出端,其中該第一輸入端與一參考電壓源耦接;以及 一第二電壓產(chǎn)生器,與該第二運(yùn)算放大器的該第二輸入端和該輸出端耦接,以產(chǎn)生該固定電壓。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電壓追蹤電路,其中該第二電壓產(chǎn)生器包含一第二晶體管,該第二晶體管包含一柵極端和一電極端,其中該第二晶體管的柵極端耦接該第二運(yùn)算放大器的該輸出端,該電極端耦接該第二運(yùn)算放大器的該第二輸入端。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電壓追蹤電路,其中該第二電壓產(chǎn)生器包含兩串聯(lián)的可調(diào)式電阻。
10.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電壓追蹤電路,其中該第一晶體管的該第一端是正輸入端。
【文檔編號】G05F1/56GK104133514SQ201410163562
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2014年4月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月2日
【發(fā)明者】褚煒路, 劉斌 申請人:南亞科技股份有限公司