[发明专利]一种抗辐照存储器跟随剂量适应性调节装置

说明书

技术领域

本发明属于集成电路设计领域，尤其涉及一种抗辐照存储器跟随剂量适应性调节装置。

背景技术

随着航天事业的迅猛发展，存储器在航天领域的应用越来越广泛。同时，对存储器的抗辐照性能也提出了更高的要求。读出灵敏放大器读数的模块是存储器中最关键的电路模块之一，也是最为敏感的电路单元，对存储器的读取速度、读取数据可靠性都有重要影响，优化灵敏放大器的辐照性能可以提高存储器在宇宙空间工作时的可靠性，提高航天器飞行的安全性。为了提升辐照环境下器件的性能，需要对存储器及其他电子元器件进行设计加固。加固的方法主要有工艺加固、版图设计加固、电路设计加固等手段。在加固设计的基础上还需一种能够检测空间总剂量效应大小并调整存储器相应参数的设计，以弥补现有集成电路抗辐照加固方法存在的缺点和局限性，最大限度地提高期间抗辐照性能。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种抗辐照存储器跟随剂量适应性调节装置，采用剂量检测传感器或者检测单元对辐照剂量进行检测，并将辐照剂量变化转化为电压变化控制信号，根据辐照剂量的变化，控制灵敏放大器对读出的阈值进行相应调整，从而保证电路在辐照时也能正确读出数据。

本发明是这样实现的，一种抗辐照存储器跟随剂量适应性调节装置，包括：辐照检测电路、灵敏放大器、至少一基准电压调整电路或者偏置电流调整电路；

所述辐照检测电路用于检测辐照剂量的变化，并把产生的控制信号发送给所述基准电压调整电路和所述偏置电流调整电路；

所述基准电压调整电路与所述灵敏放大器相连，调整灵敏放大器基准电压的大小，从而改变灵敏放大器增益，对灵敏放大器的读取阈值进行调整；

所述偏置电流调整电路与所述灵敏放大器相连，调整灵敏放大器偏置电流的大小，从而对灵敏放大器的读取阈值进行调整。

进一步地，所述的辐照检测电路包括检测阈值不同的辐照剂量检测电路1至辐照剂量检测电路n，所述的辐照剂量检测电路1至辐照剂量检测电路n分别有两控制信号输出，分别为基准电压控制信号T₁至T_n、偏置电流控制信号TN₁至TN_n;

所述基准电压调整电路根据接收到的基准电压控制信号,将所述灵敏放大器的基准电压进行相应程度的调整;

所述偏置电流调整电路根据接收到的偏置电流控制信号,将所述灵敏放大器的偏置电流进行相应程度的调整。

进一步地，所述辐照剂量检测电路包括：比较器、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电容C1、电容C2、NMOS管Q0；

电阻R1的一端与工作电压相连，电阻R1的另一端与电阻R2的一端串联连接，电阻R2的另一端接地，电容C1与电阻R2并联连接；

电阻R3的一端与工作电压相连，电阻R3的另一端与电阻R4的一端串联连接，电阻R4的另一端接地，电容C2与电阻R4并联连接，NMOS管Q0的漏极与电阻R4的一端连接，NMOS管Q0的栅极与源极接地；

电阻R1和电阻R2的串联连接点与比较器的同相输入端连接，电阻R3和电阻R4的串联连接点与比较器的反相输入端连接。

进一步地，所述比较器的输出端分为两线路，其中一线路直接作为基准电压控制信号输出，另一线路接一反相器后作为偏置电流控制信号再输出。

进一步地，所述偏置电流调整电路包括：PMOS管Q01、PMOS管Q02、NMOS管Q03、NMOS管Q04、开关SN₁至SN_n、电流源I₀、电流源I₁至I_n；

所述PMOS管Q01的漏极与所述PMOS管Q02的漏极相连，所述PMOS管Q01的栅极与所述PMOS管Q02的栅极相连，所述PMOS管Q01的栅极、所述PMOS管Q02的栅极与所述NMOS管Q03的漏极、所述PMOS管Q01的源极相连，所述PMOS管Q02的源极与所述NMOS管Q04的漏极相连；

所述NMOS管Q03的栅极作为偏置电流调整电路的电压输入端，所述NMOS管Q03的源极与所述NMOS管Q04的源极相连并输出电流I_bias，所述NMOS管Q04的栅极作为偏置电流调整电路的参考电压输出端；