[实用新型]一种低功耗快速启动电路及电流源

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种低功耗快速启动电路及电流源，属于集成电路设计技术。

背景技术

低功耗的要求已深入电子、电气工程的各个领域，电子系统正常工作后，一些启动电路仍然需要较大的静态功耗，不符合低功耗的要求。启动电路的可靠性对于整个电子系统的影响至关重要，一个电子系统无论功能怎样强大，如果系统中的启动电路可靠性不稳定，那么电子系统难以正常工作，不能发挥出应有的作用。

电阻、电容在集成电路工艺中相比普通MOS管，需要更大的芯片面积，相应增加了整个芯片的成本。实现同样功能，性能不变的前提下，若能避免使用电阻、电容，能够节省芯片面积，降低芯片成本。

实用新型内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本实用新型提供一种低功耗快速启动电路及电流源，解决现在的启动电路启动速度较慢和在电子系统正常工作后仍然产生较大静态功耗的问题，同时节约芯片面积、降低成本。

技术方案：为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

一种低功耗快速启动电路，包括PMOS管M1、NMOS管M2、PMOS管M5、PMOS管M6和电流镜单元，所述电流镜单元包括NMOS管M3和NMOS管M4：

所述PMOS管M1的衬底、PMOS管M1的栅极和PMOS管M1的源极接直流电源VDD，所述PMOS管M1的漏极接入节点1；

所述NMOS管M2的衬底、NMOS管M2的栅极和NMOS管M2的源极接地GND，所述NMOS管M2的漏极接入节点1；

所述NMOS管M3的栅极接入节点3，所述NMOS管M3的源极接地GND，所述NMOS管M3的漏极作为该启动电路的第一输出端；

所述MOS管M4的栅极接入节点3，所述NMOS管M4的源极接地GND，所述MOS管M4的漏极接入节点4；

所述PMOS管M5的栅极作为该启动电路的第二输出端，所述PMOS管M5的源极接直流电源VDD，所述PMOS管M5的漏极接入节点2；

所述PMOS管M6的栅极接入节点2，所述PMOS管M6的源极接直流电源VDD，PMOS管M6的漏极接入节点4；

所述节点1和节点2相接，所述节点3和节点4相接。

使用时，被启动电路模块的两端分别接入第一输出端和第二输出端。

一种电流源，其包括上述低功耗快速启动电路和电流源单元，所述电流源单元包括PMOS管M7、PMOS管M8、NPN三极管Q9、NPN三极管Q10、电阻R1和PMOS管M11：

所述PMOS管M7的栅极接入节点5，所述PMOS管M7的源极接直流电源VDD，所述PMOS管M7的漏极接入节点7；

所述PMOS管M8的栅极接入节点5，所述PMOS管M8的源极接直流电源VDD，所述PMOS管M8的漏极接入节点8；

所述NPN三极管Q9的基极接入节点6，所述NPN三极管Q9的发射极接地GND，所述NPN三极管Q9的集电极接入节点7；

所述NPN三极管Q10的基极接入节点6，所述NPN三极管Q10的发射极通过电阻R1接地GND，所述NPN三极管Q10的集电极接入节点9；

所述PMOS管M11的栅极接入节点5，所述PMOS管M11的源极接直流电源VDD，所述PMOS管M11的漏极接作为该电流源的输出端；

所述节点5和节点8相接，所述节点6和节点7相接；

所述启动电路的第一输出端接入节点9，所述启动电路的第二输出端接入节点5。

本案提供的低功耗快速启动电路及电流源，整个启动电路只需6个小面积的MOS管，结构简单，相比其他启动电路而言，节省了芯片面积；运行可靠性高，能快速启动，只要电流源单元正常工作后，导通的MOS管瞬间可将VDD/2电势点抬至高电位VDD，从而关断启动电路，整个启动、关断过程短暂，最快能达到纳秒级，并且可以根据电子系统的需要，调整启动时间；在系统进入稳定工作状态后，启动电路仅需皮瓦级静态功耗。

有益效果：本实用新型提供的低功耗快速启动电路及电流源，实现了启动电路低功耗的要求，电子系统稳定后，启动电路只需皮瓦量级（pW）的静态功耗；运行可靠性高，并且根据电子系统的需要，调整启动时间；结构简单，特别不需要电阻、电容，相比其他启动电路，节省了芯片面积，降低了成本。

附图说明

图1为基于本实用新型的一种启动电路的结构示意图；

图2为基于本实用新型的一种电流源的结构示意图。

具体实施方式