[发明专利]复用电路漏电补偿电路与方法有效
申请号: | 201611230636.0 | 申请日: | 2016-12-27 |
公开(公告)号: | CN108241397B | 公开(公告)日: | 2020-07-03 |
发明(设计)人: | 司龙;朱传森;杨运福;岳庆华 | 申请(专利权)人: | 华大半导体有限公司 |
主分类号: | G05F1/56 | 分类号: | G05F1/56 |
代理公司: | 上海专尚知识产权代理事务所(普通合伙) 31305 | 代理人: | 张政权;周承泽 |
地址: | 200000 上海市浦东新区自由*** | 国省代码: | 上海;31 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 用电 漏电 补偿 电路 方法 | ||
一种复用电路漏电补偿电路,包括功能电路,复用电路和漏电补偿电路,所述复用电路为功能电路提供复用,漏电补偿电路用于为复用电路出现的关断漏电实现关断漏电补偿。复用电路的漏电补偿电路,对复用电路,如GPIO,关断情况下的漏电进行感应并进行补偿,提高了功能电路的稳定性。
技术领域
本发明涉及电路复用,尤其涉及一种复用电路漏电补偿电路与方法。
背景技术
在芯片大规模应用环境下,芯片有很大的成本下降要求,原来某些功能电路,常常需要采用复用电路来更好地达到成本下降。例如,IO接口是一种普遍使用的电路,晶振电路(Crystal Oscillator)中常常也设计有IO接口电路。晶振电路包含专用的IO接口来实现IO接口电路。现在在晶振电路中对IO接口电路采用复用电路,例如可以由原来的专用的IO接口电路现在改为与GPIO复用。
如图1所示,晶振电路中至少包括功能电路102和GPIO 101。功能电路102和GPIO101可以通过焊盘(PAD)103连接。当功能电路需要使用IO接口时,GPIO 101关闭输入和输出功能,此时应该呈现高阻状态。但是由于芯片工艺很难避免器件漏电,而且GPIO 101的输出驱动管和ESD保护管都有很大的尺寸,另外一方面,现在芯片的电路密度大,单位面积功耗变大,芯片工作温度所以通常较高,这种情况下GPIO 101在IO复用时关断后仍然会有不能忽略的漏电流进或流出焊盘(PAD)103。
对于与GPIO 101复用IO接口的某些功能电路,如晶振电路,其直流工作点容易受到微小的电流影响,如几个到几百nA的电流,从而偏离正确的直流工作点。所以如果GPIO的漏电达到可以影响复用IO接口的功能电路直流工作点的时候,功能电路就不能正常工作。所以需要采取措施解决这一问题。
本发明提出一种复用电路漏电补偿电路,能够检查并补偿复用电路的漏电问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于,克服现有技术中存在的问题,提供一种复用电路漏电补偿电路,能够检查复用电路的漏电问题并进行漏电补偿,使电路工作具有较好的稳定性。
为了解决上述问题,本发明的技术方案是这样的:
一种复用电路漏电补偿电路,包括功能电路,复用电路和漏电补偿电路,所述复用电路为功能电路提供复用,漏电补偿电路用于为复用电路出现的关断漏电实现关断漏电补偿。
所述漏电补偿电路包括检测电路和补偿电路,检测电路包含漏电感应电路,漏电感应电路对复用电路关断漏电进行模拟,然后将漏电大小转换成漏电信号,补偿电路通过对漏电信号的处理,实现复用电路的漏电补偿。
所述检测电路并包含功能电路模拟电路,用于对功能电路进行模拟。
所述功能电路为XTAL Amplifier,所述功能电路模拟电路用于模拟功能电路的DC工作点。
所述漏电补偿电路的补偿电路是反馈电路,可以感应复用电路关断漏电造成的电阻两端的电压差,并将其转化成反馈电流,反馈电流近似等于漏电感应电路产生的漏电。
所述反馈电路输出补偿电流,所述补偿电流是反馈电流的倍数的电流。
所述复用电路用于IO复用。
所述复用电路为GPIO电路。
所述漏电感应电路为IO漏电感应电路,IO漏电感应电路的PMOS和NMOS的之间的尺寸比例,与GPIO电路的输出驱动管和ESD保护管中的PMOS和NMOS的之间的尺寸比例的相同。
所述反馈电路的补偿电流与反馈电流两者之间的电流大小比例N近似等同复用电路GPIO电路的输出驱动管和ESD保护管中的PMOS和NMOS器件与IO漏电感应电路的PMOS和NMOS器件尺寸的比例M。
所述功能电路为晶振电路。
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