[发明专利]一种芯片内置过温迟滞保护检测电路

说明书

本发明公开了一种芯片内置过温迟滞保护检测电路，包括PTAT电压产生电路，迟滞采样电路和温度迟滞检测电路。芯片内置过温迟滞保护检测电路通过基准源产生的温度漂移，利用电阻的分压原理使迟滞采样电路在同一温度下可以输出两个不同的门限电压，而不同的温度下的基准源电压值不同，通过基本的逻辑门电路，判断是否达到过温上限，产生并输出一个带有迟滞特性的控制信号，从而在实现带迟滞特性的过温保护的同时避免产生更多的功耗。本发明的一种芯片内置过温迟滞保护检测电路解决了当前现有技术的芯片工作在非正常温度的苛刻环境造成整个集成电路损坏的技术难题。进一步保护了芯片，具备很强的实用及商用价值。

技术领域

本发明涉及集成电路领域，更具体但是并非排它地涉及一种芯片内置过温迟滞保护检测电路。

背景技术

随着信息技术的飞速发展，电路集成化成为满足电路小型化的重要举措，而集成电路中电源、驱动器等集成电路芯片的功耗很大，一旦发生电路内部的短接等现象，极有可能将芯片烧毁，导致不可预计的损失。为了避免芯片的损坏，常常在集成电路的内部加入过温保护电路，当温度超过预设的阈值，过温保护电路开始工作，使芯片的功能电路停止工作，这样不会在芯片正常工作时增加额外的功耗，又可以保护芯片。为了实现过温保护的功能，常常采用将温度信号转换成电压信号的方式达到对温度检测的目的，通过这个检测电路输出一个控制信号，实现对整个芯片的功能电路的关断，但引入了新的温度信号转换为电信号的检测电路，会在一定程度上增大芯片的功耗，且会增大芯片的体积，从而提高芯片的成本，并且没有迟滞特性。对过温保护来说，如果当芯片温度达到设定温度，触发过温保护，若没有温度迟滞，一旦温度低于设定就立即会恢复工作，然后又再度触发过温保护，这样，最终只会导致芯片的温度始终维持在过温保护温度附近，并不能真正实现在触发过温保护后，使芯片冷却，才恢复工作，芯片长时间的工作在高温工作状态下，会导致芯片内部电路发生不可预估的故障，从而可能导致整个系统的瘫痪。如果再引入一个冷却恢复，那么，在温度保护的设计上，就需要一个温度下限做为恢复温度，用来确保当芯片的温度从高温降至低温时恢复工作，而当芯片温度从低温升至高温时此点温度却不被触发。过温保护的触发温度和恢复温度之间的区间，即为温度迟滞。如何合理的对温度进行检测并输出控制信号，是本领域技术人员面临的重大难题。解决上述问题的方法之一就是将检测电路内置入芯片电源模块中，直接在电源模块内输出关断信号关断芯片的供电，精确的控制关断信号并且实现迟滞特性这一性能的电路是本领域人员面临的问题之一。并且将过温迟滞保护检测电路内置于芯片内部，很大程度上减少了芯片面积，大大节约了成本。

发明内容

考虑到现有技术中的一个或多个问题，提供了一种芯片内置过温迟滞保护检测电路，包括：

PTAT电压产生电路，具有第一电源输入端、第二电源输入端、基准电压输出端、偏置电压输出端，其第一电源输入端接收正电源，其第二电源输入端接地，其基准电压输出端提供一个与温度无关的参考电压，其偏置电压输出端为后一级的PMOS管提供一个相同的偏置电压；

迟滞采样电路，具有第一电源输入端、第二电源输入端、偏置电压输入端、第一采样输出端、第二采样输出端，其第一电源输入端接收正电源，其第二电源输入端接地，其偏置电压输入端接收PTAT电压产生电路偏置电压输出端输出的偏置电压，其第一采样输出端用于输出恢复参考电压，其第二采样输出端用于输出过温保护启动电压；

温度迟滞检测电路，具有第一参考电压输入端、第二参考电压输入端、第三参考电压输入端、使能输出端，其第一参考电压输入端接收迟滞采样电路第一采样输出端输出的恢复参考电压，其第二参考电压输入端接收PTAT电压产生电路基准电压输出端输出的与温度无关的参考电压，其第三参考电压输入端接收迟滞采样电路第二采样输出端输出的过温保护启动电压，其使能输出端输出控制信号。所述PTAT电压产生电路，包括：

第一PMOS管，具有栅极、源极和漏极，其源极耦接至第一电源输入端，其栅极耦接至偏置电压输出端；