[实用新型]不受温度电压影响的固定延迟电路

说明书

本实用新型公开一种不受温度电压影响的固定延迟电路，其电路结构包括电流源和多级反相器延迟单元。所述反相器延迟单元包括至少两个NMOS管M5,M6、至少两个PMOS管M7,M8。所述电流源的电路结构包括至少两个NMOS管M1,M2、至少两个PMOS管M3,M4、以及电阻R_S。本实用新型的电路使用一个不受电源电压影响的电流源电路产生参考两组电压(所有MOS工作于饱和状态)，分别接入控制反相器延迟单元的上端PMOS管M8和下端NMOS管M5来控制反相器充放电的电流，并通过改变电阻R_s和β的大小来调节补偿环境温度变化对电流源电路和反相器延迟单元的影响，通过选取合适的电流大小补偿电源电压变化对反相器延迟的影响，从而实现对于环境温度和电源电压变化，延迟时间仍然保持恒定。

技术领域

本实用新型涉及电子领域技术，尤其是指一种不受温度电压影响的固定延迟电路。

背景技术

图1是利用反相器形成的延迟链。将反相器串接是一种在数字电路设计里边常用的延迟方法(通常偶数级)，可以起到在时序上对信号进行延迟的作用。但是这种设计的构成单元反相器对电源电压、温度和制程的变化很敏感，当电源电压、温度和制程变化时，反相器串联构成的延迟电路会有很大的变异量。当电路设计所需要的延迟需要高精度的时候，这种串接反相器的做法就会产生很大的误差，将会影响电路的准确性和稳定性。

现有不受温度电压影响的固定延迟方法过程和产品组成可以参见图2，是美国专利US 7,391,274 B2利用带隙基准参考电压电路控制的电流源控制的延迟单元形成的延迟链。如图2所示的原理图，运算放大器、带隙基准参考电路和特殊材料电阻的使用，使得N1点和MP1的门电压可以在温度和制程变化的时候保持稳定，从而使得电流I2保持稳定(假定特殊材料没有温度系数)，从而通过1:1映射到反相器的电流恒定达到温度变化延迟也相对恒定的目的。其需要准确的不受温度影响的带隙基准参考电压，并需要使用运算放大器固定电流源中的节点电压，并且使用特殊材料的电阻器产生不受温度影响的参考电流。其仍未考虑温度和电压对反相器延迟单元造成的影响，具体表现为温度使得反相器中的MOS PN1和NN1的载流子迁移率变慢(等效电阻变大，MOS变弱)，即使电流源电路的电流保持稳定，由这样的反相器串接构成的延迟也会随着温度的升高而变慢，从而使得延迟的时间变长。另外电源电压的变化也会对反相器延迟单元的延迟量造成影响。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型针对现有技术存在之缺失，其主要目的是提供一种不受温度电压影响的固定延迟电路，实现对于环境温度和电源电压变化，延迟时间仍然保持恒定。电路使用一个不受电源电压影响的电流源电路产生参考两组电压(所有MOS工作于饱和状态)，分别接入控制反相器延迟单元的上端PMOS管M8和下端NMOS管M5来控制反相器充放电的电流，并通过相关补偿来实现延迟电路的稳定。

为实现上述目的，本实用新型采用如下之技术方案：

一种不受温度电压影响的固定延迟电路，包括电流源和反相器延迟单元，

所述反相器延迟单元包括至少两个NMOS管M5,M6、至少两个PMOS 管M7,M8，其中，电源VDD先输入到PMOS管M8的源极，按照PMOS管M8、 PMOS管M7、NMOS管M6、NMOS管M5的顺序，相邻同种晶体管的漏极与源极串在一起，最后经NMOS管M5的源极接地，其中，PMOS管M8的栅极相接于导线PBIAS，PMOS管M7的栅极和NMOS管M6的栅极相接作为输入 A，PMOS管M7的漏极和NMOS管M6的漏极同时相接于输出Y，NMOS管 M5的栅极相接于导线NBIAS；