[发明专利]一种用于MCU的微功耗低电压检测电路

说明书

本发明涉及检测电路的技术领域，公开了一种用于MCU的微功耗低电压检测电路，用于MCU上电和掉电过程中的低电压检测，包括镜像电流模块，其输入端与MCU供电电压相连，输出端与比较模块的输入端、镇流电阻的一端相连，比较模块的输入端还与镇流电阻的一端相连，输出端与负载的一端、整形模块相连，镇流电阻、负载的另一端接地，镜像电流模块用于产生随MCU供电电压的变化而变化的一对镜像电流，其分别流过比较模块和镇流电阻；比较模块用于根据镇流电阻上的电压和镜像电流模块上的电压变化，进行翻转输出；整形模块用于对比较模块的翻转输出进行整形，输出对应的高电平和低电平。本发明的电路结构紧凑，控制方便，便于普及和推广。

技术领域

本发明涉及检测电路的技术领域，特别是一种用于MCU的微功耗低电压检测电路。

背景技术

微处理器MCU是一个复杂的系统，包括ROM，SRAM，SFR，指令运算单元以及各种外设。为了系统稳定可靠地工作，供电电压VDD必须在一定电压范围内，当电压太高时，会损坏电路，而电压太低时，晶体管工作不正常，尤其是ROM，会发生读出错误的现象。

工作电压范围可以由用户决定，但是有一个过程用户无法控制，就是MCU必须上电和掉电。在上电和掉电过程中，当VDD小于一定的电压时，MCU必须停止工作，尤其是在一些危险操作时，比如爆破。如果在上电或掉电过程中出现系统执行错误，发生不可控制的爆炸，损失将是巨大的。

低电压检测电路就是监视MCU的供电是否低于某个低电压的电路，当供电电压低于某个电压时，MCU停止工作，处于复位状态，供电电压只有高于这个电压，MCU才开始工作，保证MCU稳定可靠的工作。这个电压一般叫复位电压。

一般的低电压检测电路有参考电压产生电路，比较器电路等，电流都较大。考虑到MCU静态功耗的要求，在使用时，允许低电压检测电路可以关掉。但是有些应用不允许低电压检测电路关掉，但是对静态功耗又有要求，这就需要一种微功耗的低电压检测电路。

发明内容

本发明提供一种用于MCU的微功耗低电压检测电路，解决了现有低电压检测电路工作电流比较大，功耗较大，不能满足MCU静态功耗的要求等问题。

本发明可以通过以下技术方案实现：

一种用于MCU的微功耗低电压检测电路，用于MCU上电和掉电过程中的低电压检测，包括镜像电流模块，所述镜像电流模块的输入端与MCU供电电压相连，输出端与比较模块的输入端、镇流电阻的一端相连，所述比较模块的输入端还与镇流电阻的一端相连，输出端与负载的一端、整形模块相连，所述镇流电阻、负载的另一端接地，

所述镜像电流模块用于产生随MCU供电电压的变化而变化的一对镜像电流，其分别流过比较模块和镇流电阻；

所述比较模块用于根据镇流电阻上的电压和镜像电流模块上的电压变化，进行翻转输出；

所述整形模块用于对比较模块的翻转输出进行整形，输出对应的高电平和低电平。

进一步，所述比较模块包括宽长比不同的两个PMOS场效应管，根据两个所述PMOS场效应管的导通电压不同，以及镇流电阻上的电压和镜像电流模块上的电压变化，进行翻转输出，所述镜像电流模块用于通过宽长比相同的两个PMOS场效应管产生一对镜像电流。

进一步，在MCU上电过程中，MCU供电电压逐渐升高，使得镇流电阻上的电压和镜像电流模块上的电压逐渐变大，进而使得大的宽长比的PMOS场效应管由导通变为关断，实现比较模块的翻转输出；在MCU掉电过程中，MCU供电电压逐渐减小，使得镇流电阻上的电压和镜像电流模块上的电压逐渐变小，进而使得大的宽长比的PMOS场效应管由关断变为导通，实现比较模块的再次翻转输出。