[发明专利]一种用于芯片使能零关断电流的高压转低压电源电路

摘要

本发明公开了一种用于芯片使能零关断电流的高压转低压电源电路，包括使能控制电路，高压PMOS管比例电流镜，二极管串联网络，电流放大输出电路。本发明不需要特殊的器件，直接采用高压工艺中常用器件来实现芯片使能模块所需要的高压转低压电源。本发明具有以下技术特点：本发明电路对于高压电源转低压电源的处理，不需要传统的消耗静态电流的架构，也不需要采用特殊器件来实现高压转低压电源，采用高压工艺中最常用的器件来实现相同的功能，因此能减少工艺制造成本，同时也能保证在芯片使能关断状态下静态电流为零，且低压输出电源随高压电源变化基本没有波动，实现稳压输出，工作安全可靠。

主权项

一种用于芯片使能零关断电流的高压转低压电源电路，其特征是：包括使能控制电路（1），高压PMOS管比例电流镜（2），二极管串联网络（3），电流放大输出电路（4）；所述使能控制电路（1）由高压NMOS管（N1）和第一电阻（R1），高压NMOS管（N1）的栅端接输入控制信号IN1，源端接地电平，漏端接第一电阻（R1）的一端；根据NMOS管的器件特性，当控制信号IN1的电压小于高压NMOS管（N1）的开启电压VTH时，高压NMOS管（N1）处于截止状态，流过此高压NMOS管（N1）的电流为零，当控制信号IN1的电压大于高压NMOS管（N1）的开启电压VTH时，高压NMOS管（N1）开始导通，有电流流过此高压NMOS管，第一电阻（R1）的作用是用来限制流过高压NMOS管（N1）的电流，第一电阻（R1）的另外一端接高压PMOS管比例电流镜（2）的第一高压PMOS管（P1）的漏端和栅端；   所述高压PMOS管比例电流镜（2）由第一高压PMOS管（P1）和第二高压PMOS管（P2）组成，第一高压PMOS管（P1）和第二高压PMOS管（P2）的源端同时接高压电源VDD，栅端连接在一起接到第一高压PMOS管（P1）的漏端，由于第一高压PMOS管（P1）和第二高压PMOS管（P2）的栅端和源端的电压差始终一致，所以流过这两个高压PMOS管的电流基本上与这两个高压PMOS管的沟道宽度W和沟道长度L的比值K有关；第一高压PMOS管P1的漏端接使能控制电路（1）中第一电阻（R1）的一端，第二高压PMOS管（P2）的漏端接二极管串联网络（3）的输入端和电流放大输出电路（4）的输入端；   所述二极管串联网络（3），由多个二极管串联组成，二极管的连接方式为第一二极管（D1）的负端接地电位，正端接第二二极管（D2）的负端，第二二极管（D2）的正端接第三二极管（D3）的负端，以此类推，二极管的个数N由电路需求决定；第N二极管DN的正端接高压PMOS管比例电流镜（2）中第二高压PMOS管（P2）的漏端和电流放大输出电路（4）中NPN三极管（Q1）的基极端；所述电流放大输出电路（4）由NPN三极管（Q1）和第二电阻（R2）组成；NPN三极管（Q1）的集电极接高压电源VDD，基极接高压PMOS管比例电流镜（2）中第二高压PMOS管（P2）的漏端和二极管串联网络（3）中第N二极管DN的正端，发射极接第二电阻（R2）的一端，同时作为低压电源VOUT的输出，第二电阻（R2）另外一端接地电平。