CN101738524B - 用于低压检测电路的假信号消除电路 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种用于低压检测电路的假信号消除电路，包括：串联连接的多个D触发器、多输入或非门和反相器。其中，第一个D触发器的输入端接收低压检测电路的输出信号；其后每个D触发器的输入端接上一个D触发器的输出端；多输入或非门的输入端接收每个D触发器的输出信号；多输入或非门的输出接反相器，对多输入或非门的输出信号进行反相运算，以输出系统复位所需的信号。

Description

用于低压检测电路的假信号消除电路
技术领域
本发明涉及低压检测电路，更具体地讲，涉及一种能够消除低压检测电路对电源电压检测过程产生的假信号的假信号消除电路。
背景技术
在电源管理电路中，通常使用低压检测电路来检测电源电压是否稳定。当电源中出现影响系统正常工作的低电平干扰时，低压检测电路会生成一个信号给系统，从而进行系统复位以防止系统工作不正常。
图1是示出传统的低压检测电路的电路图。如图1所示，低压检测电路结包括：电阻分压器，用于跟踪电源电压VDD，对电源电压进行分压，并输出分压值Vdet；带隙基准电路，用于产生不随电源电压、温度和工艺参数变化的电压Vref，作为基准电压；比较器，用于对电阻分压器生成的电源电压的分压值Vdet和带隙基准电路产生的基准电压Vref进行比较，当Vdet大于Vref的时候，输出逻辑低电平，并且当Vdet小于Vref的时候，输出逻辑高电平；以及电平转换器，用于将比较器输出的电平转换为数字信号并将其传送给系统。在应用中，为了减少电源中噪声和幅度很小的干扰的影响，比较器一般采用迟滞比较器。
图2是传统的低压检测电路的功能示意图。如图2所示，在电源上电以后，当电源电压VDD正常的时，低压检测电路输出电平为高。而当电源电压VDD中出现一些幅度较大、时间较长的影响系统正常工作的干扰时，电阻分压器的输出电压(即，分压值)会跟随VDD变化。当电源电压VDD过低时，当电源电压VDD小于预定的阈值电压Vth时，电阻分压器的输出电压Vdet小于带隙基准电路产生的基准电压Vref，因而比较器会输出一个低电平信号。该低电平信号通过电平转换器转换为数字信号后被传送到系统，从而可以根据该转换的数字信号进行系统复位，防止系统在电源电压过低的时间段内出现不正常工作。
在某些情况下，由于采用同一电源的其他负载较大的电路上电或者其他一些情况使得电源中出现一些时间极短的毛刺干扰，这些小的干扰时间很短，不会影响系统正常工作。然而，低压检测电路会检测到这些干扰并给出一个低电平信号使得系统复位，如图3所示，这会在不需要的情况下造成系统复位，影响系统的正常工作。因此，需要一种能够消除低压检测电路对电源电压检测过程产生的假信号的假信号消除电路。
发明内容
在下面的描述中将部分地阐明本发明另外的方面和/或优点，通过描述，其会变得更加清楚，或者通过实施本发明可以了解。
根据本发明的一方面，提供一种用于低压检测电路的假信号消除电路，包括：串联连接的多个D触发器，其中，第一个D触发器的输入端接收低压检测电路的输出信号；多输入或非门，接收每个D触发器的输出信号；和反相器，对多输入或非门的输出信号进行反相运算，以输出系统复位所需的信号。
附图说明
通过下面结合附图对实施例进行的描述，本发明的这些和/或其他方面和优点将会变得清楚和更易于理解，其中：
图1是示出传统的低压检测电路的电路图；
图2是传统的低压检测电路的功能示意图；
图3是传统的低压检测电路对电源电压检测过程中产生假信号的示意图；
图4是示出根据本发明实施例的包括假信号消除电路的低压检测电路的电路图；
图5是示出根据本发明实施例的假信号消除电路的电路图；
图6示出根据本发明实施例的包括假信号消除电路的低压检测电路的输入输出信号波形图。
具体实施方式
现在对本发明实施例进行详细的描述，其示例表示在附图中，其中，相同的标号始终表示相同部件。下面通过参照附图对实施例进行描述以解释本发明。
图4是示出根据本发明实施例的包括假信号消除电路的低压检测电路的电路图。参照图4，该低压检测电路除了包括电阻分压器、带隙基准电路、比较器、电平转换器之外，还包括假信号消除电路，其中，假信号消除电路的工作时钟是通过对系统时钟分频得到的。以下参照图5对假信号消除电路进行详细的描述。
图5是示出根据本发明实施例的假信号消除电路的电路图。参照图5，根据本发明实施例的假信号消除电路包括多个D触发器(DFF)、多输入或非门和反相器，其中，通过对系统时钟进行分频来获得每个D触发器的工作时钟。所述多个D触发器串联连接，第一个D触发器的输入端接收电平转换器的输出信号，其后的每个D触发器的输入端接上一个D触发器的输出信号。每个D触发器的输出端连接到多输入或非门，多输入或非门的输入个数与D触发器的个数相同。多输入或非门的输出信号通过反相器反相后输出。
假设D触发器的个数为n，则多输入或非门的输入个数也为n。如果D触发器工作时钟的周期为T，则只有当多输入或非门的n个输入信号都是低电平的时候，多输入或非门的输出信号才是高电平信号，从而通过反相器后得到系统复位所需的低电平信号。因此，假信号消除电路的功能是：检测在时间nT内电平转换器的输出信号均为低电平，这时假信号消除电路才会输出低电平信号。
更具体地讲，D触发器的工作时钟通过对系统时钟进行分频得到，D触发器的个数可根据系统对低电压检测电路检测低电平信号的要求和D触发器的工作时钟得到。例如，假设低压检测电路用于检测使得系统无法正常工作的大于100μs的电源干扰，而时间小于100μs的干扰被认为不会影响系统正常工作。如果系统时钟为10MHz，则通过分频器对系统时钟进行256分频，可以得到一个39.0625kHz的时钟信号。将该时钟信号提供给D触发器作为D触发器的工作时钟。因此，根据下面的等式(1)可以计算出需要的D触发器的个数n。
Figure G2008101813507D00031
其中，t1表示低压检测电路需要检测出的干扰的持续时间，t2表示D触发器的工作时钟的周期，
Figure G2008101813507D00032
表示向上取整。参照以上示例，低压检测电路用于检测大于100μs的干扰，并且D触发器的工作时钟为39.0625kHz，根据以上等式(1)计算出所需要的D触发器的个数为4。此时，电平转换器的输出信号传输到第四个D触发器需要102.4μs的延时。因此，通过4个串联的D触发器，并将每个D触发器的输出端连接到4输入或非门的输入端，就可以保证检测电平转换器输出低电平信号超过100μs时，4输入或非门的输出才会输出高电平信号，从而通过反相器输出一个低电平信号。由此可知，通过使用如上设计的假信号消除电路，可以滤除掉时间小于100μs的假信号。
图6示出根据本发明实施例的包括假信号消除电路的低压检测电路的输入输出信号波形图。如图6所示，根据本发明实施例的假信号消除电路可以消除电源中时间小于Δt(即，等式(1)中的t1)的小干扰造成的假信号，同时给低压检测电路的输出信号下降沿带来Δt时间的延时。由于低压检测电路的低输出信号随后会使得系统进行复位，因此这段延时不会造成系统工作不正常。
综上所述，根据本发明的实施例的假信号消除电路能够消除低压检测电路对电源电压检测过程产生的假信号，防止假信号影响系统的正常工作。
虽然已经参照本发明的特定示例性实施例显示和描述了本发明，但是本领域技术人员应该理解，在不脱离由权利要求及其等同物限定的本发明的精神和范围的情况下，可在形式和细节上进行各种改变。

Claims (3)

1.一种用于低压检测电路的假信号消除电路，包括：
串联连接的多个D触发器，其中，第一个D触发器的输入端接收低压检测电路的输出信号；
多输入或非门，接收每个D触发器的输出信号；和
反相器，对多输入或非门的输出信号进行反相运算，以输出系统复位所需的信号。
2.如权利要求1所述的用于低压检测电路的假信号消除电路，其中，通过对系统时钟分频来获得每个D触发器的工作时钟。
3.如权利要求2所述的用于低压检测电路的假信号消除电路，其中，所述多个D触发器的数量n根据如下等式计算：
其中，t1表示低压检测电路需要检测出的干扰的持续时间，t2表示每个D触发器的工作时钟的周期，表示向上取整。
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