CN110932537A - 一种新型宽电压输入片内电源的钳位电路 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及电源芯片技术领域，具体涉及一种新型宽电压输入片内电源的钳位电路，包括：一带隙标准源，所述带隙标准源输入端连接一第一NMOS管漏极，所述带隙标准源输出端连接一缓冲器第一输入端；一电荷泵，所述电荷泵第一输入端与所述缓冲器一输出端连接，所述电荷泵第二输入端连接所述第一NMOS管漏极，所述电荷泵输出端连接一第二NMOS管栅极，所述第二NMOS管源极连接一电压输出端。本发明可以通过缓冲器产生一个有驱动能力的一第一电压，电荷泵将该第一电压提升到一第二电压供给第二NMOS2的栅极，实现输入电压较低时钳位电路的通路，使得低压电源区域能够正常工作。

Description

一种新型宽电压输入片内电源的钳位电路
技术领域
本发明涉及电源芯片技术领域，尤其涉及一种新型宽电压输入片内电源的钳位电路。
背景技术
大多数的电源芯片需要控制的电压是高电压，而芯片内绝大部分模块还是工作在低电压源域，其中高电压指高于6V低于40V的电压值，低电压指不高于6V的电压值，现有技术中通常采用一个简易的钳位电路实现一个片内低压，但当钳位电路的输入电压较低时，钳位电路无法导通，使得芯片内大多数低电压源域的模块无法正常工作，影响到整个芯片的正常运行。
发明内容
为了解决以上技术问题，本发明发提供了一种新型宽电压输入片内电源的钳位电路。
本发明所解决的技术问题可以采用以下技术方案实现：
一种新型宽电压输入片内电源的钳位电路，其特征在于，包括：
一带隙标准源，所述带隙标准源输入端连接一第一NMOS管源极，所述带隙标准源输出端连接一缓冲器第一输入端；
一电荷泵，所述电荷泵第一输入端与所述缓冲器一输出端连接，所述电荷泵第二输入端连接所述第一NMOS管源极，所述电荷泵输出端连接一第二NMOS管栅极；所述第二NMOS管源极连接一电压输出端。
优选的，所述缓冲器一输出端与所述电荷泵第一输入端之间设有一第一结点，所述缓冲器第二输入端与所述第一结点连接。
优选的，所述缓冲器第三输入端通过一第二结点与所述第一NMOS管源极连接。
优选的，所述第二NMOS管漏极通过一第三结点与一电压输入端连接。
优选的，所述第一NMOS管漏极与所述第三结点连接，所述第一NMOS管栅极通过一第四结点与一电阻一端连接。
优选的，所述电阻另一端连接所述电压输入端。
优选的，多个串联的二极管连接于所述第四结点与一接地端之间。
优选的，一齐纳二极管连接于所述第四结点与所述接地端之间，所述齐纳二极管阳极接地。
其有益效果在于：
本发明可以通过缓冲器产生一个有驱动能力的一第一电压，电荷泵将该第一电压提升到一第二电压供给第二NMOS2的栅极，实现输入电压较低时钳位电路的通路，使得低压电源区域能够正常工作。
附图说明
图1为本发明提供的一种新型宽电压输入片内电源的钳位电路的电路图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为本发明的限定。
参照图1本发明提供的一种新型宽电压输入片内电源的钳位电路的电路图，包括：
一带隙标准源1，带隙标准源1输入端连接一第一NMOS管4源极，带隙标准源1输出端连接一缓冲器2第一输入端20；
一电荷泵3，电荷泵3第一输入端30与缓冲器2一输出端22连接，电荷泵3第二输入端32连接第一NMOS管源极，电荷泵3输出端31连接一第二NMOS管5栅极；第二NMOS管5源极连接电源电压6。
进一步地，缓冲器2一输出端22与电荷泵3第一输入端之间设有一第一结点X1，缓冲器2第二输入端21与第一结点X1连接。
进一步地，缓冲器2第三输入端23通过一第二结点X2与第一NMOS管4源极连接。
进一步地，第二NMOS管5漏极通过一第三结点X3与一电压输入端7连接。
进一步地，第一NMOS管4漏极与第三结点X3连接，第一NMOS管4栅极通过一第四结点X4与一电阻R1一端连接。
进一步地，电阻R1另一端连接电压输入端7。
进一步地，电阻R1一端通过第四结点X4与多个串联的二极管电路输入端连接，多个二极管电路输出端接地。
具体的，n个二极管串联用以设定钳位电压，二极管的选用数量为D1-Dn。
进一步地，多个串联的二极管可替换为一齐纳二极管，齐纳二极管阴极通过第四结点X4与电阻一端连接，齐纳二极管阳极接地。
在本发明较佳的实施例中，钳位电压用作带隙标准源1供电，一个电压标准产生1.2V电压，一个缓冲器2产生一个有驱动能力的1.2V的电压，电荷泵3将该电压提升到6V供第二NMOS管5的栅极。这样产生的电源电压6即为6-VTHN，大约为5V；其中VTHN为第二NMOS的阈值电压。
当输入电压大于5V时，电源电压6能被钳制在5V；当输入电压小于5V，则电源电压6等于电压输入端7的输入电压。
以上所述仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本发明说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种新型宽电压输入片内电源的钳位电路，其特征在于，包括：
一带隙标准源，所述带隙标准源输入端连接一第一NMOS管源极，所述带隙标准源输出端连接一缓冲器第一输入端；
一电荷泵，所述电荷泵第一输入端与所述缓冲器一输出端连接，所述电荷泵第二输入端连接所述第一NMOS管源极，所述电荷泵输出端连接一第二NMOS管栅极；所述第二NMOS管源极连接一电压输出端。
2.根据权利要求1所述的一种新型宽电压输入片内电源的钳位电路，其特征在于，所述缓冲器一输出端与所述电荷泵第一输入端之间设有一第一结点，所述缓冲器第二输入端与所述第一结点连接。
3.根据权利要求1所述的一种新型宽电压输入片内电源的钳位电路，其特征在于，所述缓冲器第三输入端通过一第二结点与所述第一NMOS管源极连接。
4.根据权利要求1所述的一种新型宽电压输入片内电源的钳位电路，其特征在于，所述第二NMOS管漏极通过一第三结点与一电压输入端连接。
5.根据权利要求4所述的一种新型宽电压输入片内电源的钳位电路，其特征在于，所述第一NMOS管漏极与所述第三结点连接，所述第一NMOS管栅极通过一第四结点与一电阻一端连接。
6.根据权利要求5所述的一种新型宽电压输入片内电源的钳位电路，其特征在于，所述电阻另一端连接所述电压输入端。
7.根据权利要求6所述的一种新型宽电压输入片内电源的钳位电路，其特征在于，多个串联的二极管连接于所述第四结点与一接地端之间。
8.根据权利要求7所述的一种新型宽电压输入片内电源的钳位电路，其特征在于，一齐纳二极管连接于所述第四结点与所述接地端之间，所述齐纳二极管阳极接地。
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