CN111435155A - 一种电容检测单元、电荷泵电路及非易失存储器 - Google Patents

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CN111435155A CN201811594408.0A CN201811594408A CN111435155A CN 111435155 A CN111435155 A CN 111435155A CN 201811594408 A CN201811594408 A CN 201811594408A CN 111435155 A CN111435155 A CN 111435155A
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Abstract

本发明实施例提供一种电容检测单元、电荷泵电路及非易失存储器,该电容检测单元包括:待测电容、电流源提供模块、检测选择模块、控制模块,第一P型场效应管、第二P型场效应管、第一N型场效应管、第一反相器、检测电压接入端。本发明实施例可以适用于非易失存储器中的电容采样,且可以根据控制模块的控制,选择让电容检测单元处于电容检测状态,在电容检测状态中,可以通过电流源提供模块为检测选择模块、第二P型场效应管、第一N型场效应管提供稳定的电流,通过检测选择模块选择对待测电容的对电源漏电检测或对地漏电检测,通过控制模块根据检测信号的翻转时间间隔检测待测电容的漏电电流,本发明实施例可以实现随时对待测电容的检测。

Description

一种电容检测单元、电荷泵电路及非易失存储器
技术领域
本发明涉及存储器技术领域,特别是涉及一种电容检测单元、电荷泵电路及非易失存储器。
背景技术
在非易失存储器中,通常设置电容器件。
现有技术中,通常将电容器件进行出厂测试,在出厂测试时如果电容器件是符合要求的,就会认为该电容器件可以一直用于非易失存储器中。
然而,发明人在研究上述技术方案的过程中发现,上述技术方案存在如下缺陷:电容器件随着使用会产生漏电等现象,漏电可能会导致非易失存储器中的处理逻辑发生错误,而现有技术中电容器件已集成或焊接与电路板,不能对电容器件进行检测。
发明内容
鉴于上述问题,提出了本发明实施例的一种电容检测单元、电荷泵电路及非易失存储器,以实现对非易失存储器中电容器件的漏电检测。
根据本发明的第一方面,提供了一种电容检测单元,包括:
待测电容、电流源提供模块、检测选择模块、控制模块,第一P型场效应管、第二P型场效应管、第一N型场效应管、第一反相器、检测电压接入端;
所述待测电容的一端、所述第一P型场效应管的源端分别与所述检测电压接入端连接;
所述第一P型场效应管的漏端与所述电流源提供模块连接;
所述电流源提供模块还分别与所述第二P型场效应管的源端、所述检测选择模块、所述第一N型场效应管的漏端连接,所述电流源提供模块用于提供电流源;
所述待测电容的另一端还分别与所述第二P型场效应管的漏端、所述检测选择模块连接,所述检测选择模块用于根据接收到的第一控制信号及检测模式控制信号,选择对所述待测电容进行对地漏电检测或对电源漏电检测;
所述检测选择模块还与所述第一N型场效应管的栅端连接;
所述第一N型场效应管的源端接地;
所述第一N型场效应管的漏端还与所述第一反相器的输入端连接;
所述第一反相器的输出端输出检测信号;
所述控制模块用于,为所述检测选择模块提供第一控制信号及检测模式控制信号、为所述第二P型场效应管的栅端提供第二控制信号、为所述第一P型场效应管的栅端提供第三控制信号;以及,
根据所述检测信号的翻转时间间隔检测所述待测电容的漏电电流。
优选地,所述检测选择模块包括:镜像子模块、选择子模块;所述检测模式控制信号包括:第一检测模式控制信号、第二检测模式控制信号、第三检测模式控制信号;
所述镜像子模块包括:第二N型场效应管、第三N型场效应管、第四N型场效应管、第五N型场效应管;
所述第二N型场效应管的漏端分别与所述待测电容的另一端、所述第三N型场效应管的栅端、所述第二N型场效应管的栅端连接;
所述第二N型场效应管的源端与所述第四N型场效应管的漏端连接;
所述第四N型场效应管的栅端用于接收所述第一控制信号;
所述第三N型场效应管的源端与所述第五N型场效应管的漏端连接;
所述第三N型场效应管的漏端与所述第一N型场效应管的漏端连接;
所述第五N型场效应管的栅端用于接收所述第一检测模式控制信号;
所述第四N型场效应管的源端、所述第五N型场效应管的源端接地;
所述选择子模块包括:第六N型场效应管、第七N型场效应管、第八N型场效应管、第九N型场效应管;
所述第六N型场效应管的栅端与所述所述待测电容的另一端、所述第八N型场效应管的栅端连接;
所述第六N型场效应管的漏端与所述第八N型场效应管的漏端连接;
所述第六N型场效应管的源端与所述第七N型场效应管的漏端连接;
所述第八N型场效应管的源端与所述第九N型场效应管的漏端连接;
所述第七N型场效应管的源端、所述第九N型场效应管的源端接地;
所述第七N型场效应管的栅端用于接收所述第二检测模式控制信号;
所述第九N型场效应管的栅端用于接收所述第三检测模式控制信号。
优选地,所述第六N型场效应管的漏端还与所述第三N型场效应管的漏端连接;
所述控制模块用于,在初始时,提供低电平的第三控制信号,低电平的第二控制信号,高电平的第一控制信号,高电平的第一检测模式控制信号,低电平的第二检测模式控制信号,及低电平的第三检测模式控制信号;
在检测到所述输出检测信号为高电平后,提供高电平的第二控制信号和低电平的第一控制信号,并根据所述输出检测信号从高电平转为低电平的时长,确定所述电容的第一对电源漏电流。
优选地,所述控制模块还用于,在初始时,提供低电平的第三控制信号,低电平的第二控制信号,高电平的第一控制信号,高电平的第一检测模式控制信号,高电平的第二检测模式控制信号,及低电平的第三检测模式控制信号;
在检测到所述输出检测信号为低电平后,提供高电平的第二控制信号和低电平的第一控制信号,并根据所述输出检测信号从低电平转为高电平的时长,确定所述电容的第一对地漏电流。
优选地,所述第六N型场效应管的漏端还与所述第二N型场效应管的漏端连接;
所述控制模块用于,在初始时,提供低电平的第三控制信号,低电平的第二控制信号,高电平的第一控制信号,高电平的第一检测模式控制信号,低电平的第二检测模式控制信号,及低电平的第三检测模式控制信号;
在检测到所述输出检测信号为高电平后,提供高电平的第二控制信号和低电平的第一控制信号,并根据所述输出检测信号从高电平转为低电平的时长,确定所述电容的第二对电源漏电流。
优选地,所述控制模块还用于,在初始时,提供低电平的第三控制信号,低电平的第二控制信号,高电平的第一控制信号,高电平的第一检测模式控制信号,高电平的第二检测模式控制信号,及低电平的第三检测模式控制信号;
在检测到所述输出检测信号为低电平后,提供高电平的第二控制信号和低电平的第一控制信号,并根据所述输出检测信号从低电平转为高电平的时长,确定所述电容的第二对地漏电流。
优选地,所述电流源提供模块包括:
第三P型场效应管、第四P型场效应管、第五P型场效应管、第六P型场效应管、第七P型场效应管、第十N型场效应管、第十一N型场效应管、电阻;
所述第三P型场效应管的源端、所述第四P型场效应管的源端、所述第五P型场效应管的源端、所述第六P型场效应管的源端、所述第七P型场效应管的源端与所述第一P型场效应管的漏端及预设电源连接;
所述第三P型场效应管的栅端、所述第四P型场效应管的栅端、所述第五P型场效应管的栅端、所述第六P型场效应管的栅端与所述第七P型场效应管的漏端、所述第十N型场效应管的漏端连接;
所述第三P型场效应管的漏端与所述第二P型场效应管的源端连接;
所述第四P型场效应管的漏端与所述第三N型场效应管的漏端连接;
所述第五P型场效应管的漏端与所述第一N型场效应管的漏端连接;
所述第七P型场效应管的漏端与所述第十N型场效应管的栅端、所述第十一N型场效应管的栅端、所述第十一N型场效应管的漏端连接;
所述第十N型场效应管的源端通过所述电阻接地;
所述第十一N型场效应管的源端接地。
根据本发明的第二方面,提供了一种电荷泵电路,包括上述任一项电容检测单元,所述电荷泵电路还包括:
电荷泵单元;
所述电荷泵单元的输出端连接所述电容检测单元的检测电压接入端;
所述电容检测单元的检测信号输出端连接所述电荷泵单元的输入端;
所述控制模块还用于,在所述电荷泵电路正常工作时,将所述第一P型场效应管的栅端与所述电荷泵单元的输出端导通,且在初始时,提供低电平的第二控制信号,高电平的第一控制信号,高电平的第一检测模式控制信号,高电平的第二检测模式控制信号,及低电平的第三检测模式控制信号;
在所述电荷泵单元的输出端的电压到最低点后,提供高电平的第二控制信号和低电平的第一控制信号。
本发明实施例还提供了一种非易失存储器,包括所述的电荷泵电路。
本发明实施例中提供的电容检测单元,可以适用于非易失存储器中的电容采样,且可以根据控制模块的控制,选择让电容检测单元处于电容检测状态,在电容检测状态中,可以通过电流源提供模块为检测选择模块、第二P型场效应管、第一N型场效应管提供稳定的电流,通过检测选择模块选择对待测电容的对电源漏电检测或对地漏电检测,通过控制模块根据检测信号的翻转时间间隔检测待测电容的漏电电流,通过本发明实施例可以实现随时对待测电容的检测。具体的,待测电容的一端、第一P型场效应管的源端分别与检测电压接入端连接;第一P型场效应管的漏端与电流源提供模块连接;电流源提供模块还分别与第二P型场效应管的源端、检测选择模块、第一N型场效应管的漏端连接,电流源提供模块用于提供电流源;待测电容的另一端还分别与第二P型场效应管的漏端、检测选择模块连接,检测选择模块用于根据接收到的第一控制信号及检测模式控制信号,选择对待测电容进行对地漏电检测或对电源漏电检测;检测选择模块还与第一N型场效应管的栅端连接;第一N型场效应管的源端接地;第一N型场效应管的漏端还与第一反相器的输入端连接;第一反相器的输出端输出检测信号;控制模块用于,为检测选择模块提供第一控制信号及检测模式控制信号、为第二P型场效应管的栅端提供第二控制信号、为第一P型场效应管的栅端提供第三控制信号;以及,根据检测信号的翻转时间间隔检测待测电容的漏电电流。
上述说明仅是本发明技术方案的概述,为了能够更清楚了解本发明的技术手段,而可依照说明书的内容予以实施,并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂,以下特举本发明的具体实施方式。
附图说明
通过阅读下文优选实施方式的详细描述,各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的,而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中,用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中:
图1是本发明实施例提供的一种电容检测单元电路示意图;
图2是本发明实施例提供的另一种电容检测单元电路示意图;
图3是本发明实施例提供的电荷泵电路示意图;
图4是本发明实施例提供的电荷泵电路的工作时序图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明,仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例,并不用于限定本发明。
参照图2,示出了一种电容检测单元,具体可以包括:
待测电容Cs、电流源提供模块12、检测选择模块11、控制模块,第一P型场效应管MP1、第二P型场效应管MP2、第一N型场效应管MN1、第一反相器INV、检测电压接入端VP;所述待测电容Cs的一端、所述第一P型场效应管MP1的源端分别与所述检测电压接入端VP连接;所述第一P型场效应管MP1的漏端与所述电流源提供模块12连接;所述电流源提供模块12还分别与所述第二P型场效应管MP2的源端、所述检测选择模块11、所述第一N型场效应管MN1的漏端连接,所述电流源提供模块12用于提供电流源;所述待测电容Cs的另一端还分别与所述第二P型场效应管MP2的漏端、所述检测选择模块11连接,所述检测选择模块11用于根据接收到的第一控制信号S1及检测模式控制信号,选择对所述待测电容Cs进行对地漏电检测或对电源漏电检测;所述检测选择模块11还与所述第一N型场效应管MN1的栅端连接;所述第一N型场效应管MN1的源端接地;所述第一N型场效应管MN1的漏端还与所述第一反相器INV的输入端连接;所述第一反相器INV的输出端输出检测信号OUT;所述控制模块用于,为所述检测选择模块11提供第一控制信号S1及检测模式控制信号、为所述第二P型场效应管MP2的栅端提供第二控制信号S2、为所述第一P型场效应管MP1的栅端提供第三控制信号S3;以及,根据所述检测信号OUT的翻转时间间隔检测所述待测电容Cs的漏电电流。
本发明实施例中,电容采样单元可以根据控制模块提供的控制信号,通过检测选择模块11选择待测电容进行对地漏电检测或对电源漏电检测,并可以根据检测信号的翻转时间间隔检测待测电容的漏电电流,从而实现对待测电容漏电情况的检测。
具体应用中,本发明实施例的电容采样单元可以应用与电荷泵电路中,电容采样单元可以与电荷泵单元组成反馈电路,通过本发明实施例的电容采样单元,同样可以实现对电荷泵单元开启或关闭的控制,使得电容采样单元可以设置在电荷泵电路中,实现对电荷泵电路中电容漏电的检测。
作为本发明实施例的一种优选方案,参照图1,所述检测选择模块包括:镜像子模块、选择子模块;所述检测模式控制信号包括:第一检测模式控制信号S11、第二检测模式控制信号S12、第三检测模式控制信号S13;
所述镜像子模块包括:第二N型场效应管MN2、第三N型场效应管MN23、第四N型场效应管MN4、第五N型场效应管MN5;镜像连接方式如下:
所述第二N型场效应管MN2的漏端分别与所述待测电容Cs的另一端、所述第三N型场效应管MN3的栅端、所述第二N型场效应管MN2的栅端连接;所述第二N型场效应管MN2的源端与所述第四N型场效应管MN4的漏端连接;所述第四N型场效应管MN4的栅端用于接收所述第一控制信号S1;所述第三N型场效应管MN3的源端与所述第五N型场效应管MN5的漏端连接;所述第三N型场效应管MN3的漏端与所述第一N型场效应管MN1的漏端连接;所述第五N型场效应管MN5的栅端用于接收所述第一检测模式控制信号S11;所述第四N型场效应管MN4的源端、所述第五N型场效应管MN5的源端接地;所述选择子模块包括:第六N型场效应管MN6、第七N型场效应管MN7、第八N型场效应管MN8、第九N型场效应管MN9;所述第六N型场效应管MN6的栅端与所述所述待测电容Cs的另一端、所述第八N型场效应管MN8的栅端连接;所述第六N型场效应管MN6的漏端与所述第八N型场效应管MN8的漏端连接;所述第六N型场效应管MN6的源端与所述第七N型场效应管MN7的漏端连接;所述第八N型场效应管MN8的源端与所述第九N型场效应管MN9的漏端连接;所述第七N型场效应管MN7的源端、所述第九N型场效应管MN9的源端接地;所述第七N型场效应管MN7的栅端用于接收所述第二检测模式控制信号S12;所述第九N型场效应管MN9的栅端用于接收所述第三检测模式控制信号S13。
优选地,所述电流源提供模块12包括:第三P型场效应管MP3、第四P型场效应管MP4、第五P型场效应管MP5、第六P型场效应管MP6、第七P型场效应管MP7、第十N型场效应管MN10、第十一N型场效应管MN11、电阻Rs;所述第三P型场效应管MP3的源端、所述第四P型场效应管MP4的源端、所述第五P型场效应管MP5的源端、所述第六P型场效应管MP6的源端、所述第七P型场效应管MP7的源端与所述第一P型场效应管的漏端及预设电源VDD连接;所述第三P型场效应管MP3的栅端、所述第四P型场效应管MP4的栅端、所述第五P型场效应管MP5的栅端、所述第六P型场效应管MP6的栅端与所述第七P型场效应管MP7的漏端、所述第十N型场效应管MN10的漏端连接;所述第三P型场效应管MP3的漏端与所述第二P型场效应管的源端连接;所述第四P型场效应管MP4的漏端与所述第三N型场效应管的漏端连接;所述第五P型场效应管MP5的漏端与所述第一N型场效应管MN1的漏端连接;所述第七P型场效应管的漏端与所述第十N型场效应管MN10的栅端、所述第十一N型场效应管MN11的栅端、所述第十一N型场效应管MN11的漏端连接;所述第十N型场效应管MN10的源端通过所述电阻Rs接地;所述第十一N型场效应管MN11的源端接地。
本发明实施例中,VP可以是电荷泵单元的输出电压,MP1可以为高压开关管,在MP1栅端的S1为0时,MP1导通,VP等于VDD,电容检测单元处于电容漏电检测状态;在MP1栅端的S1为VP时,MP1关断,电容检测单元可以用于检测电荷泵单元的输出电压。
本发明实施例中,MN2、MN3、MN4、MN5、MN6、MN7、MN8、MN9、MN1、MP3、MP4、MP5、MP2、INV组成比较器和测试电路;MN4、MN5、MN7、MN9可以为开关管,Rs、MP6、MP7、MN10、MN11组成通用的偏置电路结构,可以为MP2、MN1、MN3等提供稳定的电流源。在一种具体实施例中,MN2、MN3、MN6、MN8的比例可以为1:1:1:1,相应的,MP3、MP4的尺寸比例可以在1:1与1:2之间,优选为1:1.5;可以理解,各场效应管的尺寸可以根据实际的应用场景设定,本发明实施例不作具体限定。
在一种具体实施方式中,如图1所示,所述第六N型场效应管MN6的漏端还与所述第三N型场效应管MN3的漏端连接;所述控制模块用于,在初始时,提供低电平的第三控制信号,低电平的第二控制信号,高电平的第一控制信号,高电平的第一检测模式控制信号,低电平的第二检测模式控制信号,及低电平的第三检测模式控制信号;在检测到所述输出检测信号为高电平后,提供高电平的第二控制信号和低电平的第一控制信号,并根据所述输出检测信号从高电平转为低电平的时长,确定所述电容的第一对电源漏电流。
本发明实施例中,选择子模块设置在镜像子模块中MN3的漏端侧,S3=0,电容检测电路可以用于对待测电容Cs的漏电检测,首先设置S11=1,S12=0,S13=0,S1=1,S2=0预充电,以MP3、MP4的尺寸比例为1:1.5为例,电流MP4:MN3=1.5:1,OUT=V2=1,然后S1=0,S2=1,如果Cs本身漏电或对电源漏电,V1上升,MN3电流变大,当大于MP4时OUT=V2=0。根据公式(Ix/Cs)*T*gm=0.5*Iref,可以测量OUT从1到0的时间T,得到第一对电源漏电流Ix。其中,gm为MP3的跨导,Iref为根据MP6、MP7、MN10、MN11的具体型号得出的基准电流。
所述控制模块还用于,在初始时,提供低电平的第三控制信号,低电平的第二控制信号,高电平的第一控制信号,高电平的第一检测模式控制信号,高电平的第二检测模式控制信号,及低电平的第三检测模式控制信号;
在检测到所述输出检测信号为低电平后,提供高电平的第二控制信号和低电平的第一控制信号,并根据所述输出检测信号从低电平转为高电平的时长,确定所述电容的第一对地漏电流。
本发明实施例中,S3=0,电容检测电路可以用于对待测电容Cs的漏电检测,首先设置S11=1,S12=1,S13=0,S1=1,S2=0预充电,以MP3、MP4的尺寸比例为1:1.5为例,电流MP4:MN3=1.5:2,OUT=V2=0,然后S1=0,S2=1,如果Cs对地漏电,V1下降,流经MN3的电流变小,当小于流经MP4的电流时OUT=V2=1。根据公式(Iy/Cs)*T*gm=0.5*Iref,可以测量OUT从0到1的时间T,得到第一对地漏电流Iy。
在另一种具体实施方式中,如图2所示,所述第六N型场效应管的漏端还与所述第二N型场效应管的漏端连接;
所述控制模块用于,在初始时,提供低电平的第三控制信号,低电平的第二控制信号,高电平的第一控制信号,高电平的第一检测模式控制信号,低电平的第二检测模式控制信号,及低电平的第三检测模式控制信号;
在检测到所述输出检测信号为高电平后,提供高电平的第二控制信号和低电平的第一控制信号,并根据所述输出检测信号从高电平转为低电平的时长,确定所述电容的第二对电源漏电流。
本发明实施例中,选择子模块设置在镜像子模块中MN2的漏端侧,S3=0,电容检测电路可以用于对待测电容Cs的漏电检测,首先设置S11=1,S12=0,S13=0,S1=1,S2=0预充电,以MP3、MP4的尺寸比例为1:1.5为例,电流MP4:MN3=1.5:1,OUT=V2=1,然后S1=0,S2=1,如果Cs本身漏电或对电源漏电,V1上升,MN3电流变大,当大于MP4时OUT=V2=0。根据公式(Ix/Cs)*T*gm=0.5*Iref,可以测量OUT从1到0的时间T,得到第二对电源漏电流Ix2。
所述控制模块还用于,在初始时,提供低电平的第三控制信号,低电平的第二控制信号,高电平的第一控制信号,高电平的第一检测模式控制信号,高电平的第二检测模式控制信号,及低电平的第三检测模式控制信号;
在检测到所述输出检测信号为低电平后,提供高电平的第二控制信号和低电平的第一控制信号,并根据所述输出检测信号从低电平转为高电平的时长,确定所述电容的第二对地漏电流。
本发明实施例中,S3=0,电容检测电路可以用于对待测电容Cs的漏电检测,首先设置S11=1,S12=1,S13=0,S1=1,S2=0预充电,以MP3、MP4的尺寸比例为1:1.5为例,电流MP4:MN3=1.5:2,OUT=V2=0,然后S1=0,S2=1,如果Cs对地漏电,V1下降,流经MN3的电流变小,当小于流经MP4的电流时OUT=V2=1。根据公式(Iy/Cs)*T*gm=0.5*Iref,可以测量OUT从0到1的时间T,得到第一对地漏电流Iy2。
本发明实施例还一种电荷泵电路,如图3所示,所述电荷泵电路包括上述任一项所述的电容检测单元10,所述电荷泵电路还包括:电荷泵单元20;
所述电荷泵单元20的输出端VP连接所述电容检测单元10的检测电压接入端;所述电容检测单元10的检测信号输出端连接所述电荷泵单元20的输入端;所述控制模块还用于,在所述电荷泵电路正常工作时,将所述第一P型场效应管的栅端与所述电荷泵单元的输出端导通,且在初始时,提供低电平的第二控制信号,高电平的第一控制信号,高电平的第一检测模式控制信号,高电平的第二检测模式控制信号,及低电平的第三检测模式控制信号;在所述电荷泵单元的输出端的电压到最低点后,提供高电平的第二控制信号和低电平的第一控制信号。
本发明实施例中,电荷泵电路中的电容检测单元10和电荷泵单元20组成反馈电路,通过电容检测单元10对电荷泵单元20输出端电压的采样,可以控制电荷泵单元20的启动与关断,且因为电容检测单元单元20的电容特性,不会对电路造成能耗,能大大降低电荷泵电路的功耗。
具体应用中,电荷泵电路处于电容检测状态时,S3=0,具体参照上述实施例的过程,在此不再赘述;在电荷泵电路正常工作时,S3=VP,MP1断开,S11=S12=1,S13=0,初始时,S1=1,S2=0,V1≈Vth,以MP3、MP4的尺寸比例为1:1.5为例,电流MP4:MN3=1.5:2,OUT=V2=0;当VP在某一次到达最低点后,S1=0,S2=1,V1点为三态,当V1在Vth以上时,V2的P管小于N管的电流,OUT=0。当VP上负载漏电,V1跟随VP同步下降,MN3和MN6的电流开始也开始减小,当电流小于MP4时,V2拉高,OUT=1,电荷泵单元20开始工作,再次将V1耦合到Vth以上。如此反复。具体参照图4的时序。
本发明实施例还提供一种非易失存储器,包括所述的电荷泵电路。
综上所述,本发明实施例中提供的电容检测单元,可以适用于非易失存储器中的电容采样,且可以根据控制模块的控制,选择让电容检测单元处于电容检测状态,在电容检测状态中,可以通过电流源提供模块为检测选择模块、第二P型场效应管、第一N型场效应管提供稳定的电流,通过检测选择模块选择对待测电容的对电源漏电检测或对地漏电检测,通过控制模块根据检测信号的翻转时间间隔检测待测电容的漏电电流,通过本发明实施例可以实现随时对待测电容的检测。具体的,待测电容的一端、第一P型场效应管的源端分别与检测电压接入端连接;第一P型场效应管的漏端与电流源提供模块连接;电流源提供模块还分别与第二P型场效应管的源端、检测选择模块、第一N型场效应管的漏端连接,电流源提供模块用于提供电流源;待测电容的另一端还分别与第二P型场效应管的漏端、检测选择模块连接,检测选择模块用于根据接收到的第一控制信号及检测模式控制信号,选择对待测电容进行对地漏电检测或对电源漏电检测;检测选择模块还与第一N型场效应管的栅端连接;第一N型场效应管的源端接地;第一N型场效应管的漏端还与第一反相器的输入端连接;第一反相器的输出端输出检测信号;控制模块用于,为检测选择模块提供第一控制信号及检测模式控制信号、为第二P型场效应管的栅端提供第二控制信号、为第一P型场效应管的栅端提供第三控制信号;以及,根据检测信号的翻转时间间隔检测待测电容的漏电电流。
需要说明的是,对于各实施例,为了简单描述,故将其都表述为一系列的电路组合,但是本领域技术人员应该知悉,本发明实施例并不受所描述的限制。其次,本领域技术人员也应该知悉,说明书中所描述的实施例均属于优选实施例,所涉及的电路连接并不一定是本发明实施例所必须的。
上文通过附图和优选实施例对本发明进行了详细展示和说明,然而本发明不限于这些已揭示的实施例,本领域技术人员从中推导出来的其他方案也在本发明的保护范围之内。
应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明所述原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
最后,还需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。
以上对本发明所提供电荷泵电路及非易失存储器,进行了详细介绍,本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本发明的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上所述,本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (9)

1.一种电容检测单元,其特征在于,所述电容检测单元包括:
待测电容、电流源提供模块、检测选择模块、控制模块,第一P型场效应管、第二P型场效应管、第一N型场效应管、第一反相器、检测电压接入端;
所述待测电容的一端、所述第一P型场效应管的源端分别与所述检测电压接入端连接;
所述第一P型场效应管的漏端与所述电流源提供模块连接;
所述电流源提供模块还分别与所述第二P型场效应管的源端、所述检测选择模块、所述第一N型场效应管的漏端连接,所述电流源提供模块用于提供电流源;
所述待测电容的另一端还分别与所述第二P型场效应管的漏端、所述检测选择模块连接,所述检测选择模块用于根据接收到的第一控制信号及检测模式控制信号,选择对所述待测电容进行对地漏电检测或对电源漏电检测;
所述检测选择模块还与所述第一N型场效应管的栅端连接;
所述第一N型场效应管的源端接地;
所述第一N型场效应管的漏端还与所述第一反相器的输入端连接;
所述第一反相器的输出端输出检测信号;
所述控制模块用于,为所述检测选择模块提供第一控制信号及检测模式控制信号、为所述第二P型场效应管的栅端提供第二控制信号、为所述第一P型场效应管的栅端提供第三控制信号;以及,
根据所述检测信号的翻转时间间隔检测所述待测电容的漏电电流。
2.根据权利要求1所述的电容检测单元,其特征在于,所述检测选择模块包括:镜像子模块、选择子模块;所述检测模式控制信号包括:第一检测模式控制信号、第二检测模式控制信号、第三检测模式控制信号;
所述镜像子模块包括:第二N型场效应管、第三N型场效应管、第四N型场效应管、第五N型场效应管;
所述第二N型场效应管的漏端分别与所述待测电容的另一端、所述第三N型场效应管的栅端、所述第二N型场效应管的栅端连接;
所述第二N型场效应管的源端与所述第四N型场效应管的漏端连接;
所述第四N型场效应管的栅端用于接收所述第一控制信号;
所述第三N型场效应管的源端与所述第五N型场效应管的漏端连接;
所述第三N型场效应管的漏端与所述第一N型场效应管的漏端连接;
所述第五N型场效应管的栅端用于接收所述第一检测模式控制信号;
所述第四N型场效应管的源端、所述第五N型场效应管的源端接地;
所述选择子模块包括:第六N型场效应管、第七N型场效应管、第八N型场效应管、第九N型场效应管;
所述第六N型场效应管的栅端与所述所述待测电容的另一端、所述第八N型场效应管的栅端连接;
所述第六N型场效应管的漏端与所述第八N型场效应管的漏端连接;
所述第六N型场效应管的源端与所述第七N型场效应管的漏端连接;
所述第八N型场效应管的源端与所述第九N型场效应管的漏端连接;
所述第七N型场效应管的源端、所述第九N型场效应管的源端接地;
所述第七N型场效应管的栅端用于接收所述第二检测模式控制信号;
所述第九N型场效应管的栅端用于接收所述第三检测模式控制信号。
3.根据权利要求2所述的电容检测单元,其特征在于,
所述第六N型场效应管的漏端还与所述第三N型场效应管的漏端连接;
所述控制模块用于,在初始时,提供低电平的第三控制信号,低电平的第二控制信号,高电平的第一控制信号,高电平的第一检测模式控制信号,低电平的第二检测模式控制信号,及低电平的第三检测模式控制信号;
在检测到所述输出检测信号为高电平后,提供高电平的第二控制信号和低电平的第一控制信号,并根据所述输出检测信号从高电平转为低电平的时长,确定所述电容的第一对电源漏电流。
4.根据权利要求3所述的电容检测单元,其特征在于,
所述控制模块还用于,在初始时,提供低电平的第三控制信号,低电平的第二控制信号,高电平的第一控制信号,高电平的第一检测模式控制信号,高电平的第二检测模式控制信号,及低电平的第三检测模式控制信号;
在检测到所述输出检测信号为低电平后,提供高电平的第二控制信号和低电平的第一控制信号,并根据所述输出检测信号从低电平转为高电平的时长,确定所述电容的第一对地漏电流。
5.根据权利要求2所述的电容检测单元,其特征在于,
所述第六N型场效应管的漏端还与所述第二N型场效应管的漏端连接;
所述控制模块用于,在初始时,提供低电平的第三控制信号,低电平的第二控制信号,高电平的第一控制信号,高电平的第一检测模式控制信号,低电平的第二检测模式控制信号,及低电平的第三检测模式控制信号;
在检测到所述输出检测信号为高电平后,提供高电平的第二控制信号和低电平的第一控制信号,并根据所述输出检测信号从高电平转为低电平的时长,确定所述电容的第二对电源漏电流。
6.根据权利要求5所述的电容检测单元,其特征在于,
所述控制模块还用于,在初始时,提供低电平的第三控制信号,低电平的第二控制信号,高电平的第一控制信号,高电平的第一检测模式控制信号,高电平的第二检测模式控制信号,及低电平的第三检测模式控制信号;
在检测到所述输出检测信号为低电平后,提供高电平的第二控制信号和低电平的第一控制信号,并根据所述输出检测信号从低电平转为高电平的时长,确定所述电容的第二对地漏电流。
7.根据权利要求2至6任一项所述的电容检测单元,其特征在于,所述电流源提供模块包括:
第三P型场效应管、第四P型场效应管、第五P型场效应管、第六P型场效应管、第七P型场效应管、第十N型场效应管、第十一N型场效应管、电阻;
所述第三P型场效应管的源端、所述第四P型场效应管的源端、所述第五P型场效应管的源端、所述第六P型场效应管的源端、所述第七P型场效应管的源端与所述第一P型场效应管的漏端及预设电源连接;
所述第三P型场效应管的栅端、所述第四P型场效应管的栅端、所述第五P型场效应管的栅端、所述第六P型场效应管的栅端与所述第七P型场效应管的漏端、所述第十N型场效应管的漏端连接;
所述第三P型场效应管的漏端与所述第二P型场效应管的源端连接;
所述第四P型场效应管的漏端与所述第三N型场效应管的漏端连接;
所述第五P型场效应管的漏端与所述第一N型场效应管的漏端连接;
所述第七P型场效应管的漏端与所述第十N型场效应管的栅端、所述第十一N型场效应管的栅端、所述第十一N型场效应管的漏端连接;
所述第十N型场效应管的源端通过所述电阻接地;
所述第十一N型场效应管的源端接地。
8.一种电荷泵电路,其特征在于,所述电荷泵电路包括如权利要求1至7任一项所述的电容检测单元,所述电荷泵电路还包括:
电荷泵单元;
所述电荷泵单元的输出端连接所述电容检测单元的检测电压接入端;
所述电容检测单元的检测信号输出端连接所述电荷泵单元的输入端;
所述控制模块还用于,在所述电荷泵电路正常工作时,将所述第一P型场效应管的栅端与所述电荷泵单元的输出端导通,且在初始时,提供低电平的第二控制信号,高电平的第一控制信号,高电平的第一检测模式控制信号,高电平的第二检测模式控制信号,及低电平的第三检测模式控制信号;
在所述电荷泵单元的输出端的电压到最低点后,提供高电平的第二控制信号和低电平的第一控制信号。
9.一种非易失存储器,其特征在于,包括权利要求8所述的电荷泵电路。
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