TWI706616B - 電源突波偵測電路 - Google Patents

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Abstract

本發明揭露一種電源突波偵測電路,其包含一第一P型場效電晶體以及一第二P型場效電晶體,其相同偏壓電流所偏壓,且第一P型場效電晶體之通道寬長比係大於第二P型場效電晶體之通道寬長比;一電容,其一端接地,而另一端連接第一與第二P型場效電晶體之閘極、以及電源供應端;一判斷電路,當第一P型場效電晶體之汲極電壓下降幅度大於第二P型場效電晶體之汲極電壓下降幅度時,判斷電路判斷電源供應端出現一負突波,而當第二P型場效電晶體之汲極電壓上升幅度大於第一P型場效電晶體之汲極電壓上升幅度時,判斷電路判斷電源供應端出現一正突波。

Description

電源突波偵測電路
本發明係有關於一種電源突波偵測電路,特別是有關於一種電源突波偵測電路。
電源突波(glitch)是電子電路零件及IC損壞主要成因之一,電源出現瞬間電壓的變化可能引起大電流導致元件受損甚至於燒毀,也可能造成元件儲存之資料錯誤或元件重啟(reset)。在電源電壓穩定時,電源突波偵測電路被要求有低消耗電流或是不消耗電流,而且電源突波偵測電路之偵測門檻電壓盡量不受製程與溫度影響,以確保偵測範圍一致。因此,如何低功耗且穩定偵測突波發生為此技術領域的一重要議題。
本發明之目的在於提供一種可偵測正突波以及負突波的電源突波偵測電路,其具有低功耗且不易受製程與溫度影響的優點。
為了達成上述目的,本發明提供一種電源突波偵測電路,其包含:一第一P型場效電晶體,包含一源極電性耦接一電源供應端;一第一電流源,係提供一第一偏壓電流給第一P型場效電晶體,第一電流源之一端係電性耦接一負電壓端而另一端電性耦接第一P型場效電晶體之汲極;一第二P型場效電晶體,包含一源極電性耦接電源供應端,其中第一P型場效電晶體之通道寬長比(W/L)係大於第二P型場效電晶體之通道寬長比(W/L);一第二電流源,係提供一第二偏壓電流給第二P型場效電晶體,第二電流源之一端係電性耦接負電壓端,而另一端電性耦接第二P型場效電晶體之汲極;一電容,其一端係電性耦接負電壓端,而另一端係電性耦接第一P型場效電晶體之閘極、第二P型場效電晶體之閘極、以及電源供應端;一判斷電路,當第一P型場效電晶體之汲極之電壓下降幅度大於第二P型場效電晶體之汲極之電壓下降幅度時,判斷電路判斷電源供應端出現一負突波,當第二P型場效電晶體之汲極之電壓上升幅度大於第一P型場效電晶體之汲極之電壓上升幅度時,判斷電路判斷電源供應端出現一正突波。
根據本發明之一實施例,在電源供應端之電壓處於正常狀態下,第一P型場效電晶體之汲極之電壓係高於第二P型場效電晶體之汲極之電壓。
根據本發明之一實施例,第一電流源以及第二電流源係以一電流鏡電路實現,電流鏡電路包含一第一N型場效電晶體串接於第一P型場效電晶體之汲極以及負電壓端之間、以及一第二N型場效電晶體串接於第二P型場效電晶體之汲極以及負電壓端之間,其中第一N型場效電晶體之通道寬長比(W/L)等於第二N型場效電晶體之通道寬長比(W/L)。
根據本發明之一實施例,判斷電路包含一第一反相器以及一第二反相器,第一反相器之一輸入端耦接第一P型場效電晶體之汲極,第二反相器之一輸入端耦接第二P型場效電晶體之汲極,當第一反相器之一輸出端之電壓上升,表示電源供應端出現負突波,當第二反相器之一輸出端之電壓下降,表示電源供應端出現正突波。
根據本發明之一實施例,判斷電路包含一第一比較器以及一第二比較器,第一比較器用以比較第一P型場效電晶體之汲極之電壓與一第一參考電壓,第二比較器用以第二P型場效電晶體之汲極之電壓與一第二參考電壓,當第一比較器之輸出訊號表示第一P型場效電晶體之汲極之電壓低於第一參考電壓,判斷電路判斷電源供應端出現負突波,當第二比較器之輸出訊號表示第二P型場效電晶體之汲極之電壓高於第二參考電壓,判斷電路判斷電源供應端出現正突波。
為了達成上述目的,本發明提供一種電源突波偵測電路,包含:一P型場效電晶體,包含一源極電性耦接一電源供應端; 一電容,其一端係電性耦接一負電壓端,而電容之另一端係電性耦接電源供應端以及P型場效電晶體之閘極;一電流鏡電路,係提供一第一偏壓電流給P型場效電晶體,電流鏡電路包含一N型場效電晶體串接於P型場效電晶體之汲極以及負電壓端之間,其中在電源供應端之一正常狀態下,P型場效電晶體之導通電阻係小於N型場效電晶體之導通電阻;以及一判斷電路,當P型場效電晶體之汲極之電壓下降,判斷電路判斷電源供應端出現一負突波。
根據本發明之一實施例,判斷電路包含一反相器,反相器之一輸入端耦接P型場效電晶體之汲極,當反相器之一輸出端之電壓上升,表示電源供應端出現負突波。
為了達成上述目的,本發明提供一種電源突波偵測電路,包含:一P型場效電晶體,包含一源極電性耦接一電源供應端; 一電容,電容之一端係電性耦接一負電壓端,而電容之另一端係電性耦接P型場效電晶體之閘極、以及電源供應端;一電流鏡電路,係提供一偏壓電流給P型場效電晶體,電流鏡電路包含一N型場效電晶體串接於P型場效電晶體之汲極以及負電壓端之間,其中在電源供應端之一正常狀態下,P型場效電晶體之導通電阻係大於N型場效電晶體之導通電阻;一判斷電路,當P型場效電晶體之汲極之電壓上升,判斷電路判斷電源供應端出現一正突波。
根據本發明之一實施例,判斷電路包含一反相器,反相器之一輸入端耦接P型場效電晶體之汲極,當反相器之一輸出端之電壓下降,表示電源供應端出現正突波。
為了達成上述目的,本發明提供一種電源突波偵測電路,包含:一電流鏡電路,包含一第一N型場效電晶體、一第二N型場效電晶體、一第三N型場效電晶體、以及一第四N型場效電晶體,其中第一N型場效電晶體、第二N型場效電晶體、第三N型場效電晶體、以及第四N型場效電晶體之源極係電性耦接至一負電壓端,第一N型場效電晶體、第二N型場效電晶體、第三N型場效電晶體、以及第四N型場效電晶體之閘極係電性耦接至第四N型場效電晶體之汲極,第四N型場效電晶體之汲極係接收一參考電流,而流經第一N型場效電晶體之汲極之一第一電流係鏡射自參考電流,流經第二N型場效電晶體之汲極之一第二電流係鏡射自參考電流,流經第三N型場效電晶體之汲極之一第三電流係鏡射自參考電流;一第一P型場效電晶體,包含一源極電性耦接一電源供應端、以及一汲極電性耦接第一N型場效電晶體之汲極;一第二P型場效電晶體,包含一源極電性耦接電源供應端、以及一汲極電性耦接第二N型場效電晶體之汲極;一第三P型場效電晶體,包含一源極電性耦接電源供應端、一汲極電性耦接第三N型場效電晶體之汲極以及; 一電容,電容之一端係電性耦接負電壓端,而電容之另一端係電性耦接第一P型場效電晶體之閘極、第二P型場效電晶體之閘極、以及第三P型場效電晶體之閘極與汲極;以及一判斷電路,當第一P型場效電晶體之汲極之電壓下降幅度大於第二P型場效電晶體之汲極之電壓下降幅度時,判斷電路判斷電源供應端出現一負突波,當第二P型場效電晶體之汲極之電壓上升幅度大於第一P型場效電晶體之汲極之電壓上升幅度時,判斷電路判斷電源供應端出現一正突波。
以下將配合圖式及實施例來詳細說明本發明之實施方式,藉此對本發明如何應用技術手段來解決技術問題並達成技術功效的實現過程能充分理解並據以實施。
第1圖係為本發明之第一實施例之電源突波偵測電路之簡易電路圖。如第1圖所示,電源突波偵測電路包含判斷電路10、第一P型場效電晶體40、第一電流源30、電容60、第二P型場效電晶體42、以及第二電流源32。
第一P型場效電晶體40之源極電性耦接電源供應端VDD。第一電流源30係提供第一偏壓電流310,從第一P型場效電晶體40之源極流向汲極,用以偏壓第一P型場效電晶體40。第一電流源30之一端係電性耦接負電壓端(在此實施例為接地端),而另一端電性耦接第一P型場效電晶體40之汲極。
第二P型場效電晶體42之源極電性耦接電源供應端VDD。第二電流源32係提供第二偏壓電流330,從第二P型場效電晶體42之源極流向汲極,用以偏壓第二P型場效電晶體42。第二電流源32之一端係電性耦接負電壓端(在此實施例為接地端),而另一端電性耦接第二P型場效電晶體42之汲極。
電容60之一端(例如底端)係電性耦接負電壓端(在此實施例為接地端),而電容60之另一端(例如頂端)係電性耦接第一P型場效電晶體40之閘極以及第二P型場效電晶體42之閘極。電源突波偵測電路在運作時,電容60可預先充電,使電容60之另一端的電壓維持一預設電壓;例如,電容60之另一端可連接一開關,在電源突波偵測電路運作之前,此開關開啟,電容60進行充電,使得電容60之另一端的電壓達到一預設電壓,例如比電源供應端VDD之電壓低一個電晶體40與42之門檻電壓值的電壓,例如,當VDD為5V時,預設電壓可為低於4.3V的電壓;電源突波偵測電路開始運作時,開關關閉,使電容60之另一端的電壓維持在上述預設電壓而不受電源供應端VDD之電壓變化影響。
第一P型場效電晶體40之通道寬長比(W/L)係大於第二P型場效電晶體42之通道寬長比,因此第一P型場效電晶體40的導通電阻小於第二P型場效電晶體的導通電阻;在實際應用,第一P型場效電晶體40之通道寬長比(W/L)可設計成大於第二P型場效電晶體42之通道寬長比之10倍以上,使得第一P型場效電晶體40的導通電阻遠小於第二P型場效電晶體42的導通電阻。根據分壓定理,元件的跨壓會與電阻成正比,因此當電源供應端VDD之電壓處於正常狀態下,第一P型場效電晶體40的跨壓小而第二P型場效電晶體422的跨壓大,所以第一P型場效電晶體40之汲極之電壓410係高於第二P型場效電晶體42之汲極之電壓430,例如,第一P型場效電晶體40之汲極之電壓410更接近電源供應端VDD的電壓,而第二P型場效電晶體42之汲極之電壓430更接近0V。
判斷電路10係接收並比較電壓410與430,並根據電壓410與430之變化判斷電源供應端VDD是否出現正突波或負突波。例如,當電源供應端VDD出現正突波時,由於電容60的電壓不能瞬間改變,所以正突波出現時,第一P型場效電晶體40之閘極以及第二P型場效電晶體42之閘極上的電壓暫時都還是電容60之頂端的電壓,而第一P型場效電晶體40之源極以及第二P型場效電晶體42之源極上的電壓隨著正突波而升高,因此第一P型場效電晶體40之源閘電壓(source-to-gate voltage)以及第二P型場效電晶體42之源閘電壓都會變大,導致第一P型場效電晶體40的導通電阻以及第二P型場效電晶體42的導通電阻都會變小。
由於在電源供應端VDD之電壓處於正常狀態下,第一P型場效電晶體40的導通電阻會遠小於第二P型場效電晶體42的導通電阻,所以當電源供應端VDD出現正突波而導致第一P型場效電晶體40的導通電阻以及第二P型場效電晶體42的導通電阻都變小時,第二P型場效電晶體42的導通電阻的改變幅度會大於第一P型場效電晶體40的導通電阻的改變幅度,使得第二P型場效電晶體42之汲極之電壓會從接近0V上升到接近電源供應端VDD的電壓,而第一P型場效電晶體40之汲極之電壓仍是接近電源供應端VDD的電壓;因此,當第二P型場效電晶體42之汲極之電壓上升幅度大於第一P型場效電晶體40之汲極之電壓上升幅度時,判斷電路10可判斷電源供應端VDD出現正突波。
同樣地,當電源供應端VDD出現負突波時,由於電容60的電壓不能瞬間改變,所以第一P型場效電晶體40之源閘電壓(source-to-gate voltage)以及第二P型場效電晶體42之源閘電壓都會變小,導致第一P型場效電晶體40的導通電阻以及第二P型場效電晶體42的導通電阻都會變大。由於在電源供應端VDD之電壓處於正常狀態下,第二P型場效電晶體的導通電阻會遠大於第一P型場效電晶體40的導通電阻,所以當電源供應端VDD出現負突波而導致第一P型場效電晶體40的導通電阻以及第二P型場效電晶體42的導通電阻都變大時,第一P型場效電晶體40的導通電阻的改變幅度會大於第二P型場效電晶體42的導通電阻的改變幅度,例如,第一P型場效電晶體40之汲極之電壓會從接近電源供應端VDD的電壓降至接近0V,而第二P型場效電晶體42之該汲極之電壓仍是接近0V。因此,當第一P型場效電晶體40之汲極之電壓下降幅度大於第二P型場效電晶體42之汲極之電壓下降幅度時,判斷電路10可判斷電源供應端VDD出現負突波,
在一實施例中,第一電流源30以及第二電流源32可用一電流鏡電路20實現;判斷電路10可用至少一反相器或是至少一比較器來實現。將於以下段落詳細說明。
第2圖係為本發明之第二實施例之電源突波偵測電路之簡易電路圖。如第2圖所示,第二實施例中,電源突波偵測電路包含第一P型場效電晶體40、電容60、電流鏡電路20、以及判斷電路10a。
第一P型場效電晶體40之源極電性耦接電源供應端VDD。電容60之一端係電性耦接一負電壓端(在此實施例為接地端),而另一端係電性耦接第一P型場效電晶體40之閘極。在電源突波偵測電路運作時,電容60可預先充電,使電容60的跨壓維持在一預設電壓。在此實施例中,如何使電容60預先充電的方法已於上述內容描述,故在此不再贅述。
電流鏡電路20係提供第一偏壓電流310給第一P型場效電晶體40,以偏壓第一P型場效電晶體40。電流鏡電路20可包含一第一N型場效電晶體50以及一第四N型場效電晶體56,第一N型場效電晶體50串接於第一P型場效電晶體40之汲極以及接地端之間,第四N型場效電晶體56之閘極電性連接第一N型場效電晶體50之閘極以及第四N型場效電晶體56之汲極。第四N型場效電晶體56之汲極接收一參考電流26,而電流鏡電路20係用以鏡射參考電流26,以產生偏壓電流310。
在電源供應端VDD之一正常狀態下,第一P型場效電晶體40之導通電阻係小於第一N型場效電晶體50之導通電阻;例如,第一P型場效電晶體40之通道寬長比(W/L)可設計成大於第一N型場效電晶體50之通道寬長比(W/L) ,例如大於10倍以上;根據分壓定理,元件的跨壓會與電阻成正比,因此電源供應端VDD之電壓處於正常狀態下,第一P型場效電晶體40之跨壓係小於第一N型場效電晶體50之跨壓,即第一P型場效電晶體40之汲極之電壓410會更接近電源供應端VDD的電壓。
當電源供應端VDD出現負突波時,由於電容60的電壓不能瞬間改變,所以第一P型場效電晶體40之源閘電壓(source-to-gate voltage) 變小,第一P型場效電晶體40之導通電阻變大,即第一P型場效電晶體40之跨壓變大,導致第一P型場效電晶體40之汲極之電壓410下降。因此,當偵測到第一P型場效電晶體40之汲極之電壓410下降,判斷電路10a可判斷電源供應端VDD出現負突波。
在第二實施例中,判斷電路10a可包含一第一反相器12,其輸入端耦接第一P型場效電晶體40之汲極。電源供應端VDD之電壓處於正常狀態下,第一P型場效電晶體40之汲極之電壓410會更接近電源供應端VDD的電壓,因此第一反相器12之一輸出端之電壓為低位準電壓,即0V;當電源供應端VDD出現負突波,第一P型場效電晶體40之汲極之電壓410會下降,因此當第一反相器12之輸出端之電壓從低位準電壓變成高位準電壓,表示電源供應端VDD出現負突波。
第3圖係為本發明之第三實施例之電源突波偵測電路之簡易電路圖。如第3圖所示,在第三實施例中,電源突波偵測電路包含一第二P型場效電晶體42、電容60、電流鏡電路22、以及判斷電路10b。第二P型場效電晶體42之源極電性耦接電源供應端VDD。電容60之一端係電性耦接負電壓端(在此實施例為接地端),而電容60之一端係電性耦接第二P型場效電晶體42之閘極。在電源突波偵測電路運作時,電容60可預先充電,使電容60的跨壓維持在一預設電壓。在此實施例中,如何使電容60預先充電的方法已於上述內容描述,故在此不再贅述。
電流鏡電路22係提供第二偏壓電流330給第二P型場效電晶體42,以偏壓第二P型場效電晶體42。電流鏡電路22包含一第二N型場效電晶體52以及第四N型場效電晶體56。第二N型場效電晶體52串接於第二P型場效電晶體42之汲極以及接地端之間。第四N型場效電晶體56之閘極電性連接第二N型場效電晶體52之閘極以及第四N型場效電晶體56之汲極。第四N型場效電晶體56之汲極接收一參考電流26,而電流鏡電路22係用以鏡射參考電流26,以產生偏壓電流330。
在電源供應端VDD之一正常狀態下,第二P型場效電晶體42之導通電阻係大於第二N型場效電晶體52之導通電阻;例如,第二P型場效電晶體42之通道寬長比(W/L)可設計成小於第二N型場效電晶體52之通道寬長比(W/L) ,例如小於10倍以上;根據分壓定理,元件的跨壓會與電阻成正比,因此,當電源供應端VDD之電壓處於正常狀態下,第二P型場效電晶體42之跨壓係大於第二N型場效電晶體52之跨壓,使得第二P型場效電晶體42之汲極之電壓430會更接近接地端的電壓,即0V。
當電源供應端VDD出現正突波時,由於電容60的電壓不能瞬間改變,所以第二P型場效電晶體42之源閘電壓(source-to-gate voltage) 變大,第二P型場效電晶體42之導通電阻變小,即第二P型場效電晶體42之跨壓變小,導致第二P型場效電晶體42之汲極之電壓430上升。因此,當偵測到第二P型場效電晶體42之汲極之電壓430上升,則判斷電路10b可判斷電源供應端VDD出現正突波。
在第三實施例中,判斷電路10b可包含一反相器14,其輸入端耦接第二P型場效電晶體42之汲極,電源供應端VDD之電壓處於正常狀態下,第二P型場效電晶體42之汲極之電壓410會更接近接地端的電壓,即0V,因此反相器14之一輸出端之電壓為高位準電壓,例如電源供應端VDD之電壓;當電源供應端VDD出現正突波,第二P型場效電晶體42之汲極之電壓410會上升,因此當反相器14之輸出端之電壓從高位準電壓轉變成低位準電壓,表示電源供應端VDD出現正突波。
第4圖係為本發明之第四實施例之電源突波偵測電路之簡易電路圖。如第4圖所示,電源突波偵測電路包含電流鏡電路24、第一P型場效電晶體40、第二P型場效電晶體42、第三P型場效電晶體44、電容60、以及一判斷電路。電流鏡電路24係包含第一N型場效電晶體50、第二N型場效電晶體52、第三N型場效電晶體54、以及第四N型場效電晶體56。第一N型場效電晶體50、第二N型場效電晶體52、第三N型場效電晶體54、以及第四N型場效電晶體56之源極係電性耦接至負電壓端;在此實施例,負電壓端為接地端。
第一N型場效電晶體50、第二N型場效電晶體52、第三N型場效電晶體54、以及第四N型場效電晶體56之閘極係電性耦接至第四N型場效電晶體56之汲極,而第四N型場效電晶體56之汲極係接收參考電流26。電流鏡電路24係根據參考電流26鏡射一第一電流、一第二電流以及一第三電流,第一電流用以偏壓第一N型場效電晶體50,第二電流用以偏壓第二N型場效電晶體52,第三電流用以偏壓第三N型場效電晶體54。
第一P型場效電晶體40之源極電性耦接電源供應端VDD,而第一P型場效電晶體40之汲極電性耦接第一N型場效電晶體50。第二P型場效電晶體42之源極電性耦接電源供應端VDD,而第二P型場效電晶體42之汲極電性耦接第二N型場效電晶體52之汲極。第三P型場效電晶體44之源極電性耦接電源供應端VDD,而第三P型場效電晶體44之汲極電性耦接第三N型場效電晶體54之汲極。
電容60之一端係電性耦接接地端,而電容60之另一端係電性耦接第一P型場效電晶體40之閘極、第二P型場效電晶體42之閘極、以及第三P型場效電晶體44之閘極與汲極。在電源突波偵測電路運作時,第三P型場效電晶體44處於導通狀態,因此電容60之另一端上的電壓可維持在電源供應端VDD的電壓。
在此實施例中,判斷電路包含第一反相器12與第二反相器14,第一反相器12之輸入端電性耦接第一P型場效電晶體40之汲極,第二反相器14之輸入端電性耦接第二P型場效電晶體42之汲極。
在此實施例中,第一N型場效電晶體50之通道寬長比(W/L)、第二N型場效電晶體52之通道寬長比、第三N型場效電晶體54之通道寬長比、以及第四N型場效電晶體56之通道寬長比皆相同。第三P型場效電晶體44之通道寬長比與第一P型場效電晶體40之通道寬長比的比例為1:M,M為大於1的數值;第三P型場效電晶體44之通道寬長比與第二P型場效電晶體42之通道寬長比的比例為1:K,K為小於1的數值,因此,第一P型場效電晶體40之通道寬長比係大於第二P型場效電晶體42之通道寬長比;例如,第一P型場效電晶體40之通道寬長比為第二P型場效電晶體42之通道寬長比之十倍以上。在一實施例中,第三P型場效電晶體44之通道寬長比可等於第三N型場效電晶體54之通道寬長比;但本發明不受此限制。
與前述的原理相同,由於第一P型場效電晶體40之導通電阻遠小於第二P型場效電晶體42之導通電阻,因此電源供應端VDD之電壓處於正常狀態下,第一P型場效電晶體40之汲極之電壓接近電源供應端VDD之電壓,其為高位準電壓,而第二P型場效電晶體42之汲極之電壓接近0V,其為低位準電壓,所以第一反相器12之輸出端輸出低位準電壓,反相器14之輸出端輸出高位準電壓。
當第一P型場效電晶體40之汲極之電壓下降幅度大於第二P型場效電晶體42之汲極之電壓下降幅度時,即第一反相器12之輸出端從低位準電壓變成高位準電壓,而反相器14之輸出端之電壓不改變,則可判斷電源供應端VDD出現一負突波。當第二P型場效電晶體之汲極之電壓上升幅度大於第一P型場效電晶體之汲極之電壓上升幅度時,即反相器14之輸出端從高位準電壓變成低位準電壓,而第一反相器12之輸出端之電壓不改變,可判斷電源供應端VDD出現一正突波。
第5圖係為本發明之第五實施例之電源突波偵測電路之簡易電路圖。第五實施例與第四實施例相似,而第五實施例與第四實施例之差異在於第五實施例使用兩個比較器來實現判斷電路。
第五實施例之判斷電路包含一第一比較器16以及一第二比較器18。第一比較器16用以比較第一P型場效電晶體40之汲極之電壓410與一第一參考電壓170,第二比較器18用以比較第二P型場效電晶體42之汲極之電壓430與一第二參考電壓190。電源供應端VDD之電壓處於正常狀態下,第一P型場效電晶體40之汲極之電壓410係高於第一參考電壓170,第二P型場效電晶體42之汲極之電壓430低於第二參考電壓190。當第一比較器16之輸出訊號表示第一P型場效電晶體40之汲極之電壓410低於第一參考電壓170,可判斷電源供應端VDD出現負突波,當第二比較器18之輸出訊號表示第二P型場效電晶體42之汲極之電壓430高於第二參考電壓190,可判斷電源供應端VDD出現正突波。
應注意的是,在一實施例中,本發明的電流源,例如第一電流源30或是第二電流源32,可以用可調整電流源來實現,藉此可調整本發明之電源突波偵測電路對於電源供應端上不同斜率(電壓變化/時間)之電壓變化的反應靈敏度。在一實施例中,本發明的電容60可以用可調整電容來實現,藉此可調整本發明之電源突波偵測電路對於電源供應端上不同斜率(電壓變化/時間)之電壓變化的反應靈敏度。
雖然本發明以前述之實施例揭露如上,然其並非用以限定本發明,任何熟習相像技藝者,在不脫離本發明之精神和範圍內,當可作些許之更動與潤飾,因此本發明之專利保護範圍須視本說明書所附之申請專利範圍所界定者為準。
10、10a、10b:判斷電路 12:第一反相器 14:第二反相器 16:第一比較器 170:第一參考電壓 18:第二比較器 190:第二參考電壓 20、22、24:電流鏡電路 22:電流鏡電路 24:電流鏡電路 26:參考電流 30:第一電流源 310:第一偏壓電流 32:第二電流源 330:第二偏壓電流 40:第一P型場效電晶體 410、430:電壓 42:第二P型場效電晶體 44:第三P型場效電晶體 50:第一N型場效電晶體 52:第二N型場效電晶體 54:第三N型場效電晶體 56:第四N型場效電晶體 60:電容 VDD:電源供應端
第1圖係為本發明之第一實施例之電源突波偵測電路之簡易電路圖。
第2圖係為本發明之第二實施例之電源突波偵測電路之簡易電路圖。
第3圖係為本發明之第三實施例之電源突波偵測電路之簡易電路圖。
第4圖係為本發明之第四實施例之電源突波偵測電路之簡易電路圖。
第5圖係為本發明之第五實施例之電源突波偵測電路之簡易電路圖。
10:判斷電路
30:第一電流源
310:第一偏壓電流
32:第二電流源
330:第二偏壓電流
40:第一P型場效電晶體
410、430:電壓
42:第二P型場效電晶體
60:電容
VDD:電源供應端

Claims (10)

  1. 一種電源突波偵測電路,包含: 一第一P型場效電晶體,包含一源極電性耦接一電源供應端; 一第一電流源,係提供一第一偏壓電流給該第一P型場效電晶體,該第一電流源之一端係電性耦接一負電壓端而另一端電性耦接該第一P型場效電晶體之汲極; 一第二P型場效電晶體,包含一源極電性耦接該電源供應端,其中該第一P型場效電晶體之通道寬長比(W/L)係大於該第二P型場效電晶體之通道寬長比(W/L); 一第二電流源,係提供一第二偏壓電流給該第二P型場效電晶體,該第二電流源之一端係電性耦接該負電壓端,而另一端電性耦接該第二P型場效電晶體之汲極; 一電容,該電容之一端係電性耦接該負電壓端,而該電容之另一端係電性耦接該第一P型場效電晶體之閘極以及該第二P型場效電晶體之閘極,其中該電容之另一端係維持在一預設電壓; 一判斷電路,當該第一P型場效電晶體之該汲極之電壓下降幅度大於該第二P型場效電晶體之該汲極之電壓下降幅度時,該判斷電路判斷該電源供應端出現一負突波,當該第二P型場效電晶體之該汲極之電壓上升幅度大於該第一P型場效電晶體之該汲極之電壓上升幅度時,該判斷電路判斷該電源供應端出現一正突波。
  2. 如請求項1所述之電源突波偵測電路,其中在該電源供應端之電壓處於正常狀態下,該第一P型場效電晶體之該汲極之電壓係高於該第二P型場效電晶體之該汲極之電壓。
  3. 如請求項1所述之電源突波偵測電路,其中該第一電流源以及該第二電流源係以一電流鏡電路實現,該電流鏡電路包含一第一N型場效電晶體串接於該第一P型場效電晶體之該汲極以及該負電壓端之間、以及一第二N型場效電晶體串接於該第二P型場效電晶體之該汲極以及該負電壓端之間,其中該第一N型場效電晶體之通道寬長比(W/L)等於該第二N型場效電晶體之通道寬長比(W/L)。
  4. 如請求項1所述之電源突波偵測電路,其中該判斷電路包含一第一反相器以及一第二反相器,該第一反相器之一輸入端耦接該第一P型場效電晶體之該汲極,該第二反相器之一輸入端耦接該第二P型場效電晶體之該汲極,當該第一反相器之一輸出端之電壓上升,表示該電源供應端出現該負突波,當該第二反相器之一輸出端之電壓下降,表示該電源供應端出現該正突波。
  5. 如請求項1所述之電源突波偵測電路,其中該判斷電路包含一第一比較器以及一第二比較器,該第一比較器用以比較該第一P型場效電晶體之該汲極之電壓與一第一參考電壓,該第二比較器用以該第二P型場效電晶體之該汲極之電壓與一第二參考電壓,當該第一比較器之輸出訊號表示該第一P型場效電晶體之該汲極之電壓低於該第一參考電壓,該判斷電路判斷該電源供應端出現該負突波,當該第二比較器之輸出訊號表示該第二P型場效電晶體之該汲極之電壓高於該第二參考電壓,該判斷電路判斷該電源供應端出現該正突波。
  6. 一種電源突波偵測電路,包含: 一P型場效電晶體,包含一源極電性耦接一電源供應端; 一電容,該電容之一端係電性耦接一負電壓端,而該電容之另一端係電性耦接該P型場效電晶體之該閘極,其中該電容之另一端係維持在一預設電壓; 一電流鏡電路,係提供一第一偏壓電流給該P型場效電晶體,該電流鏡電路包含一N型場效電晶體串接於該P型場效電晶體之該汲極以及該負電壓端之間,其中在該電源供應端之一正常狀態下,該P型場效電晶體之導通電阻係小於該N型場效電晶體之導通電阻;以及 一判斷電路,當該P型場效電晶體之汲極之電壓下降,該判斷電路判斷該電源供應端出現一負突波。
  7. 如請求項6所述之電源突波偵測電路,其中該判斷電路包含一反相器,該反相器之一輸入端耦接該P型場效電晶體之汲極,當該反相器之一輸出端之電壓上升,表示該電源供應端出現該負突波。
  8. 一種電源突波偵測電路,包含: 一P型場效電晶體,包含一源極電性耦接一電源供應端; 一電容,該電容之一端係電性耦接一負電壓端,而該電容之另一端係電性耦接該P型場效電晶體之該閘極,其中該電容之另一端係維持在一預設電壓; 一電流鏡電路,係提供一偏壓電流給該P型場效電晶體,該電流鏡電路包含一N型場效電晶體串接於該P型場效電晶體之該汲極以及該負電壓端之間,其中在該電源供應端之一正常狀態下,該P型場效電晶體之導通電阻係大於該N型場效電晶體之導通電阻; 一判斷電路,當該P型場效電晶體之汲極之電壓上升,該判斷電路判斷該電源供應端出現一正突波。
  9. 如請求項8所述之電源突波偵測電路,其中該判斷電路包含一反相器,該反相器之一輸入端耦接該P型場效電晶體之汲極,當該反相器之一輸出端之電壓下降,表示該電源供應端出現該正突波。
  10. 一種電源突波偵測電路,包含: 一電流鏡電路,包含一第一N型場效電晶體、一第二N型場效電晶體、一第三N型場效電晶體、以及一第四N型場效電晶體,其中該第一N型場效電晶體、該第二N型場效電晶體、該第三N型場效電晶體、以及該第四N型場效電晶體之源極係電性耦接至一負電壓端,該第一N型場效電晶體、該第二N型場效電晶體、該第三N型場效電晶體、以及該第四N型場效電晶體之閘極係電性耦接至該第四N型場效電晶體之汲極,該第四N型場效電晶體之汲極係接收一參考電流,而流經該第一N型場效電晶體之汲極之一第一電流係鏡射自該參考電流,流經該第二N型場效電晶體之汲極之一第二電流係鏡射自該參考電流,流經該第三N型場效電晶體之汲極之一第三電流係鏡射自該參考電流; 一第一P型場效電晶體,包含一源極電性耦接一電源供應端、以及一汲極電性耦接該第一N型場效電晶體之汲極; 一第二P型場效電晶體,包含一源極電性耦接該電源供應端、以及一汲極電性耦接該第二N型場效電晶體之汲極; 一第三P型場效電晶體,包含一源極電性耦接該電源供應端、一汲極電性耦接該第三N型場效電晶體之汲極以及; 一電容,該電容之一端係電性耦接該負電壓端,而該電容之另一端係電性耦接該第一P型場效電晶體之該閘極、該第二P型場效電晶體之該閘極、以及該第三P型場效電晶體之該閘極與該汲極;以及 一判斷電路,當該第一P型場效電晶體之該汲極之電壓下降幅度大於該第二P型場效電晶體之該汲極之電壓下降幅度時,該判斷電路判斷該電源供應端出現一負突波,當該第二P型場效電晶體之該汲極之電壓上升幅度大於該第一P型場效電晶體之該汲極之電壓上升幅度時,該判斷電路判斷該電源供應端出現一正突波。
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