一种芯片的电压微调控制电路的制作方法

文档序号:9216743阅读:651来源:国知局
一种芯片的电压微调控制电路的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及集成电路设计技术领域,特别涉及一种芯片的电压微调控制电路。
【背景技术】
[0002] 芯片内部(如电源管理类芯片)一般会有一个regulator (稳压)模块,该稳压模块 的作用是将外部输入的VIN电压进行电平转换,生成一个电压VCC,该电压VCC会给到芯片 内部的其它模块作为其它模块的电源电压。同时,该电压会经过电阻分压得到更多的基准 电压以供芯片内部和芯片的某些引脚使用,这些基准电压要求必须有足够的精度,芯片基 准电压的精确程度,往往决定了芯片的功能及其性能的好坏。所以电压VCC需要有足够的 精度,而电压微调控制电路的作用就是调整基准电压的偏差,提高基准电压的精度。
[0003] 如图1所示,现有芯片中所用到电压微调控制电路可以分为三个部分,分别为:逻 辑电平生成模块、PAD模块和fuse (保险丝)模块。
[0004] 其中,逻辑电平生成模块的功能是在fuse模块被烧掉后可以给到TR_out信号(即 输出信号,如图1中的TR_outl至TR_out5)高电位。PAD模块(PAD可以叫做测试点,它为芯 片内部的探针点,测试时会用探针通过PAD给芯片加入想要的激励)中具有若干个PAD (如 图1中的PAD1至PAD5),其功能输出一定电压电流可以烧掉保险丝。保险丝模块中包括若 干个保险丝,其功能是通过烧掉保险丝来达到控制TR_out为高电平。如图1所示,在每个 PAD的上端均有一个TR_out的电平输出,或高或低,其电平的高低是由逻辑电平生成模块 和保险丝模块共同决定。
[0005] 上述电压微调控制电路的工作原理为:当保险丝没有被熔断时,保险丝模块会使 得TR_out信号输出为低电平,这也是电压微调控制电路的常态;当保险丝被熔断之后,逻 辑电平生成模块会使得TR_out信号输出为高电平。芯片正是通过TR_out信号电平的变化 从而控制后续电源电压生成模块所输出的电压,来达到精确控制基准电压的目的。如:当给 PAD n (n=l、2、3......)加入激励从而使得第n路的fuse被恪断之后,逻辑电平生成模块会 使得TR_out n信号输出高电平。
[0006] 但上述电压微调控制电路还存在一些缺点:因为电路调节的精度和PAD的使用 数量成正比,如果为了得到更高的电压精度,就需要使用更多的PAD来进行电压的调节,这 样可以得到更小的步长,从而精度更高,但PAD的面积很大,因此PAD的增多会增大芯片的 版图面积,就会导致芯片本身成本的增加;若所用的PAD过少,又会出现调节精度达不到要 求的情况,从而导致基准电压偏差过大,致使芯片的性能不理想。
[0007] 因而现有芯片的电压微调控制电路还有待改进和提尚。

【发明内容】

[0008] 鉴于上述现有技术的不足之处,本发明的目的在于提供一种芯片的电压微调控制 电路,能在满足电压调节精度的同时,缩小芯片的版图面积。
[0009] 为了达到上述目的,本发明采取了以下技术方案: 一种芯片的电压微调控制电路,与所述芯片内部的保险丝模块连接,包括逻辑电平生 成模块和开关控制模块;在电压微调时,所述逻辑电平生成模块输出逻辑电平信号使开关 控制模块控制保险丝模块中的相应的保险丝熔断,控制芯片内部的电源电压生成模块输出 相应的电压。
[0010] 所述的芯片的电压微调控制电路中,所述逻辑电平生成模块包括分频单元和逻辑 输出单元,所述分频单元将芯片的第一引脚端输出的信号分成若干个控制信号输出给逻辑 输出单元,所述逻辑输出单元根据分频单元输出的控制信号和芯片的第二引脚端输出的信 号进行逻辑判断,输出用于熔断保险丝的逻辑电平给开关控制模块,来控制保险丝模块中 的相应的保险丝熔断。
[0011] 所述的芯片的电压微调控制电路中,所述开关控制模块包括控制单元和开关单 元,所述控制单元根据逻辑输出单元输出的逻辑电平输出熔断相应保险丝的控制信号,并 由芯片的第三引脚端控制开关单元导通,开启相应保险丝的熔断控制通路。
[0012] 所述的芯片的电压微调控制电路中,所述分频单元包括与非门和至少一 D触发 器,所述与非门的第一输入端连接芯片的第一引脚端,与非门的第二输入端连接芯片的第 二引脚端,与非门的输出端连接D触发器的CLK端,D触发器的D端连接所述D触发器的 g端。
[0013] 所述的芯片的电压微调控制电路中,所述逻辑输出单元包括至少一多输入或门, 所述多输入或门的第一输入端连接芯片的第二引脚端,所述多输入或门的第二输入端连接 D触发器的Q端或者g端,所述多输入或门的输出端连接控制单元。
[0014] 所述的芯片的电压微调控制电路中,所述控制单元包括至少一控制M0S管,所述 控制M0S管的栅极连接多输入或门的输出端,控制M0S管的源极连接VIN供电端,所述控制 M0S管的漏极通过开关单元连接保险丝模块。
[0015] 所述的芯片的电压微调控制电路中,所述开关单元包括至少一开关M0S管,所述 开关M0S管的栅极连接芯片的第三引脚端,开关M0S管的漏极连接控制M0S管的源极,开关 M0S管的源极通过相应的保险丝接地。
[0016] 所述的芯片的电压微调控制电路中,所述控制M0S管的数量、开关M0S管的数量、 多输入或门及其输入端的数量相等、且不少于保险丝的数量;所述D触发器的数量比多输 入或门的输入端的数量少一个。
[0017] 所述的芯片的电压微调控制电路中,所述控制M0S管的数量、开关M0S管的数量、 多输入或门及其输入端的数量、保险丝的数量至少为四个,D触发器至少为3个。
[0018] 所述的芯片的电压微调控制电路中,所述控制M0S管、开关M0S管、多输入或门、保 险丝均为五个;所述D触发器为四个; 第一个D触发器的CLK端连接与非门的输出端,第一个D触发器的D端连接所述第一 个D触发器的g端和第二个D触发器的CLK端,第二个D触发器的D端连接所述第二个D 触发器的g端和第三个D触发器的CLK端,第三个D触发器的D端连接所述第三个D触发 器的^端和第四个D触发器的CLK端、第四个D触发器的D端连接所述第四个D触发器的 e端; 各个多输入或门的第一输入端均连接芯片的第二引脚端,各个多输入或门的第二输入 端连接第一个D触发器的Q端或者g端,各个多输入或门的第三输入端连接第二个D触发 器的Q端或者g端,各个多输入或门的第四输入端连接第三个D触发器的Q端或者g端,各 个多输入或门的第五输入端连接第四个D触发器的Q端或者g端; 第一个控制MOS管的栅极连接第一个多输入或门的输出端,第一个控制MOS管的源极 连接VIN供电端,第一个控制MOS管的漏极连接第一个开关MOS管的漏极,第一个开关MOS 管的栅极连接芯片的第三引脚端,第一个开关MOS管的源极为第一个电压调节信号输出 端、连接芯片内部的电源电压生成模块、还通过第一个保险丝接地; 第二个控制MOS管的栅极连接第二个多输入或门的输出端,第二个控制MOS管的源极 连接VIN供电端,第二个控制MOS管的漏极连接第二个开关MOS管的漏极,第二个开关MOS 管的栅极连接芯片的第
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