一种过压保护电路的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种电压保护电路，尤其是涉及一种集成电路的过压保护电路。
【背景技术】
[0002]便携式通信设备如手机、个人数字助理(PDAs)、WiFi及其他的通信设备的正常工作均离不开一个便携式的电源。在某些情况下，由便携式电源提供的电压会超过该设备的正常工作电压从而导致设备不能正常工作。
[0003]对于芯片内部的电路模块而言，当电源电压超过该模块的正常工作电压时，会导致该模块内部电路的工作电流增加，从而使模块内部的元器件处于过压以及过热的不良环境下，极易引起芯片内部元器件的损坏。因此有必要设计一种过压保护电路，当芯片的电源电压为额定工作电压时，过压保护电路不影响芯片的正常功能，而当芯片的电源电压超过额定工作电压时，触发过压保护电路开始工作，从而对芯片使能关断，防止因为过压引起芯片的不正常工作及毁坏。
[0004]现有的过压保护方法通常是在集成电路内部的电源端和地之间接一个齐纳二极管Dz到地，利用齐纳二极管Dz的齐纳电压将电源电压箝位在一个固定值，这种方法能简单的保证电源电压不超过预定的值，但缺点是功耗太大，并且随着电源电压的升高，其功耗也越来越大，不能满足当前设计集成电路低功耗的要求；同时该方法还需要使用额外的电路来监控电源电压的过压情况，这样增加了系统的复杂程度。
【发明内容】
[0005]为了解决上述技术问题，本发明提供了一种能够实现集成电路的电源的过压保护及恢复的过压保护电路，本发明电路响应速度快，同时电路结构简单，性能稳定，成本低廉，适用范围广，灵活性较高。
[0006]本发明所采用的技术方案是:一种过压保护电路，包括电源电压检测电路和电压比较电路，所述电压检测电路接电压比较电路的负输入端，基准电压VREF接所述电压比较电路的正输入端，所述电压比较电路的输出即为过压保护电路输出端0VP。
[0007]进一步，所述的电压比较电路为两级开环比较器。
[0008]进一步，且所述的两级开环比较器为具有滞回功能的两级开环比较器。
[0009]进一步，所述的电压检测电路包括第一电阻和第二电阻，所述的第一电阻一端与电源VBAT相连，第一电阻的另一端经第二电阻与地相连。
[0010]进一步，所述的具有滞回功能的两级开环比较器包括第一 N型场效应晶体管、第二 N型场效应晶体管、第三N型场效应晶体管、第四P型场效应晶体管、第五P型场效应晶体管、第六P型场效应晶体管、第七P型场效应晶体管、第一电流源和第二电流源；
所述第一 N型场效应晶体管的栅极与第一电阻和第二电阻相连，所述第一 N型场效应晶体管的漏极分别于第五P型场效应晶体管的漏极和第七P型场效应晶体管的栅极相连；所述第二 N型场效应晶体管和第三N型场效应晶体管的栅极分别于基准电压VREF相连，所述第二 N型场效应晶体管和第三N型场效应晶体管的源极分别于第一 N型场效应晶体管的源极相连并经第一电流源到地；
所述第四P型场效应晶体管的漏极与第三N型场效应晶体管的漏极相连，所述第四P型场效应晶体管的源极分别与第二N型场效应晶体管的漏极和第六P型场效应晶体管的栅极和漏极相连，所述第四P型场效应晶体管的栅极与输出端OVP相连；
所述第五P型场效应晶体管的源极和第六P型场效应晶体管的源极分别与电源电压VBAT相连；
所述第七P型场效应晶体管的源极与电源电压VBAT相连，所述第七P型场效应晶体管的漏极与输出端OVP相连，所述第七P型场效应晶体管的漏极经第二电流源与地相连；
[0011]本发明的一种过压保护电路，包括电源电压检测电路、电压比较电路和推挽反向电路，所述电压检测电路接电压比较电路的负输入端，基准电压VREF接所述电压比较电路的正输入端，所述电压比较电路的输出端接推挽反向电路的输入端，推挽反向电路的输出端即为过压保护电路的输出端0VP。
[0012]进一步，所述的电压比较电路为两级开环比较器。
[0013]进一步，所述的两级开环比较器为具有滞回功能的两级开环比较器。
[0014]进一步，所述的电压检测电路包括第一电阻和第二电阻，所述的第一电阻一端与电源VBAT相连，第一电阻的另一端经第二电阻与地相连。
[0015]进一步，所述的具有滞回功能的两级开环比较器包括第一 N型场效应晶体管、第二 N型场效应晶体管、第三N型场效应晶体管、第四P型场效应晶体管、第五P型场效应晶体管、第六P型场效应晶体管、第七P型场效应晶体管、第一电流源和第二电流源；
所述第一 N型场效应晶体管的栅极与第一电阻和第二电阻相连，所述第一 N型场效应晶体管的漏极分别于第五P型场效应晶体管的漏极和第七P型场效应晶体管的栅极相连；所述第二 N型场效应晶体管和第三N型场效应晶体管的栅极分别于基准电压VREF相连，所述第二 N型场效应晶体管和第三N型场效应晶体管的源极分别于第一 N型场效应晶体管的源极相连并经第一电流源到地；
所述第四P型场效应晶体管的漏极与第三N型场效应晶体管的漏极相连，所述第四P型场效应晶体管的源极分别与第二N型场效应晶体管的漏极和第六P型场效应晶体管的栅极和漏极相连；
所述第五P型场效应晶体管的源极和第六P型场效应晶体管的源极分别与电源电压VBAT相连；
所述第七P型场效应晶体管的源极与电源电压相连，所述第七P型场效应晶体管的漏极与第四P型场效应晶体管的栅极相连，所述第七P型场效应晶体管的漏极经第二电流源与地相连；
[0016]进一步，所述的推挽反向电路包括第八P型场效应晶体管、第九N型场效应晶体管、第十P型场效应晶体管、第十一 N型场效应晶体管；
所述的第八P型场效应晶体管和第九N型场效应晶体管的栅极分别于第七P型场效应晶体管的漏极相连，所述的第八P型场效应晶体管和第九N型场效应晶体管的漏极相连，所述的第八P型场效应晶体管的源极与电源电压VBAT相连，第九N型场效应晶体管的源极与地相连； 所述的第十P型场效应晶体管和第十一 N型场效应晶体管的栅极分别于第八P型场效应晶体管和第九N型场效应晶体管的漏极相连，所述的第十P型场效应晶体管和第十一 N型场效应晶体管的漏极分别于输出端OVP相连，所述的第十P型场效应晶体管的源极与电源电压VBAT相连，第十一 N型场效应晶体管的源极与地相连；
[0017]进一步，所述的具有滞回功能的两级开环比较器，包括第一 N型场效应晶体管、第二 N型场效应晶体管、第三N型场效应晶体管、第四N型场效应晶体管、第五P型场效应晶体管、第六P型场效应晶体管、第七P型场效应晶体管、第一电流源和第二电流源；
所述第一 N型场效应晶体管的栅极与第一电阻和第二电阻相连，所述第一 N型场效应晶体管的漏极分别于第五P型场效应晶体管的漏极和第七P型场效应晶体管的栅极相连；所述第二 N型场效应晶体管和第三N型场效应晶体管的栅极分别于基准电压相连，所述第二 N型场效应晶体管和第三N型场效应晶体管的源极分别于第一 N型场效应晶体管的源极相连并经第一电流源到地；
所述第四N型场效应晶体管源极与第三N型场效应晶体管的漏极相连，所述第四N型场效应晶体管的漏极分别与第二N型场效应晶体管的漏极和第六P型场效应晶体管的栅极和漏极相连；