一种用于实现电源选择的电路的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种用于实现电源选择的电路，该电路包括三个基本模块：电源比较模块、控制逻辑、电源路径；所述电源比较模块实时监测比较不同电源间的电位，控制逻辑控制电路路径的关断或导通，完成电源选择操作。本发明通过合理的电源分配和逻辑控制，防止出现寄生二极管的导通情况。
【专利说明】
一种用于实现电源选择的电路
技术领域
[0001]本发明属于集成电路的技术领域，特别涉及多电源系统的电源选择电路。
【背景技术】
[0002]电源选择电路用于多电源系统，以保证不同电源间自由切换。在现有技术中，电源选择电路由于集成电路器件的寄生效应，限制了其电路系统的应用范围，特别是对寄生效应敏感的场合。如图1所示的电源选择电路，包括Ml和M2两个PMOS，能够在两个电源VDDI和VDD2中，自动选择高电位的电源。例如VDDl电位比VDD2高，Ml导通而M2截止，那么内部电源VDD_IN=VDD1-VGS_M1，这里VGS_M1是PMOS的栅源电压。但是与此同时，Ml管p+与其nwell所形成的寄生二极管Dl两端压差等于VGS_M1，一般情况下VGS_M1都会大于0.7V，S卩Dl处于导通状态，这就会引发寄生效应，发生漏电或者Iatchup等其他灾难性失效。
[0003]如专利申请201310736888.0公开了一种无损耗单片集成电源选择电路，当片外电源与电池同时存在时，优先选择片外电源，然而当片外电源低于电池电压，导致寄生二极管处于导通状态，必将引发寄生效应，发生漏电或者Iatchup等其他灾难性失效。
[0004]又如专利申请201510329473.0所公开的一种输出电压控制电路及具有该电路的电源，该申请中，所述输出电压控制电路包括:误差消除电路，比较器，控制逻辑电路，导通计时器，驱动电路;误差消除电路两个输入端分别接反馈电压信号及参考电压信号，其两个输出端分别接比较器两个正向输入端;比较器两个负向输入端分别接反馈电压信号及参考电压信号，比较器输出端接控制逻辑电路第一输入端;控制逻辑电路输出端接驱动电路的输入端，驱动电路输出开关管控制信号;导通计时器一端接控制逻辑电路第二输入端，另一端接开关管控制信号。该申请仅仅是通过误差消除电路检测反馈电压平均值与参考电压误差，动态调节参考电压，对于电源的漏电并没有进行关注，仍然会引发寄生效应。
【发明内容】
[0005]为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种用于实现电源选择的电路，该电路能够解决电源选择电路的寄生效应问题。
[0006]本发明的另一个目的在于提供一种用于实现电源选择的电路，该电路实现简便，结构简单，能够低成本地应用于现有的电源选择电路中。
[0007]为实现上述目的，本发明的技术方案如下。
[0008]一种用于实现电源选择的电路，该电路包括三个基本模块:电源比较模块、控制逻辑、电源路径;所述电源比较模块实时监测比较不同电源间的电位，控制逻辑控制电路路径的关断或导通，完成电源选择操作。本发明通过合理的电源分配和逻辑控制，防止出现寄生二极管的导通情况。
[0009]进一步，所述电源比较模块，通过比较器实现，多路电源输入通过比较器，产生比较信号；
[0010]所述比较信号输入控制逻辑，所述控制逻辑由多个非门逻辑构成，这多个非们逻辑分别对应于不同的电源信号，并产生对应的多个控制信号；
[0011]电源路径:所述电源路径中，包括有场效应管及电源选择电路，所述多个控制信号通过场效应管接入到电源选择电路中。
[0012]更进一步，以两个非门逻辑INVl和INV2为例，其中INVl的电源为VDDl，输入信号为控制信号I，输出信号为控制信号2; INV2的电源为VDD2，输入信号为比较信号，输出信号为控制信号I;比较信号的高电平为VDDl，控制信号I的高电平为VDD2，控制信号2的高电平为VDDl0
[0013]更进一步，所述电源路径，包括有两个PMOS管即M3和M4，其中M3作为VDDl和内部电源为VDD_IN的路径，控制信号I可以控制其导通或关断;M4作为VDD2和内部电源为VDD_IN的路径，控制信号2可以控制其导通或关断。
[0014]本发明所设计的用于实现电源选择的电路，不仅解决了电源选择电路的寄生效应问题，而且实现简便，结构简单，能够低成本地应用于现有的电源选择电路中。
【附图说明】
[0015]图1是现有技术所实施的电路图。
[0016]图2是本发明所实施的结构图。
[0017]图3是本发明所实施的具体电路图。
【具体实施方式】
[0018]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0019]请参照图2所示，本发明包括三个基本模块:电源比较模块、控制逻辑和电源路径。电源比较模块，比较不同电源的电位，输出比较信号，作为控制逻辑的输入。控制逻辑根据比较信号的情况，控制电源路径的启动或关闭，完成电源选择操作。
[0020]如图3所示，为说明本发明实现的具体电路图。在该实施方式中，以两路电源为例进行说明。
[0021 ] 其中，电源比较模块:由比较器构成，实时监控VDDl和VDD2的电位差，当VDDDVDD2时，输出比较信号为高电平，实际电压是VDDl;当VDD1〈VDD2时，输出比较信号为低电平，实际电压是O。
[0022]控制逻辑:包括两个非门逻辑INVl和INV2，分别对应于不同的电源信号，其中INVl的电源为VDDI，输入信号为控制信号I，输出信号为控制信号2; INV2的电源为VDD2，输入信号为比较信号，输出信号为控制信号I。比较信号的高电平为VDDl，控制信号I的高电平为VDD2，控制信号2的高电平为VDD1。
[0023]电源路径:包括两个PMSO即M3和M4，其中M3作为VDDl和内部电源为VDD_IN的路径，控制信号I可以控制其导通或关断;M4作为VDD2和内部电源为VDD_IN的路径，控制信号2可以控制其导通或关断。
[0024]当VDD1>VDD2时，比较信号为高电平VDD1，经过非门INV2产生控制信号I为低电平0，再经过非门INVl产生控制信号2为高电平VDDl，这样M3导通(栅极电压为O)，而M4可靠关断(栅极电压VDDl大于其源或漏端电压)，内部电源VDD_IN与电位较高的VDDl连通。同时可以根据VDD_IN的负载情况设置M3尺寸，使得其导通压降(即源漏两端压差)远小于寄生二极管D3与D4的正向导通电压，防止寄生效应的产生。
[0025]当VDD1〈VDD2时，比较信号为低电平0，经过非门INV2产生控制信号I为高电平VDD2，再经过非门INVl产生控制信号2为低电平O，这样M4导通(栅极电压为O)，而M3可靠关断(栅极电压VDD2大于其源或漏端电压)，内部电源VDD_IN与电位较高的VDD2连通。同时可以根据VDD_IN的负载情况设置M4尺寸，使得其导通压降(即源漏两端压差)远小于寄生二极管D3与D4的正向导通电压，防止寄生效应的产生。
[0026]因此，图3所示的电路形式和的电源分配，可以保证内部电源VDD_IN可以在电源VDDl和VDD2间自动选择电位较高者，并且不会产生寄生效应。
[0027]总之，本发明所设计的用于实现电源选择的电路，不仅解决了电源选择电路的寄生效应问题，而且实现简便，结构简单，能够低成本地应用于现有的电源选择电路中。
[0028]以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种用于实现电源选择的电路，其特征在于该电路包括三个基本模块:电源比较模块、控制逻辑、电源路径;所述电源比较模块实时监测比较不同电源间的电位，控制逻辑控制电路路径的关断或导通，完成电源选择操作。2.如权利要求1所述的用于实现电源选择的电路，其特征在于所述电源比较模块，通过比较器实现，多路电源输入通过比较器，产生比较信号； 所述比较信号输入控制逻辑，所述控制逻辑由多个非门逻辑构成，这多个非们逻辑分别对应于不同的电源信号，并产生对应的多个控制信号； 电源路径:所述电源路径中，包括有场效应管及电源选择电路，所述多个控制信号通过场效应管接入到电源选择电路中。3.如权利要求2所述的用于实现电源选择的电路，其特征在于控制逻辑在两个非门逻辑INVl和INV2的条件下，其中INVl的电源为VDDl，输入信号为控制信号I，输出信号为控制信号2; INV2的电源为VDD2，输入信号为比较信号，输出信号为控制信号I;比较信号的高电平为VDD1，控制信号I的高电平为VDD2，控制信号2的高电平为VDD1。4.如权利要求3所述的用于实现电源选择的电路，其特征在于所述电源路径，包括有两个PMOS管M3和M4，其中M3作为VDDl和内部电源为VDD_IN的路径，控制信号I可以控制其导通或关断;M4作为VDD2和内部电源为VDD_IN的路径，控制信号2可以控制其导通或关断。
【文档编号】H02J9/06GK105846540SQ201610220444
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2016年4月11日
【发明人】陆让天
【申请人】芯海科技（深圳）股份有限公司