一种电压模式驱动电路的制作方法

本申请涉及集成电路技术领域，尤其涉及一种电压模式驱动电路。

背景技术：

随着工艺的演进，芯片的供电电压越来越低，而很多协议规范规定的驱动电路的驱动电压仍然较高，这样驱动电路的供电电压一般由内部稳压器(ldo)产生。如果驱动电路为电压模式，则开关电流比较大，而平均电流比较小，因此ldo的输出电压会有比较大的抖动。为了降低抖动，可以增大ldo的电路带宽降低响应时间，而这样会增大电路的静态功耗。

传统的电压模式驱动电路参见图1，传统的电压模式驱动电路直接从ldo取电，在先进芯片制造工艺下，内部电路的供电电压已经降低到0.9v，io供电电压为1.8v，而有些接口驱动电路，例如：mipidphy的lp发送端的输出的正常电压为1.2v。如果驱动电路中采用电压模式，那么就需要一个ldo从1.8v取电产生1.2v的电压。电压模式驱动可以降低静态功耗，但增大了开关电流，这样ldo的输出1.2v电压就会有波动，增大此ldo的带宽可以降低波动，但同时也增大了静态功耗。

综上所述，现有技术中的电压模式驱动电路需要较大的静态电流，增大了静态功耗。

技术实现要素：

本申请实施例提供了一种电压模式驱动电路，用以降低功耗。

本申请实施例提供的一种电压模式驱动电路包括稳压器，与所述稳压器的输出端连接的第一驱动管，与所述第一驱动管连接的第二驱动管，以及与所述 第一驱动管和第二驱动管连接的反相器，并且，还包括：

分别与所述第一驱动管和所述反相器连接的用于根据所述反相器的输出信号的变化，为该第一驱动管提供动态电流的动态电流自动补偿模块。

通过该电路可以检测到驱动电路何时需要大的充电电流，自动提供相应电流，而且当不需要充电电流时，可以自动关断，因此可以显著地降低功耗。

较佳地，所述动态电流自动补偿模块，具体包括：电阻、电容、第三驱动管，其中所述电阻的第一端和电容的第一端相连，所述电阻和电容的连接点与所述第三驱动管的栅极相连，所述电容的第二端与所述反相器的输出端相连，所述电阻的第二端与电源相连，所述第三驱动管的源极与所述电源相连，所述第三驱动管的漏级与所述第一驱动管相连。

较佳地，所述第三驱动管为pmos管。

较佳地，所述第一驱动管为pmos管。

较佳地，所述第二驱动管为nmos管。

较佳地，所述稳压器的输入端连接所述电源，所述稳压器的输出端连接所述第一驱动管的源极，所述第一驱动管的源极还与所述第三驱动管的漏级相连，所述第一驱动管的栅极与所述反相器的输出端相连。

较佳地，所述第二驱动管的漏级与所述第一驱动管的漏级相连，所述第二驱动管的源极接地，所述第二驱动管的栅极与所述反相器的输出端相连。

较佳地，所述反相器的输入端作为所述电路的输入端，用于接收所述电路的输入信号。

较佳地，所述第一驱动管和第二驱动管的连接端作为所述电路的输出端，用于输出所述电路的输出信号。

较佳地，所述稳压器为相应速度低于预设门限值的稳压器，例如响应速度慢的稳压器slowldo。

附图说明

图1为现有技术中的电压模式驱动电路示意图；

图2为本申请实施例提供的电压模式驱动电路示意图；

图3为本申请实施例提供的驱动管pm0栅极电压波形示意图。

具体实施方式

本申请实施例提供了一种电压模式驱动电路，用以降低功耗。

本申请实施例提供的电压模式驱动电路直接从电源取电，从而降低供电电路负担。

本申请实施例提供的电压模式驱动电路，参见图2，当输入信号in发生从低到高的转换时，反相器的输出信号inb会发生从高到低的转换，此时驱动管pm1需要电流把输出电压冲高。本申请实施例使用由r0与c0所组成的高通滤波器，当它检测到inb从高到低的转换，把驱动管pm0的栅极电压拉低，从而利用pm0对pm1提供电流，此时也正是pm1需要大电流的时刻。当输入信号in完成转换后，pm0的栅极电压也会回到电源电压，从而停止供电，避免把稳压器的输出信号vreg的电压冲高。

本申请实施例中，电阻r0、电容c0的取值需要结合驱动管pm0去适用不同的负载电流。如果取值不合适，会造成充电不够或过大。对于任一组r0与c0的值，当反相器的输出信号inb从高到低发生转换时，引起驱动管pm0的栅极电压发生变化，变化的波形如图3所示，在它低于电源电压vth(vth为pm0的阈值电压)的时间周期t0内，驱动管pm0会对驱动电路充电。理想情况下，电阻r0与电容c0的选取，需要t0这段时间内驱动管pm0充电的电荷等于驱动电路所需的电荷。在实际电路设计的应用中，一般选取需要t0这段时间内驱动管pm0充电的电荷小于驱动电路所需的电荷以防止过冲。需要进行仿真，根据稳压器的输出信号vreg的电压波形，选择r0与c0。

由此可见，本申请实施例提供的一种电压模式驱动电路包括：稳压器(即图2中的ldo)，与所述稳压器的输出端连接的第一驱动管(即图2中的pm1)， 与所述第一驱动管连接的第二驱动管(即图2中的nm1)，以及与所述第一驱动管和第二驱动管连接的反相器(即图2中的inverter)，还包括：

分别与所述第一驱动管和所述反相器连接的用于根据所述反相器的输出信号的变化，为该第一驱动管提供动态电流的动态电流自动补偿模块。

通过该电路可以检测到驱动电路何时需要大的充电电流，自动提供相应电流，而且当不需要充电电流时，可以自动关断，因此可以显著地降低功耗。

较佳地，所述动态电流自动补偿模块，具体包括：电阻r0、电容c0、第三驱动管(即图2中的pm3)，其中所述电阻的第一端和电容的第一端相连，所述电阻和电容的连接点与所述第三驱动管的栅极相连，所述电容的第二端与所述反相器的输出端(inb)相连，所述电阻的第二端与电源(power)相连，所述第三驱动管的源极与所述电源相连，所述第三驱动管的漏级与所述第一驱动管相连。

较佳地，所述第三驱动管为pmos管。

较佳地，所述第一驱动管为pmos管。

较佳地，所述第二驱动管为nmos管。

较佳地，所述稳压器的输入端连接所述电源，所述稳压器的输出端(vreg)连接所述第一驱动管的源极，所述第一驱动管的源极还与所述第三驱动管的漏级相连，所述第一驱动管的栅极与所述反相器的输出端相连。

较佳地，所述第二驱动管的漏级与所述第一驱动管的漏级相连，所述第二驱动管的源极接地，所述第二驱动管的栅极与所述反相器的输出端相连。

较佳地，所述反相器的输入端(in)作为所述电路的输入端，用于接收所述电路的输入信号。

较佳地，所述第一驱动管和第二驱动管的连接端作为所述电路的输出端，用于输出所述电路的输出信号。

较佳地，所述稳压器为相应速度低于预设门限值的稳压器。

综上所述，本申请实施例提供的技术方案，可以检测到驱动电路何时需要 大的充电电流，自动提供相应电流，而且当不需要充电电流时，可以自动关断，因此可以显著地降低功耗。

显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。