本發(fā)明涉及半導(dǎo)體集成電路,具體涉及一種高壓轉(zhuǎn)低壓電路及電源管理單元。
背景技術(shù):
1、電源管理單元?(power?management?unit,pmu)是大多數(shù)芯片不可缺少的重要組成部分;pmu一般會由一個或n個ldo(線性穩(wěn)壓器)、bandgap(帶隙基準電路)、過壓保護、欠壓保護等電路組成,為芯片的其他電路模塊提供穩(wěn)定的電壓源、參考電壓(電流)、和一些過壓、欠壓保護功能。考量pmu的一個重要指標是其工作電壓范圍,傳統(tǒng)架構(gòu)的pmu最低工作電壓一般在4v左右,在一些汽車電子應(yīng)用中,如某個汽車馬達應(yīng)用中要求電源電壓在低至2v時候,內(nèi)部sram數(shù)據(jù)還可以保存(sram由1.5v?ldo供電),這就意味著pmu最低工作電壓需要進一步降低至2v。
2、因此,如何降低pmu的最低工作電壓,是本領(lǐng)域技術(shù)人員關(guān)注的焦點。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的是提出一種高壓轉(zhuǎn)低壓電路及電源管理單元,可以降低電源管理單元的最低工作電壓。
2、為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了一種高壓轉(zhuǎn)低壓電路,包括:
3、pmos驅(qū)動管、nmos驅(qū)動管、第一nmos管、第一pmos管、第一電阻、第二電阻、第三電阻第一齊納管和第二齊納管;
4、所述第一電阻的一端連接于所述nmos驅(qū)動管的漏極、所述第一pmos管的源極、所述pmos驅(qū)動管的源極以及所述第二電阻的一端,并用于輸入電源電壓;所述第一電阻的另一端連接于所述第一nmos管的柵極、所述nmos驅(qū)動管的柵極以及所述第一齊納管的陰極;
5、所述第一nmos管的源極和所述第一齊納管的陽極接地;所述第一nmos管的漏極連接于所述第二電阻的另一端以及所述第一pmos管的柵極;
6、所述第一pmos管的漏極連接于所述pmos驅(qū)動管的柵極,并通過所述第三電阻接地;
7、所述pmos驅(qū)動管的漏極連接于所述nmos驅(qū)動管的源極和所述第二齊納管的陰極,并用于輸出模擬電壓;所述第二齊納管的陽極接地。
8、可選方案中,所述高壓轉(zhuǎn)低壓電路還包括第一過沖抑制電路;所述第一過沖抑制電路包括:第二pmos管、第三pmos管、第四電阻和第三齊納管;
9、所述第二pmos管的柵極和漏極短接并連接于所述第三pmos管的柵極和所述第四電阻的一端;所述第四電阻的另一端通過所述第三齊納管接地;
10、所述第二pmos管的源極和所述第三pmos管的源極相連接,并用于輸入電源電壓;所述第三pmos管的漏極連接于所述第一pmos管的漏極。
11、可選方案中,所述高壓轉(zhuǎn)低壓電路還包括第二過沖抑制電路;所述第二過沖抑制電路包括:第四pmos管、第五pmos管、第六pmos管、第七pmos管、第二nmos管、第三nmos管、第四nmos管和電容;
12、所述第四pmos管的源極和所述第五pmos管的源極相連接,并用于輸入電源電壓;所述第四pmos管的柵極和所述第五pmos管的柵極相連接;
13、所述第四pmos管的漏極連接于所述第六pmos管的源極和所述電容的一端,所述電容的另一端連接于所述nmos驅(qū)動管的源極;
14、所述第五pmos管的漏極連接于所述第七pmos管的源極;所述第六pmos管的柵極和所述第七pmos管的柵極相連接;所述第六pmos管的漏極連接于所述第四nmos管的柵極和所述第三nmos管的漏極;所述第七pmos管的漏極連接于所述第三nmos管的柵極以及所述第二nmos管的漏極和柵極;
15、所述第四nmos管的漏極連接于所述nmos驅(qū)動管的源極;所述第二nmos管、所述第三nmos管和所述第四nmos管的源極均接地。
16、本發(fā)明還提供了一種電源管理單元,包括上述的高壓轉(zhuǎn)低壓電路。
17、可選方案中,所述電源管理單元還包括:電壓檢測電路、帶隙基準電路、第一線性穩(wěn)壓器電路和第二線性穩(wěn)壓器電路;
18、所述高壓轉(zhuǎn)低壓電路的輸出作為所述電壓檢測電路和所述帶隙基準電路的輸入;
19、所述電壓檢測電路向所述帶隙基準電路、所述第一線性穩(wěn)壓器電路和所述第二線性穩(wěn)壓器電路輸出使能信號;
20、所述帶隙基準電路向所述第一線性穩(wěn)壓器電路提供第一偏置電壓,向所述第二線性穩(wěn)壓器電路提供第二偏置電壓;
21、所述第一線性穩(wěn)壓器電路輸入所述電源電壓,向所述第二線性穩(wěn)壓器電路提供電壓;
22、設(shè)定第一閾值和第二閾值,且所述第一閾值大于所述第二閾值;當所述高壓轉(zhuǎn)低壓電路的輸出電壓高于所述第一閾值時,所述使能信號為高,當所述高壓轉(zhuǎn)低壓電路的輸出電壓低于所述第二閾值時,所述使能信號為低。
23、可選方案中,所述第一閾值小于2v,所述第二閾值大于1.5v。
24、可選方案中,當所述電源電壓小于所述第一閾值大于0時,所述使能信號為低,所述第一線性穩(wěn)壓器電路和所述第二線性穩(wěn)壓器電路的輸出電壓為0;
25、當所述電源電壓小于5v大于所述第一閾值時,所述使能信號為高,所述第一線性穩(wěn)壓器電路的輸出值跟隨所述電源電壓,所述第二線性穩(wěn)壓器電路的輸出電壓為1.5v;
26、當所述電源電壓大于5v時,所述使能信號為高,所述第一線性穩(wěn)壓器電路的輸出電壓為5v,所述第二線性穩(wěn)壓器電路的輸出電壓為1.5v。
27、本發(fā)明的有益效果在于:
28、本發(fā)明可以降低電源管理單元(pmu)的最低工作電壓。
1.一種高壓轉(zhuǎn)低壓電路,其特征在于,包括:
2.如權(quán)利要求1所述的高壓轉(zhuǎn)低壓電路,其特征在于,所述高壓轉(zhuǎn)低壓電路還包括第一過沖抑制電路;所述第一過沖抑制電路包括:第二pmos管、第三pmos管、第四電阻和第三齊納管;
3.如權(quán)利要求1或2所述的高壓轉(zhuǎn)低壓電路,其特征在于,所述高壓轉(zhuǎn)低壓電路還包括第二過沖抑制電路;所述第二過沖抑制電路包括:第四pmos管、第五pmos管、第六pmos管、第七pmos管、第二nmos管、第三nmos管、第四nmos管和電容;
4.一種電源管理單元,其特征在于,包括權(quán)利要求1-3任一項所述的高壓轉(zhuǎn)低壓電路。
5.如權(quán)利要求4所述的電源管理單元,其特征在于,所述電源管理單元還包括:電壓檢測電路、帶隙基準電路、第一線性穩(wěn)壓器電路和第二線性穩(wěn)壓器電路;
6.如權(quán)利要求5所述的電源管理單元,其特征在于,所述第一閾值小于2v,所述第二閾值大于1.5v。
7.如權(quán)利要求6所述的電源管理單元,其特征在于,當所述電源電壓小于所述第一閾值大于0時,所述使能信號為低,所述第一線性穩(wěn)壓器電路和所述第二線性穩(wěn)壓器電路的輸出電壓為0;