[实用新型]一种电源滞后电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种电源滞后电路，其包括N沟道MOSFET型电源滞后电路和P沟道MOSFET型电源滞后电路，属于电子工程领域。

背景技术

芯片是电子设计中必不可少的元器件，大部分芯片内部具有上电复位电路，当供电电压大于门限电压VTT时，复位电路进行初始化(复位)操作，而复位电路初始化一般需要时钟进行驱动，故时钟供给需要与电源供给相匹配，一般来说，在供电电压到达VTT前，芯片需接收到至少3个周期的时钟信号才能保证上电复位正常进行，芯片内部上电复位时序见图1所示。而时钟供给一般由时钟电路产生，在同一块电路板上，时钟电路和芯片一般由同一个电源(供电电路)进行供电，其示意图见图2，从该图可知，因时钟电路有处理时延，故芯片的电源供给要早于时钟供给，而这就需要增加电源滞后电路将芯片的电源滞后供给，且滞后时间需大于时钟电路的处理时延，如图3所示。

常见的电源滞后电路设计方法是使用电阻电容构成充放电电路，以电容的充电时间作为滞后时延，电路原理见图4，在任意时刻t，有以下公式：Vdd＝Vcc×[1-exp(-t/RC)]，从该公式可得出当t＝3RC时，Vdd＝0.95Vcc≈VTT，即需要经过3RC的时间，芯片电源的供电电压才达到门限电压VTT。

另外一种常用的电源滞后电路设计方法是采用由继电器构成的电路来实现，电路原理见图5，在默认状态下，继电器的输入和输出关系为INA1→OUTA、INB1→OUTB，此时Vdd＝0，可通过外部信号的控制改变继电器的输入和输出关系，例如，时钟电路在正常运行后，可让其送出一个高电平的控制信号CTL，继电器在CTL的控制下输入和输出关系变为INA2→OUTA、INB2→OUTB，这样Vdd＝Vcc，即保证了时钟供给正常后，芯片的电源才正常供给。

虽然常以电阻电容构成的电容型电源滞后电路或以继电器构成的继电器型电源滞后电路来实现电源的滞后供给，但这两种电源滞后电路设计不能满足很多场合的应用需求，例如电容型电源滞后电路的滞后时间为t＝3RC，它和时钟电路的时延T没有确定的先后关系，为了使t>T，只能尽量选择大电阻值的R和大电容值的C，而R的值太大将导致实际使用时因压降太大致使Vdd不能达到芯片最小工作电压值，C的值太大将使Vcc的负载电容很大，不利于Vcc的安全使用；继电器虽然在时序控制上能够保证芯片的时钟供给先于电源供给，但继电器的封装体积较大，且对控制信号CTL有电平要求，不能满足某些特殊应用。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种电源滞后电路，其中包含了MOSFET管，MOSFET管为场效应管，使用一片N沟道MOSFET管或一片P沟道MOSFET管构建电源供给滞后电路，使该电源滞后电路可以满足大多数场合的应用需要，适用范围广，限制少，使电源滞后电路的使用更为方便。

实现上述目的，本实用新型采取的技术方案如下：

一种电源滞后电路，包括时钟电路、MOSFET管、电源供给Vcc和芯片电源供给Vdd，向MOSFET管发送控制信号CTL的时钟电路连接MOSFET管的栅极G，MOSFET管的漏极D串联芯片电源供给Vdd，电源供给Vcc向电源滞后电路供电，所述的MOSFET管的漏极D与源极S在电源供给Vcc和芯片电源供给Vdd之间构建了一条接地通道。

进一步的，所述的电源滞后电路包括N沟道MOSFET型电源滞后电路和P沟道MOSFET型电源滞后电路。

进一步的，所述的电源滞后电路为N沟道MOSFET型电源滞后电路时，还包括电阻R，起分压作用的电阻R串联在电源供给Vcc和MOSFET管的漏极D中间，MOSFET管的源极S接地，当时钟电路输出给MOSFET管的栅极G的控制信号CTL为高电平时，MOSFET管为开启状态，芯片处于未上电状态；当时钟电路输出给MOSFET管的栅极G的控制信号CTL为低电平时，MOSFET管为全夹断状态，芯片处于上电状态。

进一步的，所述的电源滞后电路为P沟道MOSFET型电源滞后电路时，MOSFET管的源极S与电源供给Vcc串联，当时钟电路输出给MOSFET管的栅极G的控制信号CTL为高电平时，MOSFET管为全夹断状态，芯片处于未上电状态；当时钟电路输出给MOSFET管的栅极G的控制信号CTL为低电平时，MOSFET管为开启状态，芯片处于上电状态。

本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型提出了一种用MOSFET管来实现电源滞后供给的装置。它实现简单、稳定可靠、方便易用，同时因其具有成本低，适用范围广的特性，故该装置推广性强，具有显著的经济效益。