[发明专利]一种高电平选择电路和电子系统

说明书

技术领域

本发明涉及电子电路设计领域，特别涉及一种高电平选择电路和电子系统。

背景技术

在电子电路设计中，MOS管是最常见的电子器件之一。其中，在电子系统中，例如芯片中，PMOS的衬底需要耦接至芯片的最高电位。所述最高电位可以通过在芯片中选取两个相对较高的电压，采用高电平选择电路在二者中选择出较高的电压作为所述最高电位。

图1是现有技术中的一种高电平选择电路的电路图。如图1所示，高电平选择电路100在第一电压V1和第二电压V2中选择出较高的一个作为高电位电压VH并传输至芯片内部的所有PMOS管的衬底。其中，所述第一电压V1和第二电压V2例如可以为芯片中的两个引脚输出的电压，也可以为芯片内部某两个节点的电压，也可以其中一个为芯片某引脚输出的电压，其中另一个为芯片内部某节点的电压。高电平选择电路100可以包括：比较器U1、PMOS管P1和P2以及反相器I1、I2和I3。当所述第一电压V1大于等于第二电压V2时，比较器U1可以输出逻辑高电平，反相器I2输出逻辑高电平，则PMOS管P1关断，由于反相器I3的作用，PMOS管P2导通，将所述第一电压V1传输至高电平选择电路100的输出端，也即所述高电平电压VH等于所述第一电压V1；反之，当所述第一电压V1小于第二电压V2时，所述高电平电压VH等于所述第二电压V2，此处不再赘述。

一般而言，芯片具有休眠模式，在休眠模式下，一般仅有例如复位电路处于工作状态，此时，芯片可以提供的静态电流不过几十nA。而比较器U1需要约几十nA的静态电流，为芯片带来了不能承受的静态功耗。

因此，现有技术的高电平选择器100静态功耗较大，超出了芯片本身可承受的范围。

发明内容

本发明解决的技术问题是如何实现降低高电平选择电路的静态功耗。

为解决上述技术问题，本发明实施例提供一种高电平选择电路，包括：第一开关单元，其输入端接收第一电压，其控制端接收第二电压；第二开关单元，其输入端接收所述第二电压，其输出端耦接所述第一开关单元的输出端，其控制端接收所述第一电压；其中，当所述第一电压大于等于所述第二电压时，所述第一开关单元和第二开关单元的输出端上的高电平电压等于所述第一电压，所述第一电压小于所述第二电压时，所述高电平电压等于所述第二电压。

可选地，所述第一开关单元包括：第一PMOS管，其漏极耦接所述第一开关单元的输入端，其源极和衬底耦接所述第一开关单元的输出端，其栅极耦接所述第一开关单元的控制端。

可选地，所述第二开关单元包括：第二PMOS管，其漏极耦接所述第二开关单元的输入端，其源极和衬底耦接所述第二开关单元的输出端，其栅极耦接所述第二开关单元的控制端。

可选地，所述高电平选择电路还包括：快速充电单元，当所述第一电压和第二电压的压差在第一阈值范围内，且所述高电平电压被下拉下降时，所述第一电压经由所述快速充电单元对所述第一开关单元和第二开关单元的输出端充电，使得所述高电平电压等于所述第一电压，或者，所述第二电压经由所述快速充电单元对所述第一开关单元和第二开关单元的输出端充电，使得所述高电平电压等于所述第二电压。

可选地，所述快速充电单元包括：第一二极管，其正极接收所述第一电压，其负极连接所述第一开关单元和第二开关单元的输出端；第二二极管，其正极接收所述第二电压，其负极连接所述第一开关单元和第二开关单元的输出端。

可选地，所述第一二极管为第三PMOS管，所述第三PMOS管的漏极作为所述第一二极管的正极，所述第三PMOS管的栅极、源极和衬底互相耦接并作为所述第一二极管的负极；所述第二二极管为第四PMOS管，所述第四PMOS管的漏极作为所述第二二极管的正极，所述第四PMOS管的栅极、源极和衬底互相耦接并作为所述第二二极管的负极。

可选地，所述第一二极管为第一NMOS管，所述第一NMOS管的漏极和栅极互相耦接并作为所述第一二极管的正极，所述第一NMOS管的源极作为所述第一二极管的负极，所述第一NMOS管的衬底接地；所述第二二极管为第二NMOS管，所述第二NMOS管的漏极和栅极互相耦接并作为所述第二二极管的正极，所述第二NMOS管的源极作为所述第二二极管的负极，所述第二NMOS管的衬底接地。

可选地，所述高电平电压适于传输至至少一个PMOS管的衬底。

为解决上述技术问题，本发明实施例还提供一种电子系统，包括以上所述的高电平选择电路。

与现有技术相比，本发明实施例的技术方案具有以下有益效果：