[发明专利]一种负压电荷泵的放电电路及非易失型储存器

说明书

本发明公开了一种负压电荷泵的放电电路及非易失型储存器，采用恒流放电电路与常规负压电荷泵放电电路相结合的方式，在保证放电晶体管安全的前提提升放电速度；在放电初始阶段，采用恒流放电电路进行放电，经过一段时间后负压电荷泵的输出电压放电到某一限定电压，此时，放电晶体管的漏极和源极之间的电压差处在了安全的范围内，切换到常规负压电荷泵放电电路进行放电，解决了传统负压电荷泵放电电路中瞬间放电电流过大影响放电晶体管寿命，导致电路硬失效的问题。

技术领域

本发明涉及半导体集成电路技术领域，尤其涉及的是一种负压电荷泵的放电电路及非易失型储存器。

背景技术

常见的负压电荷泵的放电电路如图1所示，其中nm0为放电晶体管。

当EN为高电平时，Vcontrol=VEE，放电晶体管nm0关断，VEE保持不变；当EN为低电平时，Vcontrol=VCC，放电晶体管nm0导通，VEE被放电到GND。

但是，上述电路存在一个问题，负压电荷泵的输出电压VEE可能会到-10V，甚至有可能达到-15V，而在放电的初始阶段，Vcontrol=VCC。因此，放电晶体管nm0的栅源电压差VGS、漏源电压差VDS都会非常大，瞬间的放电电流也会很大，而为降低芯片成本、减小版图面积，nm0的栅长一般比较小，在栅长小的晶体管上流过较大的电流会影响管子nm0的寿命，或者引起击穿，导致电路硬失效。

因此，现有的技术还有待于改进和发展。

发明内容

本发明的目的在于提供一种负压电荷泵的放电电路及非易失型储存器，旨在解决现有负压电荷泵放电电路中瞬间放电电流过大影响放电晶体管的寿命，导致电路硬失效的问题。

本发明的技术方案如下：一种负压电荷泵的放电电路，其中，包括互相连接的负压电荷泵放电电路本体和恒流放电电路；在负压电荷泵初始放电阶段，通过恒流放电电路使负压电荷泵以恒定的电流放电，在负压电荷泵的输出电压VEE1放电下降到某一限定电压后，使负压电荷泵切换到负压电荷泵放电电路本体进行放电。

所述的负压电荷泵的放电电路，其中，所述负压电荷泵放电电路本体包括电平转换模块Level shifter1、放电晶体管nm01和电容Cload，所述电平转换模块Level shifter1连接使能信号EN1，电平转换模块Level shifter1连接电源电压VCC1，电平转换模块levelshifter连接负压电荷泵的输出电压VEE1，电平转换模块evel shifter1与放电晶体管nm01的栅极连接，放电晶体管nm01的漏极与恒流放电电路连接，放电晶体管nm01的源极与负压电荷泵的输出电压VEE1连接，放电晶体管nm01的源极与电容Cload一端连接，电容Cload另一端接地。

所述的负压电荷泵的放电电路，其中，所述恒流放电电路包括为放电通路提供恒定电流的第一电流镜、第二电流镜、第三电流镜和第四电流镜。

所述的负压电荷泵的放电电路，其中，所述第一电流镜和第二电流镜采用nmos管，第三电流镜和第四电流镜采用pmos管。

所述的负压电荷泵的放电电路，其中，所述第一电流镜为第二nmos管nm2，第二电流镜为第三nmos管nm3，第三电流镜为第三pmos管pm3，第四电流镜为第二pmos管pm2；所述第二pmos管pm2的漏极与放电晶体管nm01的漏极连接，第二pmos管pm2的源极与第三pmos管pm3的源极均连接电源电压VCC1，第二pmos管pm2的栅极与第三pmos管pm3的栅极连接，第三pmos管pm3的漏极与第三pmos管pm3的栅极连接在一起后与第三nmos管nm3的漏极连接，第三nmos管nm3的源极与第二nmos管nm2的源极均接地，第二nmos管nm2的栅极与第三nmos管nm3的的栅极连接，第二nmos管nm2的栅极与第二nmos管nm2的漏极连接在一起后连接恒定电流源I0。