一種過壓保護電路的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種電壓保護電路，尤其是涉及一種集成電路的過壓保護電路。
【背景技術】
[0002]便攜式通信設備如手機、個人數字助理(PDAs)、WiFi及其他的通信設備的正常工作均離不開一個便攜式的電源。在某些情況下，由便攜式電源提供的電壓會超過該設備的正常工作電壓從而導致設備不能正常工作。
[0003]對于芯片內部的電路模塊而言，當電源電壓超過該模塊的正常工作電壓時，會導致該模塊內部電路的工作電流增加，從而使模塊內部的元器件處于過壓以及過熱的不良環境下，極易引起芯片內部元器件的損壞。因此有必要設計一種過壓保護電路，當芯片的電源電壓為額定工作電壓時，過壓保護電路不影響芯片的正常功能，而當芯片的電源電壓超過額定工作電壓時，觸發過壓保護電路開始工作，從而對芯片使能關斷，防止因為過壓引起芯片的不正常工作及毀壞。
[0004]現有的過壓保護方法通常是在集成電路內部的電源端和地之間接一個齊納二極管Dz到地，利用齊納二極管Dz的齊納電壓將電源電壓箝位在一個固定值，這種方法能簡單的保證電源電壓不超過預定的值，但缺點是功耗太大，并且隨著電源電壓的升高，其功耗也越來越大，不能滿足當前設計集成電路低功耗的要求；同時該方法還需要使用額外的電路來監控電源電壓的過壓情況，這樣增加了系統的復雜程度。
【發明內容】
[0005]為了解決上述技術問題，本發明提供了一種能夠實現集成電路的電源的過壓保護及恢復的過壓保護電路，本發明電路響應速度快，同時電路結構簡單，性能穩定，成本低廉，適用范圍廣，靈活性較高。
[0006]本發明所采用的技術方案是:一種過壓保護電路，包括電源電壓檢測電路和電壓比較電路，所述電壓檢測電路接電壓比較電路的負輸入端，基準電壓VREF接所述電壓比較電路的正輸入端，所述電壓比較電路的輸出即為過壓保護電路輸出端0VP。
[0007]進一步，所述的電壓比較電路為兩級開環比較器。
[0008]進一步，且所述的兩級開環比較器為具有滯回功能的兩級開環比較器。
[0009]進一步，所述的電壓檢測電路包括第一電阻和第二電阻，所述的第一電阻一端與電源VBAT相連，第一電阻的另一端經第二電阻與地相連。
[0010]進一步，所述的具有滯回功能的兩級開環比較器包括第一 N型場效應晶體管、第二 N型場效應晶體管、第三N型場效應晶體管、第四P型場效應晶體管、第五P型場效應晶體管、第六P型場效應晶體管、第七P型場效應晶體管、第一電流源和第二電流源；
所述第一 N型場效應晶體管的柵極與第一電阻和第二電阻相連，所述第一 N型場效應晶體管的漏極分別于第五P型場效應晶體管的漏極和第七P型場效應晶體管的柵極相連；所述第二 N型場效應晶體管和第三N型場效應晶體管的柵極分別于基準電壓VREF相連，所述第二 N型場效應晶體管和第三N型場效應晶體管的源極分別于第一 N型場效應晶體管的源極相連并經第一電流源到地；
所述第四P型場效應晶體管的漏極與第三N型場效應晶體管的漏極相連，所述第四P型場效應晶體管的源極分別與第二N型場效應晶體管的漏極和第六P型場效應晶體管的柵極和漏極相連，所述第四P型場效應晶體管的柵極與輸出端OVP相連；
所述第五P型場效應晶體管的源極和第六P型場效應晶體管的源極分別與電源電壓VBAT相連；
所述第七P型場效應晶體管的源極與電源電壓VBAT相連，所述第七P型場效應晶體管的漏極與輸出端OVP相連，所述第七P型場效應晶體管的漏極經第二電流源與地相連；
[0011]本發明的一種過壓保護電路，包括電源電壓檢測電路、電壓比較電路和推挽反向電路，所述電壓檢測電路接電壓比較電路的負輸入端，基準電壓VREF接所述電壓比較電路的正輸入端，所述電壓比較電路的輸出端接推挽反向電路的輸入端，推挽反向電路的輸出端即為過壓保護電路的輸出端0VP。
[0012]進一步，所述的電壓比較電路為兩級開環比較器。
[0013]進一步，所述的兩級開環比較器為具有滯回功能的兩級開環比較器。
[0014]進一步，所述的電壓檢測電路包括第一電阻和第二電阻，所述的第一電阻一端與電源VBAT相連，第一電阻的另一端經第二電阻與地相連。
[0015]進一步，所述的具有滯回功能的兩級開環比較器包括第一 N型場效應晶體管、第二 N型場效應晶體管、第三N型場效應晶體管、第四P型場效應晶體管、第五P型場效應晶體管、第六P型場效應晶體管、第七P型場效應晶體管、第一電流源和第二電流源；
所述第一 N型場效應晶體管的柵極與第一電阻和第二電阻相連，所述第一 N型場效應晶體管的漏極分別于第五P型場效應晶體管的漏極和第七P型場效應晶體管的柵極相連；所述第二 N型場效應晶體管和第三N型場效應晶體管的柵極分別于基準電壓VREF相連，所述第二 N型場效應晶體管和第三N型場效應晶體管的源極分別于第一 N型場效應晶體管的源極相連并經第一電流源到地；
所述第四P型場效應晶體管的漏極與第三N型場效應晶體管的漏極相連，所述第四P型場效應晶體管的源極分別與第二N型場效應晶體管的漏極和第六P型場效應晶體管的柵極和漏極相連；
所述第五P型場效應晶體管的源極和第六P型場效應晶體管的源極分別與電源電壓VBAT相連；
所述第七P型場效應晶體管的源極與電源電壓相連，所述第七P型場效應晶體管的漏極與第四P型場效應晶體管的柵極相連，所述第七P型場效應晶體管的漏極經第二電流源與地相連；
[0016]進一步，所述的推挽反向電路包括第八P型場效應晶體管、第九N型場效應晶體管、第十P型場效應晶體管、第十一 N型場效應晶體管；
所述的第八P型場效應晶體管和第九N型場效應晶體管的柵極分別于第七P型場效應晶體管的漏極相連，所述的第八P型場效應晶體管和第九N型場效應晶體管的漏極相連，所述的第八P型場效應晶體管的源極與電源電壓VBAT相連，第九N型場效應晶體管的源極與地相連； 所述的第十P型場效應晶體管和第十一 N型場效應晶體管的柵極分別于第八P型場效應晶體管和第九N型場效應晶體管的漏極相連，所述的第十P型場效應晶體管和第十一 N型場效應晶體管的漏極分別于輸出端OVP相連，所述的第十P型場效應晶體管的源極與電源電壓VBAT相連，第十一 N型場效應晶體管的源極與地相連；
[0017]進一步，所述的具有滯回功能的兩級開環比較器，包括第一 N型場效應晶體管、第二 N型場效應晶體管、第三N型場效應晶體管、第四N型場效應晶體管、第五P型場效應晶體管、第六P型場效應晶體管、第七P型場效應晶體管、第一電流源和第二電流源；
所述第一 N型場效應晶體管的柵極與第一電阻和第二電阻相連，所述第一 N型場效應晶體管的漏極分別于第五P型場效應晶體管的漏極和第七P型場效應晶體管的柵極相連；所述第二 N型場效應晶體管和第三N型場效應晶體管的柵極分別于基準電壓相連，所述第二 N型場效應晶體管和第三N型場效應晶體管的源極分別于第一 N型場效應晶體管的源極相連并經第一電流源到地；
所述第四N型場效應晶體管源極與第三N型場效應晶體管的漏極相連，所述第四N型場效應晶體管的漏極分別與第二N型場效應晶體管的漏極和第六P型場效應晶體管的柵極和漏極相連；