[发明专利]功率门控器件及方法

说明书

器件包括第一电源轨和第二电源轨。该第二电源轨的第二电压是从该第一电源轨的第一电压导出的。该器件包括包含连接在该第一电源轨与该第二电源轨之间的开关器件的功率门控电路。该功率门控电路进一步包括在该第一电源轨与该第二电源轨之间与该开关器件并联地连接的钳位二极管。该器件进一步包括包含第一反相器和第二反相器的逻辑电路。该第一反相器包括第一晶体管，并且该第二反相器包括第一晶体管。该第一反相器的第一晶体管的源极/漏极端直接耦合至该第一电源轨，并且该第二反相器的第一晶体管的源极/漏极端直接耦合至该第二电源轨。

I.优先权要求

本申请要求共同拥有的于2015年9月8日提交的美国非临时专利申请No.14/847,387的优先权，该申请的内容通过援引全部明确纳入于此。

II.领域

本公开一般涉及功率门控器件及方法。

III.相关技术描述

技术进步已产生越来越小且越来越强大的计算设备。例如，当前存在各种各样的便携式个人计算设备，包括较小、轻量且易于由用户携带的无线电话(诸如移动和智能电话、平板以及膝上型计算机)。这些设备可在无线网络上传达语音和数据分组。另外，许多此类设备纳入附加功能性，诸如数码相机、数码摄像机、数字录像机以及音频文件播放器。同样，此类设备可以处理可执行指令，包括可被用于访问因特网的软件应用，诸如web浏览器应用。如此，这些设备可包括显著的计算能力。

这些设备中的芯片(例如，存储器芯片)中的逻辑(例如，解码器)可以包括许多晶体管并且可占据芯片面积的大部分。在功率节省模式(例如，待机模式)中的操作期间，晶体管可能经历泄漏(例如，阈下泄漏)。在功率节省模式期间，对该逻辑从其电源或接地轨进行功率门控可以减小泄漏。然而，使用常规功率门控方案来对该逻辑进行功率门控导致至该逻辑电压浮置，从而导致未知的晶体管状态或初始条件(例如，在转变到正常模式时)。

IV.概述

在特定实施例中，公开了一种器件。该器件包括第一电源轨和第二电源轨。该第二电源轨的第二电压是从该第一电源轨的第一电压导出的。该器件包括功率门控电路。该功率门控电路包括连接在该第一电源轨与该第二电源轨之间的开关器件。该功率门控电路进一步包括在该第一电源轨与该第二电源轨之间与该开关器件并联地连接的钳位二极管。该器件进一步包括包含第一反相器和第二反相器的逻辑电路。该第一反相器包括该第一反相器的第一晶体管，并且该第二反相器包括该第二反相器的第一晶体管。该第一反相器的第一晶体管的源极/漏极端直接耦合至该第一电源轨，并且该第二反相器的第一晶体管的源极/漏极端直接耦合至该第二电源轨。

在特定实施例中，公开了一种包括单元地址解码器的解码器器件。该解码器器件还包括功率门控电路。该功率门控电路包括连接在该单元地址解码器与电压源之间的开关器件。该功率门控电路进一步包括在该单元地址解码器与该电压源之间与该开关器件并联地连接的钳位二极管。

在特定实施例中，一种对电路进行功率门控的方法包括：经由直接耦合至第一反相器的第一晶体管的源极/漏极端的第一电源轨来将第一电压施加到该第一反相器的第一晶体管的源极/漏极端。该方法进一步包括：经由直接耦合至第二反相器的第一晶体管的源极/漏极端的第二电源轨，通过使用并联连接在该第一电源轨与该第二电源轨之间的钳位二极管将该第二电源轨处的电压钳位至第二电压来将该第二电压施加到该第二反相器的第一晶体管的源极/漏极端。该第二电压是从施加到该第一电源轨的第一电压导出的。

在特定实施例中，公开了一种包括第一接地轨和第二接地轨的器件。该第二接地轨的第二电压是从该第一接地轨的第一电压导出的。该器件包括功率门控电路。该功率门控电路包括连接在该第一接地轨与该第二接地轨之间的开关器件。该功率门控电路进一步包括在该第一接地轨与该第二接地轨之间与该开关器件并联地连接的钳位二极管。该器件进一步包括包含带有晶体管的第一反相器和带有晶体管的第二反相器的逻辑电路。该第一反相器的晶体管的源极/漏极端直接耦合至该第二接地轨，并且该第二反相器的晶体管的源极/漏极端直接耦合至该第一接地轨。