[发明专利]一种施密特触发器电路

说明书

本发明提供一种施密特触发器电路，包括由MOS管组成的倒相电路、第一反馈电路和第一反相器；所述倒相电路，用于通过其翻转电压决定触发器的负向阈值电压；所述反馈电路，用于通过改变MOS管的宽长比改变正向阈值电压；所述第一反相器，用于对所述倒相电路的输出信号整形。本发明的施密特触发器电路采用更少的MOS管来实现触发器的功能、其电路结构简单、占用芯片面积少；同时能够通过反馈MOS管对单向阈值电压进行调节，提高了实用性；另外通过反相器对输出信号进行整形使输出信号更平整。

技术领域

本发明涉及集成电路技术领域，具体涉及一种施密特触发器电路。

背景技术

施密特触发器是一种特殊门电路，有两个阈值电压，正向阈值电压和负向阈值电压。在输入信号从低电平上升到高电平的过程中，使其输出状态发生变化的输入电压称为正向阈值电压，在输入从高电平下降到低电平的过程中，使其输出状态变化的输入信号称为负向阈值电压。

利用施密特触发器状态转换过程中的正反馈作用，可以将边沿变化缓慢的周期性信号变为边沿较陡的矩形脉冲信号。利用其特性，施密特触发器常用高压集成电路的输入端，可将MCU输出的PWM信号转换为符合电路要求的输入信号，并且其迟滞特性可防止输入信号振荡。

现有施密特触发器实现方式有多种，比如通过在比较器中引入正反馈，引入参考电压和反馈电阻来确定阈值电压，或者通过两个倒相器级联并通过MOS管作为反馈来实现，还有运用交叉互补对改变差分放大器负载匹配构成施密特触发电路，但是这些施密特触发器的电路结构复杂，元器件数量多，占用面积大。

发明内容

为了克服上述现有技术存在的不足，本发明的主要目的在于提供一种电路结构简单、面积小的施密特触发器电路。

为了实现上述目的，本发明具体采用以下技术方案：

本发明提供一种施密特触发器电路，包括由MOS管组成的倒相电路、第一反馈电路和第一反相器；

所述倒相电路，用于通过其翻转电压决定触发器的负向阈值电压；

所述第一反馈电路，用于通过改变MOS管的宽长比改变正向阈值电压；

所述第一反相器，用于对所述倒相电路的输出信号整形。

优选地，所述倒相电路包括PMOS管MP1、PMOS管MP3和NMOS管MN1，所述第一反馈电路包括PMOS管MP2，所述第一反相器包括PMOS管MP4和NMOS管MN2；

所述PMOS管MP1的栅极接输入端，源极和衬底接电源VDD，漏极接所述PMOS管MP3的源极；所述PMOS管MP3的栅极接输入端，漏极接NMOS管MN1的漏极，衬底接电源VDD；所述NMOS管MN1的栅极接输入端,源极和衬底接地VSS；所述PMOS管MP4的栅极接PMOS管MP3的漏极及NMOS管MN1的漏极，源极和衬底接电源VDD，漏极与所述NMOS管MN2的漏极相连同时作为输出端；所述NMOS管MN2的栅极接PMOS管MP4的栅极，源极和衬底接地VSS；所述PMOS管MP2的栅极接PMOS管MP4的漏极及NMOS管MN2的漏极，源极和衬底接电源VDD，漏极接PMOS管MP1的漏极及PMOS管MP3的源极。

本发明还提供另一种施密特触发器电路，包括由MOS管组成的反相电路、第二反馈电路和第二反相器；

所述反相电路，用于通过其反转电压决定触发器的正向阈值电压；

所述第二反馈电路，用于通过改变MOS管的宽长比改变负向阈值电压。

所述第二反相器，用于对所述反相电路的输出信号整形。

优选地，所述反相电路包括PMOS管MP5、NMOS管MN3和NMOS管MN5，所述第一反馈电路包括NMOS管MN6，所述第一反相器包括PMOS管MP6和NMOS管MN4；