[发明专利]用于系统级CMOS集成电路的二次线性电源系统的防闩锁电路

说明书

技术领域

本发明涉及一种防闩锁电路。

背景技术

CMOS集成电路由于其具有静态功率低、扇出能力强、温度稳定性好以及抗噪声能力强等 优点在航空、航天中应用广泛。而在CMOS集成电路中，闩锁是一种不可避免的寄生效应，这 种效应是由CMOS晶片内固有的2个寄生双极型晶体管所引起，构成一种PNPN结构，一旦触发 这种结构，在电源与地形成低阻抗大电流通路，导致器件损伤甚至毁坏。针对器件级的电路 ，由于其功耗小，通常从版图、工艺方面抑制闩锁，例如采用SOS(宇航级蓝宝石)工艺、 电源端加电阻等措施；而针对系统级、大规模的CMOS电路，由于其功耗大，不能完全采用器 件级的防闩锁措施，目前对于闩锁的抑制尚无可行措施。

发明内容

本发明的目的是解决目前在系统级、大规模的CMOS电路中存在的闩锁效应无法抑制的问 题，提供了一种用于系统级CMOS集成电路的二次线性电源系统的防闩锁电路。

它包括低压差线性稳压器、闩锁检测电路、单稳态触发电路、撬杠输出电路(7)、关 断电源电路(8)和泄放电流电路；

n个低压差线性稳压器的电源输入端分别连接一个一次电源的正极输出端，n个低压差线 性稳压器的报警输出端相连后再与闩锁检测电路的输入端相连，闩锁检测电路的输出端连接 单稳态触发电路的触发信号输入端，单稳态触发电路的输出端连接撬杠输出电路的输入端， 撬杠输出电路的n个关断电源信号输出端分别连接一个关断电源电路的输入端，每个关断电 源电路的输出端连接一个低压差线性稳压器的控制信号输入端，撬杠输出电路的n个泄放电 流信号输出端分别连接一个泄放电流电路的控制信号输入端，每个泄放电流电路的电流输入 端连接一个低压差线性稳压器的电源输出端，每个泄放电流电路的电流输出端均与地相连， 其中n为正整数。

本发明的防闩锁电路，能够有效的检测闩锁事件，并在检测到闩锁事件时关断电源、快 速泄放电流，保护二次线性电源系统，保证了二次电源系统的高可靠性和高安全性。

附图说明

图1为本发明的防闩锁电路的结构示意图；

图2为本发明具体实施方式二的上电复位电路的电路示意图；

图3为图2中B处电压的时域曲线图；

图4为本发明具体实施方式三的单稳态触发电路的电路示意图；

图5为本发明具体实施方式四的撬杠输出电路的电路示意图；

图6为本发明具体实施方式五的实施例的电路示意图。

具体实施方式

具体实施方式一：结合图1说明本具体实施方式，本具体实施方式包括低压差线性稳压 器3、闩锁检测电路4、单稳态触发电路6、撬杠输出电路7、关断电源电路8和泄放电流电路 9；

n个低压差线性稳压器3的电源输入端分别连接一个一次电源的正极输出端Vin，n个低压 差线性稳压器3的报警输出端相连后再与闩锁检测电路4的输入端相连，闩锁检测电路4的输 出端连接单稳态触发电路6的触发信号输入端，单稳态触发电路6的输出端连接撬杠输出电路 7的输入端，撬杠输出电路7的n个关断电源信号输出端分别连接一个关断电源电路8的输入端 ，每个关断电源电路8的输出端连接一个低压差线性稳压器3的控制信号输入端，撬杠输出电 路7的n个泄放电流信号输出端分别连接一个泄放电流电路9的控制信号输入端，每个泄放电 流电路9的电流输入端连接一个低压差线性稳压器3的电源输出端，每个泄放电流电路9的电 流输入端均与地相连，其中n为正整数。

防闩锁电路正常工作时，闩锁检测电路4监测闩锁事件的发生。在闩锁检测电路4未检测 到闩锁事件时，闩锁检测电路4输出高电平给单稳态触发电路6，此时单稳态触发电路6未被 触发；当闩锁检测电路4检测到闩锁事件时，闩锁检测电路4的输出信号将从高电平变为低电 平，由此产生的下降沿将触发单稳态触发电路6，进而启动撬杠输出电路7，撬杠输出电路7 输出关断电源信号，控制关断电源电路8关断所有低压差线性稳压器3的线性电源输出，即关 断二次线性电源，撬杠输出电路7还输出电流泄放信号，控制泄放电流电路9快速泄放闩锁产 生的大电流。闩锁效应解除后，单稳态触发电路6的输出信号结束并恢复原稳定状态，低压 差线性稳压器3重新恢复工作状态。