[发明专利]一种片内基准电压生成电路、生成芯片及生成方法

说明书

技术领域

本发明属于集成电路领域，尤其涉及一种片内基准电压生成电路、生成芯片及生成方法。

背景技术

在集成电路芯片中，系统在上电时通常需要有一个精准的基准电压作为参考。如果实际基准电压偏离设计基准值，即基准电压不够精准，就可能会影响芯片的功能实现，如果实际基准电压偏离超过一定范围时，甚至会导致芯片完全失效或发生损坏。

图1示出了现有技术中一种片内基准电压生成电路。钳位电路11将外部电源电压钳位并作为基准电压电路12的第一时间内的工作电压，在所述基准电压电路12开始工作后，将稳压电路13的输出电压作为基准电压电路12的工作电压。

其中，基准电压电路内部通常包含两个模块，一个是采用EFUSE(electrical poly-fuse)模块作为基准电压生成的校准单元，一个是bandgap(带隙基准)模块。EFUSE模块的输出数据能保证带隙基准模块输出精度极高的电压。EFUSE模块的工作电压一般为2.5V，偏差要求在+/-10％以内，现有技术的电源必须在2.5V左右。(EFUSE介绍：eFuse的诞生源于几年前IBM工程师的一个发现：与更旧的激光熔断技术相比，电子迁移(EM)特性可以用来生成小得多的熔丝结构。采用I/O电路的片上电压(通常为2.5V)，一个持续200微秒的10毫安直流脉冲就足以编程单根熔丝)外部电源通常为单节干电池(1.0-1.5V)、双节干电池(2.0～3.0V)、锂电池(3.0V-4.2V)或者USB电源5V。

由于钳位电路只能降压，所以上述电路只能用于外部电源为锂电池或者USB电源的情况，即外部电源电压高于基准电压生成电路的工作电压的情况。

因此，现有技术不能在外部电源电压低于基准电压生成电路工作电压的情况下生成基准电压。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种片内基准电压生成电路、生成芯片及生成方法，能够在较宽的外部电源电压范围内生成高精度的片内基准电压，并且功耗大大降低。

本发明实施例是这样实现的，一种片内基准电压生成电路，所述电路包括：

钳位电路、初始参数单元、供电电源产生单元、校准单元、选择单元、控制单元，及基准电压生成单元；

所述钳位电路，用于对电源电压进行钳位；

所述初始参数单元，用于保存预设的初始参数，在钳位后的电压下工作输出所述初始参数；

所述供电电源产生单元，用于稳定输入的电源电压，输出稳压电源；

所述校准单元，用于以所述稳压电源为工作电压，输出校准参数；

所述选择单元，用于接收所述初始参数及校准参数并择一输出；

所述控制单元，用于经过预设时长后控制所述选择单元选择校准参数；

所述基准电压生成单元，用于根据所述初始参数生成用于所述稳定电源电压操作的第一基准电压，根据所述校准参数生成第二基准电压，所述第一基准电压作为所述供电电源产生单元的参考电压。

可选的本电路还可以包括一个锁存单元，用于将校准单元输出的校准参数锁存并输出到选择单元。

本发明实施例的目的还在于提供一种片内基准电压生成芯片，所述芯片包含上述的片内基准生成电路。

本发明实施例的目的还在于提供一种应用上述所述的片内基准电压生成电路的片内基准电压生成方法，所述方法包括下述步骤：

将电源电压钳位到预设的电压值；

初始参数单元在预设的电压值下输出预设的初始参数；

基准电压生成单元根据所述初始参数生成第一基准电压；

供电电源产生单元用所述第一基准电压作为参考源对电源进行稳压，输出稳压电源；

校准单元将所述稳压电源作为校准工作电压，输出校准参数；

控制单元经过预设时长控制选择单元选择所述校准参数并输出；基准电压生成单元根据所述校准参数生成第二基准电压。

优选的，经过预设时长后可以将所述校准参数进行锁存；

然后控制单元控制选择单元选择所述锁存的校准参数并输出；

关闭初始参数单元、供电电源产生单元以及校准单元，以降低功耗。