【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及集成電路,尤其涉及一種輻照加固的過溫保護電路、芯片及電子設備。
技術介紹
1、隨著科技的發展,越來越多的芯片會工作在輻照環境下,基于輻照效應(例如,總劑量效應和單粒子效應)的存在,芯片會面臨性能衰退、參數漂移甚至芯片失效的風險,因此,集成電路的輻照加固研究具有重要意義。在芯片的工作過程中,芯片的熱耗是決定芯片性能的重要參數,基于此,過溫保護電路被廣泛集成于智能功率芯片、電源管理芯片等應用中。
2、現有技術中的過溫保護電路,由于在輻照時存在的總劑量效應,會導致其過溫閾值發生較大偏移,導致過溫保護電路的穩定性和可靠性較低,無法確保芯片參數在輻照環境中的精度。
技術實現思路
1、本專利技術的目的在于提供一種輻照加固的過溫保護電路、芯片及電子設備,用于提高過溫保護電路的穩定性和可靠性,確保芯片參數在輻照環境中的精度。
2、為了實現上述目的,本專利技術提供如下技術方案:
3、第一方面,本專利技術提供一種輻照加固的過溫保護電路,包括:并聯的第一溫度采樣模塊和第二溫度采樣模塊,以及分別與第一溫度采樣模塊和第二溫度采樣模塊電連接的過溫信號生成模塊,第一溫度采樣模塊包括設置于芯片的第一區域的第一溫度傳感器,第二溫度采樣模塊包括設置于芯片的第二區域的第二溫度傳感器,其中,在輻照環境中時第一溫度傳感器的過溫閾值偏移量與第二溫度傳感器的過溫閾值偏移量相同。
4、第一溫度采樣模塊用于,基于第一區域的環境溫度向過溫信號生成模塊輸出第一溫度電壓。第二
5、與現有技術相比,本專利技術提供的輻照加固的過溫保護電路中,第一溫度采樣模塊包括設置于芯片的第一區域的第一溫度傳感器,使得第一溫度采樣模塊可以基于第一區域的環境溫度向過溫信號生成模塊輸出與環境溫度相關的第一溫度電壓,第二溫度采樣模塊包括設置于芯片的第二區域的第二溫度傳感器,使得第二溫度采樣模塊可以基于第二區域的環境溫度向過溫信號生成模塊輸出與環境溫度相關的第二溫度電壓,從而將第一區域的溫度和第二區域的溫度轉換為電壓信號進行比較,當第一溫度電壓和第二溫度電壓相等時,過溫信號生成模塊可以輸出過溫信號,對芯片實現了過溫保護的目的。同時,由于在輻照環境中,第一溫度傳感器的過溫閾值偏移量與第二溫度傳感器的過溫閾值偏移量相同,使得第一溫度傳感器和第二溫度傳感器的動態變化是同步的,對第一溫度電壓和第二溫度電壓的影響也是同步的,由于第一溫度傳感器和第二溫度傳感器同時發生了過溫閾值的漂移,且漂移量相同,在一定程度上可以減少總劑量效應對過溫保護電路的影響,進而實現輻照加固的效果,提高了過溫保護電路的可靠性和穩定性,減小了過溫閾值漂移對芯片參數的影響。
6、第二方面,本專利技術還提供一種芯片,包括上述第一方面技術方案所述的輻照加固的過溫保護電路。
7、與現有技術相比,本專利技術提供的芯片的有益效果與上述技術方案所述輻照加固的過溫保護電路有益效果相同,此處不做贅述。
8、第三方面,本專利技術還提供一種電子設備,包括上述第二方面技術方案所述的芯片。
9、與現有技術相比,本專利技術提供的電子設備的有益效果與上述技術方案所述的輻照加固的過溫保護電路有益效果相同,此處不做贅述。
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1.一種輻照加固的過溫保護電路,其特征在于,包括:并聯的第一溫度采樣模塊和第二溫度采樣模塊,以及分別與所述第一溫度采樣模塊和第二溫度采樣模塊電連接的過溫信號生成模塊,所述第一溫度采樣模塊包括設置于芯片的第一區域的第一溫度傳感器,所述第二溫度采樣模塊包括設置于所述芯片的第二區域的第二溫度傳感器,其中,在輻照環境中時所述第一溫度傳感器的過溫閾值偏移量與所述第二溫度傳感器的過溫閾值偏移量相同;
2.根據權利要求1所述的輻照加固的過溫保護電路,其特征在于,所述第一溫度傳感器包括第一三極管,所述第二溫度傳感器包括第二三極管;
3.根據權利要求2所述的輻照加固的過溫保護電路,其特征在于,所述第一溫度采樣模塊還包括依次電連接的第一電流源、第一分壓電阻以及過溫遲滯單元,其中:
4.根據權利要求3所述的輻照加固的過溫保護電路,其特征在于,所述過溫遲滯單元包括第二分壓電阻和開關管,其中:
5.根據權利要求4所述的輻照加固的過溫保護電路,其特征在于,當所述第一溫度電壓以及所述第二溫度電壓之間的電壓差滿足預設條件時,所述開關管用于,在所述過溫信號的驅動下關
6.根據權利要求3所述的輻照加固的過溫保護電路,其特征在于,所述第二溫度采樣模塊還包括第二電流源,所述第二電流源的第一端與所述電源電壓端電連接,所述第二電流源的第二端與所述第二三極管的基極和集電極電連接,所述第二三極管的第二端接地。
7.根據權利要求1所述的輻照加固的過溫保護電路,其特征在于,所述過溫信號生成模塊包括電連接的電壓比較器和反相器,其中:
8.根據權利要求1所述的輻照加固的過溫保護電路,其特征在于,所述預設條件包括所述第一溫度電壓和所述第二溫度電壓相等。
9.一種芯片,其特征在于,包括權利要求1~8任一項所述的輻照加固的過溫保護電路。
10.一種電子設備,其特征在于,包括權利要求9所述的芯片。
...【技術特征摘要】
1.一種輻照加固的過溫保護電路,其特征在于,包括:并聯的第一溫度采樣模塊和第二溫度采樣模塊,以及分別與所述第一溫度采樣模塊和第二溫度采樣模塊電連接的過溫信號生成模塊,所述第一溫度采樣模塊包括設置于芯片的第一區域的第一溫度傳感器,所述第二溫度采樣模塊包括設置于所述芯片的第二區域的第二溫度傳感器,其中,在輻照環境中時所述第一溫度傳感器的過溫閾值偏移量與所述第二溫度傳感器的過溫閾值偏移量相同;
2.根據權利要求1所述的輻照加固的過溫保護電路,其特征在于,所述第一溫度傳感器包括第一三極管,所述第二溫度傳感器包括第二三極管;
3.根據權利要求2所述的輻照加固的過溫保護電路,其特征在于,所述第一溫度采樣模塊還包括依次電連接的第一電流源、第一分壓電阻以及過溫遲滯單元,其中:
4.根據權利要求3所述的輻照加固的過溫保護電路,其特征在于,所述過溫遲滯單元包括第二分壓電阻和開關管,其中:
5.根據權利要求4所述的輻照加固的過溫保護電路...
【專利技術屬性】
技術研發人員:蔡小五,黨建英,潘龍麗,葛維維,王谞芃,路玉,解亞菲,李博,
申請(專利權)人:中國科學院微電子研究所,
類型:發明
國別省市:
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