一种高速低压低静态功耗欠压锁定电路

于R7阻值较小，使流过MP3、R7的电流较大，G点电压迅速提升到Vcc，电路进入欠压锁定状态；此后，MN2截止，使电路保持欠压锁定状态，由于比较器中没有电流流过MN2，因此比较器基本上无静态功耗。因此Vcc电压在下降过程中，其阈值为：

　　如图2所示，改变电阻R3的大小，可以调整MN1和MN2导通和截止的时间次序。为了降低R5、MN1的功耗，应增大R5的阻值，减小MN1的W／L，使流过MN1和R5的电流很小。为了减小MN1和MN2制造工艺的不匹配问题，要求MN2由若干个与NN1相同的NMOS管并联构成。

3 HSPICE仿真结果与分析

　　根据上面的计算结果，采用0.6μm工艺模型，利用Hspice对电路进行模拟仿真。在模拟仿真过程中，各器件的参数有调整。在仿真时，分别增大和减小电源电压进行DC扫描，输出端的波形如图4所示，电路的总功耗如图5所示。

　　从图4的仿真的波形中可以看出：当增大电源电压时，电压低于1.7V为欠压锁定；当减小电源电压时，电压低于1.65V为欠压锁定。仍可进一步调整参数，以改变电源电压欠压阈值。

　　从图5的仿真波形中可以看出：当Vcc的电压正常时，电路的总功耗随着Vcc的升高而增大，当Vcc=2.7V时，总功耗约为2μW，可见电路的静态功耗很低。

　　本电路采用标准CMOS工艺，通过先导控制技术和加速响应回路成功地实现了欠压锁定电路的快速响应和低静态功耗的功能，解决了电路在低功耗和快速响应之间的矛盾，可适应1.5V～6V的电源电压工作范围，且阈值电压可调，在低电压低功耗IC集成电路芯片中，有较大的应用价值。

作者：孔令荣　曾子玉等