电源开关电路、可编程电路及存储设备的制作方法

1.本发明涉及集成电路技术领域，尤其涉及一种电源开关电路、可编程电路及存储设备。

背景技术：

2.在嵌入式系统或半导体集成电路设备中，特别是在其中的存储设备（器）、模数转换器或其他器件内，通常配置寄存器、闪存存储器（flash）、随机存取存储器（ram，random access memory）或只读存储器（rom，read-only memory）等元器件进行数据的存储或缓存，为了防止上述元器件中存储的数据信息因断电、修改等操作而发生变化，现有技术中通常为其配置有一次性可编程模块（otp，one time programable），从而进行不可逆的编程动作，将数据单次写入后固定不变，所述一次性可编程模块可以是存储器的形式，也可以是电路的形式。
3.一次性可编程模块的工作模式可以包括烧录和读取两种，在进行读取操作时，一次性可编程模块需要连接相对较低的工作电压，从而为调用和读取一次性可编程模块中存储的数据内容提供方便，在进行烧录操作时，一次性可编程模块需要连接相对较高的供电电压，从而实现不可逆的编程和存储操作。现有技术中提供的方案，采用单独的可编程模拟器件（pad，programmable analog device）给一次性可编程模块供电，在烧录时，需要将两者通过半导体键金线（bonding wire）进行连接，不仅增加了封装成本和器件成本，也无法满足减少芯片管脚数量的需求。

技术实现要素：

4.本发明的目的之一在于提供一种电源开关电路，以解决现有技术中一次性可编程模块实现烧录的封装成本、器件成本和管脚数量要求高，模式切换响应速度慢，模块本身和开关电路中元器件容易发生损坏的技术问题。
5.本发明的目的之一在于提供一种可编程电路。
6.本发明的目的之一在于提供一种存储设备。
7.为实现上述发明目的之一，本发明一实施方式提供一种电源开关电路，用于为一次性可编程模块提供电能，包括供电输出端、高压输入端、低压输入端、开关控制端、高边控制电路和低边控制电路；所述高边控制电路的输入端连接所述高压输入端，所述高边控制电路的输出端连接所述供电输出端，所述高边控制电路的控制端连接所述开关控制端；所述低边控制电路的输出端连接所述供电输出端，所述低边控制电路的输入端连接所述低压输入端，所述低边控制电路的控制端分别连接所述供电输出端、地电平和所述开关控制端；所述电源开关电路配置为，在所述开关控制端接收到第一控制信号时，所述高边控制电路导通并将所述供电输出端接入所述高压输入端，在所述开关控制端接收到第二控制信号时，所述低边控制电路导通并将所述供电输出端接入所述低压输入端。
8.作为本发明一实施方式的进一步改进，所述电源开关电路还配置为，在所述开关
控制端接收到第一控制信号时，所述低边控制电路断开所述供电输出端和所述低压输入端的连接，在开关控制端接收到第二控制信号时，所述高边控制电路断开所述供电输出端和所述高压输入端的连接。
9.作为本发明一实施方式的进一步改进，所述高边控制电路包括第一高边晶体管和第二高边晶体管；所述第一高边晶体管的漏极连接所述高压输入端，所述第二高边晶体管的漏极连接所述供电输出端，所述第一高边晶体管的栅极和所述第二高边晶体管的栅极相互连接后连接至所述开关控制端，所述第一高边晶体管的源极和所述第二高边晶体管的源极相互连接；所述第一高边晶体管和所述第二高边晶体管配置为，在所述开关控制端接收到所述第一控制信号时导通并将所述供电输出端接入所述高压输入端。
10.作为本发明一实施方式的进一步改进，所述高边控制电路还包括反相器和第一控制晶体管；所述反相器的输入端连接所述开关控制端，所述反相器的输出端连接所述第一控制晶体管的栅极；所述第一控制晶体管的源极接地，所述第一控制晶体管的漏极连接所述第一高边晶体管的栅极和所述第二高边晶体管的栅极。
11.作为本发明一实施方式的进一步改进，所述高边控制电路还包括驱动电路，所述驱动电路的输出端连接所述第一高边晶体管的栅极和所述第二高边晶体管的栅极，所述驱动电路的使能端连接所述开关控制端。
12.作为本发明一实施方式的进一步改进，所述驱动电路包括电荷泵，所述电荷泵的第一输入端连接所述低压输入端、第二输入端连接时钟触发端。
13.作为本发明一实施方式的进一步改进，所述第一高边晶体管的源极和栅极之间还串联有第一钳位电路。
14.作为本发明一实施方式的进一步改进，低边控制电路包括低边晶体管，所述低边晶体管的漏极连接所述低压输入端，所述低边晶体管的源极连接所述供电输出端，所述低边晶体管的栅极连接至所述供电输出端和地电平；所述低边晶体管配置为，在所述开关控制端接收到所述第二控制信号时，导通并将所述供电输出端接入所述低压输入端。
15.作为本发明一实施方式的进一步改进，所述低边控制电路还包括反相器、第二控制晶体管和第三控制晶体管；所述反相器的输入端连接所述开关控制端，所述反相器的输出端连接所述第三控制晶体管的栅极；所述第二控制晶体管的栅极连接至所述开关控制端，所述第二控制晶体管的漏极连接所述供电输出端；所述第三控制晶体管的源极接地；所述第二控制晶体管的源极和所述第三控制晶体管的漏极相互连接后，连接所述低边晶体管的栅极。
16.作为本发明一实施方式的进一步改进，所述低边晶体管的源极和栅极之间还串联有第二钳位电路。
17.作为本发明一实施方式的进一步改进，所述低压输入端连接工作电压。
18.为实现上述发明目的之一，本发明一实施方式提供一种可编程电路，包括电路基板，以及设置于所述电路基板的一次性可编程模块和上述任一种技术方案所述的电源开关电路，所述电源开关电路通过所述供电输出端连接所述一次性可编程模块，并通过所述开关控制端接收外部输入的所述第一控制信号和所述第二控制信号。
19.为实现上述发明目的之一，本发明一实施方式提供一种存储设备，包括上述技术方案所述的可编程电路。
20.与现有技术相比，本发明提供的电源开关电路，通过对高低边控制电路与各个输入输出端之间进行特殊的连接结构设计，第一方面，只需要通过开关控制端这一个管脚输入控制信号即可对电源开关电路的导通状态和一次性可编程模块的模式进行调整；第二方面，由于高边控制电路的输入端和输出端分别连接高压输入端和供电输出端，使得高边控制电路内元器件能够承受较大的电压且不会影响供电输出端电平；第三方面，由于低边控制电路的控制端分别连接供电输出端、低电平和开关控制端，能够方便地响应于高边控制电路的动作情况进行自身控制，提升电路整体状态切换的速度，进而提升可编程电路模式切换的速度。
附图说明
21.图1是本发明一实施方式中电源开关电路的结构示意图。
22.图2是本发明一实施方式中电源开关电路的电路结构图。
23.图3是本发明一实施方式中应用电源开关电路过程中的动作时序图。
具体实施方式
24.以下将结合附图所示的具体实施方式对本发明进行详细描述。但这些实施方式并不限制本发明，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本发明的保护范围内。
25.需要说明的是，术语“包括”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
26.本发明一实施方式提供一种存储设备，包括一种可编程电路。所述存储设备还可以进一步包括与所述可编程电路连接的至少一个存储器和/或寄存器，所述存储器和/或寄存器配置为至少从所述可编程电路中至少部分元器件处读取数据。当然，在一些实施方式中，还可以在所述存储设备中设置有一种写入电路，以根据所述存储器和/或所述寄存器中存储的程序或数据，将至少部分内容写入所述可编程电路中至少部分元器件中。
27.所述寄存器可以包括多个，多个寄存器阵列排布，可以最终形成寄存器堆，寄存器堆可以由快速的静态随机存取存储器（sram，static random-access memory）实现，并进一步至少与上述可编程电路中部分元器件耦合，以从所述可编程电路中的部分元器件中获取控制信息或其他数据、信号。
28.所述存储设备还可以包括与所述存储器配合的存储控制器或存储控制电路，连接并控制所述存储器。所述存储器同样可以包括多个，多个存储器阵列排布，可以包括若干正常存储器和冗余存储器。
29.所述可编程电路中存储的内容，可以包括控制程序、控制指令或特定的数据、信号，所述控制程序可以具体用于调节电路电流、电压等参数，也可以是用于调节电路中的连接关系。在一种优选的实施方式中，所述可编程电路可以具体包括电路基板、一次性可编程模块和电源开关电路，其中，所述电源开关电路用于对所述一次性可编程模块的工作模式进行调整（烧写模式或读取模式），所述一次性可编程模块和所述电源开关电路设置于所述
电路基板，从而可以完成对所述一次性可编程模块和所述电源开关电路的统一封装，对外引出尽可能少的管脚。
30.同时，由于所述一次性可编程模块和所述电源开关电路均设置于所述电路基板上而被统一封装，因此，避免了封装后对一次性可编程模块进行烧写（或称，烧录、写入）操作时需要单独连接可编程模拟器件所造成的成本增加问题，并避免了只在晶圆测试（cp，circuit probing）进行烧写操作（也即，先利用探针卡等器件进行烧写，再对一次性可编程模块进行封装）时，由于将封装操作置后所产生的参数误差，从而，会提升可编程电路或一次性可编程模块整体的性能。
31.本领域技术人员可以理解地，虽然本发明提供的所述可编程电路中包括一次性可编程模块，但这并不代表所述可编程电路仅能用于一次性编程存储，在本发明衍生的其他实施方式中，所述可编程电路中还可以包括其他惯用或常见的模块或元器件，以赋予所述可编程电路实现多次可编程的功能。
32.具体地，图1提供了本发明一实施方式中电源开关电路的示意性结构，在所述可编程电路中，所述电源开关电路可以进一步地，通过其供电输出端10连接所述一次性可编程模块，所述电源开关电路可以通过其开关控制端12接收所述电路基板或芯片的外部输入的第一控制信号和第二控制信号。基于此，供电输出端10被封装于电路基板内，从而一次性可编程模块的工作模式的调整，可以仅依靠开关控制端12的输入来实现，特别是第一控制信号和第二控制信号配置为高低电平、脉冲信号等简单的信号形式时，开关控制端12还可以是复用可编程电路中其他组成部分的引脚来实现，进一步减少管脚的占用直至为零。
33.继续如图1并结合图2所示，本发明一实施方式提供一种电源开关电路，可以搭载于上述可编程电路中，可以搭载于上述存储设备中，也可以搭载于其他任何需要对一次性可编程模块提供电能的应用场景下。值得注意地，上述任何与所述电源开关电路有关并能产生一定技术效果的结构调整或改进，均可以替换地应用于下文提供的电源开关电路中。诸如可以对下文提供的电源开关电路进一步限定其与一次性可编程模块统一封装，或设置于同一电路基板，从而使其具有对应的技术效果。
34.所述电源开关电路具体包括供电输出端10、高压输入端11、低压输入端13、开关控制端12、高边控制电路2和低边控制电路3。具体地，高边控制电路2的输入端201连接高压输入端11，高边控制电路2的输出端202连接供电输出端10，高边控制电路2的控制端203连接开关控制端12。低边控制电路3的输出端302连接供电输出端10，低边控制电路3的输入端301连接低压输入端13，低边控制电路3的控制端303分别连接供电输出端10、低电平gnd和开关控制端12。
35.其中，所述“分别连接”可以解释为单个低边控制电路3的控制端303同时与上述三个端子连接，也可以解释为低边控制电路3的控制端303包含有多个端子，多个端子分别与上述三个端子连接。对于后者，优选地，低边控制电路3的控制端303包括第一低边控制端3031、第二低边控制端3032和第三低边控制端3033。基于此，所述低边控制电路3可以进一步配置为，通过第一低边控制端3031连接开关控制端12，通过第二低边控制端3032连接地电平gnd，并通过第三低边控制端3033连接供电输出端10。为了表述清楚，还可以定义第一低边控制端3031、高边控制电路2的控制端203与开关控制端12相互连接形成第一节点n1，定义第三低边控制端3033与低边控制电路3的输出端302连接形成第三节点n3，第三节点n3
与供电输出端10和高边控制电路2的输出端202相互连接形成第二节点n2。
36.进一步地，所述电源开关电路配置为，在开关控制端12接收到第一控制信号时，高边控制电路2导通并将供电输出端10接入高压输入端11，在开关控制端12接收到第二控制信号时，低边控制电路3导通并将供电输出端10接入低压输入端13。如此，可以根据开关控制端12输入的控制信号，选择性导通高边控制电路2和低边控制电路3其中之一，减少管脚配置要求；高边控制电路输入输出端分别连接高压输入端和供电输出端，能够防止高边控制电路2的控制端203与高边控制电路2的输入端201之间电压过大，导致内部元器件损坏；低边控制电路3的控制端303连接供电输出端10，能够跟随高边控制电路2所在支路的导通情况，调整自身导通状态，从而提升电路整体状态切换的速度，以及可编程电路或一次性可编程模块的模式切换速度。
37.具体地，低边控制电路3配置为，在高边控制电路2导通时，接通地电平gnd保持自身断开，在高边控制电路2断开且自身通过开关控制端12接收到第二控制信号时，控制自身导通并将供电输出端10接入低压输入端13。如此，防止高边控制电路2和低边控制电路3同时导通，导致电源开关电路故障。又基于低压输入端13所接电压相对较低，安全性相对较高，因此无需将高边控制电路2也配置为跟随低边控制电路3动作，从而简化电路结构，降低成本。
38.换言之，所述电源开关电路还可以进一步配置为，在开关控制端12接收到所述第一控制信号时，低边控制电路3断开供电输出端10与低压输入端13的连接，实现高边控制电路2状态或高压输入的跟随响应。此外，所述电源开关电路还可以配置为，在开关控制端12接收到所述第二控制信号时，高边控制电路2断开供电输出端10与高压输入端11的连接，此时高边控制电路2虽然没有添附其他的连接关系以配置为跟随低边控制电路3动作，但是其跟随所述第二控制信号本身，实现自发断开，从而能在简化电路结构的同时，进一步提升电路安全性。并且，正因为高边控制电路2断开了供电输出端10与高压输入端11的连接，在高压输入端11上并未加高压输入的情况下，高压输入端11同样可以作为电路中的一个灵活的管脚，而被电路中其他部分复用，特别地，电路中其他模块可以复用该高压输入端11作为输出管脚，用于输出电平信号或数据信号等。
39.对于所述电源开关电路的具体结构，首先对于高边控制电路2而言，其可以通过配置包含控制端的开关管来实现自身通断的控制，特别是实现供电输出端10和高压输入端11之间的通断控制。在一种实施方式中，所述开关管可以是三极管，所述控制端可以是三极管的基极，在一种优选的实施方式中，所述开关管可以是晶体管，所述控制端对应可以是晶体管的栅极。
40.在本实施方式中，采用后者实现电路的配置。具体地，高边控制电路2包括第一高边晶体管21和第二高边晶体管22，其中，第一高边晶体管21的漏极连接高压输入端11，第二高边晶体管22的漏极连接供电输出端10，第一高边晶体管21的栅极和第二高边晶体管22的栅极相互连接后连接至开关控制端12。第一高边晶体管21的源极和第二高边晶体管22的源极相互连接。如此，两个晶体管通过源极和漏极接入供电输出端10和高压输入端11之间，接受开关控制端12所接收信号的控制，可选地将供电输入端10接入相对较高的电压下，以使后端连接的一次性可编程模块能够进行烧写。
41.值得注意地，此处所称“连接至”，并不限定于指代直接电性连接，还可以指代通过
电路中其他组分或元器件建立间接电性连接，当然在包含数据传输的部分中，涉及“连接”、“连接至”或“接入”等用语，可以被解释为直接连接或间接连接，也可以被解释为电性连接或通信连接。
42.基于此，第一高边晶体管21和第二高边晶体管22配置为，在开关控制端12接收到所述第一控制信号时，导通并将供电输出端10接入高压输入端11。优选地，所述第一控制信号为高电平信号，第一高边晶体管21和第二高边晶体管22为n沟道场效应管，如此，能够更好地适应高边控制电路2的高压输入，简化电路结构配置，降低成本。
43.相对应且优选地，第一高边晶体管21和第二高边晶体管22还可以配置为，在开关控制端12接收到所述第二控制信号时，断开供电输出端10和高压输入端11的连接。
44.为了避免所述第二控制信号的波动对第一高边晶体管21和第二高边晶体管22通断的影响，防止上述波动导致一次性可编程模块在读取模式下被接通至高压输入，导致错误地进行烧录，在所述第二控制信号为低电平信号时，高边控制电路2还可以进一步包括反相器40和第一控制晶体管51，如此，通过反相器40对所述第二控制信号执行电平转换，并利用转换后的第二控制信号控制第一控制晶体管51，间接实现对第一高边晶体管21和第二高边晶体管22关断情况的控制，降低两个高边晶体管对所述第二控制信号波动的敏感程度，保持状态控制的稳定性。当然，本发明并不排斥在所述第二控制信号具有其他形式时取消对反相器40的设置。
45.优选地，反相器40的输入端连接开关控制端12，反相器40的输出端连接第一控制晶体管51的栅极。第一控制晶体管51的源极接地，第一控制晶体管51的漏极连接第一高边晶体管21的栅极和第二高边晶体管22的栅极。如此，反相器40接收到低电平的所述第二控制信号，转换成高电平信号加到第一控制晶体管51的栅极，第一控制晶体管51导通并将第一高边晶体管21和第二高边晶体管22的栅极接地，从而将两个高边晶体管关断，断开供电输出端10和高压输入端11之间的连接。优选地，第一控制晶体管51为n沟道场效应管。当然，本发明并不排斥由此衍生的多种实施方式，例如在一种实施方式中，所述第二控制信号为高电平，高边控制电路2取消反相器40的设置；例如在另一种实施方式中，所述第一控制晶体管51不为n沟道场效应管，高边控制电路2取消反相器40的设置；例如在再一种实施方式中，所述第二控制信号为高电平，所述第一控制晶体管51不为n沟道场效应管。
46.与前文所述第二控制信号波动相对应地，为了避免所述第一控制信号的波动对第一高边晶体管21和第二高边晶体管22通断的影响，防止上述波动导致一次性可编程模块在烧录模式下供电不稳定，在所述第一控制信号为高电平信号时，高边控制电路2还可以进一步包括驱动电路6，驱动电路6的输出端60连接第一高边晶体管21的栅极和第二高边晶体管22的栅极，驱动电路6的使能端63连接开关控制端。如此，能够根据开关控制端12接收的信号，使能驱动电路6产生稳定的驱动电压，并加在第一高边晶体管21的栅极和第二高边晶体管22的栅极上，降低两个高边晶体管对所述第一控制信号波动的敏感程度，保持状态控制的稳定性。当然，本发明并不排斥通过驱动电路6的其他端子，诸如输入端，连接开关控制端12的实施方式。
47.在一种优选的实施方式中，驱动电路6中可以包括电荷泵600，基于此，上述驱动电路6的输出端60可以是电荷泵600的输出端，上述驱动电路6的使能端63可以是电荷泵600的使能端。此外，电荷泵600还可以包括第一输入端61和第二输入端62，电荷泵600的第一输入
端61连接低压输入端13，电荷泵600的第二输入端62连接时钟触发端clk。如此，驱动电路6复用来自低压输入端13的较低的电压，根据时钟触发端clk的时钟信号产生驱动电压并输出，能够进一步减少管脚使用需求，基于此，时钟触发端clk同样可以复用电路其他部分中的时钟信号输出端，如此增加电路整体的集成度。
48.优选地，低压输入端13所连接的较低电压输入可以是工作电压vdd，并具体可以是一次性可编程模块在读取模式下的常规工作电压，如此，能够在读取模式下为一次性可编程模块提供稳定的电压，并且在电路包含有输入端连接至低压输入端13的驱动电路6时，能够复用工作电压vdd来产生对高边控制电路2导通的驱动电压，进一步节省电路成本并增加电路集成度。
49.在该实施方式中，如图2和图3所示，举例而言，定义开关控制端12接收的开关控制信号为burn，其中高电平部分为所述第一控制信号，低电平部分为所述第二控制信号，定义供电输出端10输出供电信号为vpp，定义驱动电路6的输出端60输出的驱动信号（或称驱动电压）为cp_out，定义高压输入端11接收的高压输入为hv_pin，定义低压输入端13接收的低压输入为工作电压vdd，定义地电平为gnd，定义所述驱动信号cp_out加在上述两个高边晶体管的栅极后相对于所述高压输入hv_pin会形成失调电压vos。
50.则，第一，所述失调电压vos至少足以驱动第一高边晶体管21和第二高边晶体管22稳定导通；第二，在开关控制端12接收到的开关控制信号burn为低电平的所述第二控制信号时，驱动电路6或其中的电荷泵600并未使能而驱动电路6的输出端60所输出的驱动信号cp_out为地电平gnd，第一高边晶体管21和第二高边晶体管22不导通，高边控制电路2断开高压输入端11与供电输出端10的连接，低边控制电路3动作并将工作电压vdd接入供电输出端10，使得供电信号vpp等于工作电压vdd；第三，在开关控制端12接收到的开关控制信号burn为高电平的所述第一控制信号时，驱动电路6或其中的电荷泵600使能而输出的驱动信号cp_out转为高电平，高电平的驱动信号cp_out可以是满足：；从而，第一高边晶体管21和第二高边晶体管22导通，高边控制电路2将高压输入hv_pin接入供电输出端10，使得供电信号vpp等于高压输入hv_pin，此时低边控制电路3可以断开低压输入端13与供电输出端10的连接。此外，由于将驱动电路6的使能端63接入开关控制端12，驱动电路6输出的驱动信号cp_out的电平是缓慢上升的，在上升期间若失调电压vos并未满足第一高边晶体管21和第二高边晶体管22的导通要求，高压控制电路2始终断开，能够保护其内部的元器件不会损伤，并且保证供电信号vpp不会被短暂地拉高至一次性可编程模块不可承受的高电压下，而造成一次性可编程模块损坏等问题。
51.举例而言，高压输入hv_pin可以是8.5v，工作电压vdd可以是5v，驱动信号cp_out可以是工作电压vdd的2.4倍（基于内部非理想寄生的影响），从而可以是12v，此时失调电压vos为两者之差也即3.5v，足以驱动第一高边晶体管21和第二高边晶体管22的导通。
52.为了进一步保护第一高边晶体管21和第二高边晶体管22，第一高边晶体管21的源极和第一高边晶体管21的栅极之间还串联有第一钳位电路41，从而不仅保持正常工作状态下不会出现过压损伤，还能够保证在发生静电释放（esd，electro-static discharge）时也
能够保证两个高边晶体管不会损坏。第一钳位电路41中的结构可以根据需要进行调整，在一种实施方式中，可以采用rcd（resistor capacity diode，电阻电容二极管）钳位电路，也即第一钳位电路41包括一钳位电阻、一钳位电容和一钳位二极管，所述钳位电阻和所述钳位电容并联后整体与所述钳位二极管串联，当然本发明并不排斥本领域普通技术人员能想到的其他配置方式。
53.其次，对于低边控制电路3而言，也可以通过配置包含控制端的开关管来实现自身通断的控制，特别是实现供电输出端10和低压输入端13之间的通断控制。在一种实施方式中，所述开关管可以是三极管，在一种优选的实施方式中，所述开关管可以是晶体管，所述控制端对应可以是晶体管的栅极。
54.在本实施方式中，采用后者实现电路的配置。具体地，低边控制电路3包括低边晶体管31，低边晶体管31的漏极连接低压输入端13，低边晶体管31的源极连接供电输出端10，低边晶体管31的栅极连接至供电输出端10和地电平gnd。从而，低边晶体管31配置为，在开关控制端12接收到所述第二控制信号时，导通并将供电输出端10接入低压输入端13，从而实现供电输出端10的电平在低压侧的调整。
55.具体地，低边晶体管31可以配置为p沟道场效应管，起到开关作用，进一步结合低边晶体管31内部的寄生二极管，低边晶体管31的漏极作为低边控制电路3的输入端301，低边晶体管31的源极作为低边控制电路3的输出端302。优选地，低边晶体管31具体可以是在开关控制端12接收到第二控制信号时，将低边晶体管31的栅极接地，在开关控制端12接收到所述第一控制信号时，将高边控制电路2输出给供电输出端10的高电压接到低边晶体管31的栅极上。从而，在前一种状态下实现导通，在后一种状态下实现关断。
56.基于此，低边控制电路3可以进一步包括反相器、第二控制晶体管52和第三控制晶体管53，所述反相器可以与高边控制电路2中反相器共用，从而所述反相器指向图2中的反相器40。如此，通过反相器40提供电平转换后的开关控制信号，并利用第二控制晶体管52和第三控制晶体管53控制低边晶体管31的栅极的电平，进而实现低边控制电路3的导通控制。
57.对于其中的连接关系，反相器40的输入端连接开关控制端12，反相器40的输出端连接第三控制晶体管53的栅极。第二控制晶体管52的栅极连接至开关控制端12，第二控制晶体管52的漏极连接供电输出端10；第三控制晶体管53的源极接地。第二控制晶体管52的源极和第三控制晶体管53的漏极相互连接后，连接低边晶体管31的栅极。
58.优选地，在所述第一控制信号为高电平信号，所述第二控制信号为低电平信号时，第二控制晶体管52和第三控制晶体管53可以是n沟道场效应管。在开关控制端12接收到所述第一控制信号时，第三控制晶体管53关断，第二控制晶体管52导通并将供电输出端10的电平接入低边晶体管31的栅极，此时，由于高边控制电路2导通，供电输出端10接入高压输入端11，低边晶体管31关断，断开低压输入端13与供电输出端10的连接。在开关控制端12接收到所述第二控制信号时，第二控制晶体管52关断，第三控制晶体管53导通并将低边晶体管31的栅极接地，低边晶体管31导通，低压输入端13接入供电输出端10。
59.与图1保持一致地，反相器40的输入端、驱动电路6的使能端63和开关控制端12相互连接共同形成第一节点n1，相当于第一低边控制端3031、高边控制电路2的控制端203与开关控制端12相互连接形成第一节点n1。第二控制晶体管52的漏极和低边晶体管31的源极连接形成第二节点n2，相当于第三低边控制端3033与低边控制电路3的输出端302连接形成
第三节点n3。第二控制晶体管52的漏极、低边晶体管31的源极、第二高边晶体管22的漏极和供电输出端10相互连接形成第二节点n2，相当于第三节点n3与供电输出端10和高边控制电路2的输出端202相互连接形成第二节点n2。
60.在一种优选的实施方式中，上述“第二控制晶体管52的栅极连接至开关控制端12”，在包含驱动电路6的实施方式中，可以被进一步解释为第二控制晶体管52的栅极连接驱动电路6的输出端60，或者被解释为第二控制晶体管52的栅极连接第一高边晶体管21的栅极和/或第二高边晶体管22的栅极，从而基于与导通第一高边晶体管21和导通第二高边晶体管22的过程相同的理由，保持在导通时第二控制晶体管52上产生所述失调电压vos，实现稳定导通。
61.此外，低边晶体管31的源极和低边晶体管31的栅极之间还串联有第二钳位电路42，具有与所述第一钳位电路41相类似的技术效果，并同样可以配置为rcd钳位电路形式，此处不再赘述。
62.综上，本发明提供的电源开关电路，通过对高低边控制电路与各个输入输出端之间进行特殊的连接结构设计，第一方面，只需要通过开关控制端这一个管脚输入控制信号即可对电源开关电路的导通状态和一次性可编程模块的模式进行调整；第二方面，由于高边控制电路的输入端和输出端分别连接高压输入端和供电输出端，使得高边控制电路内元器件能够承受较大的电压且不会影响供电输出端电平；第三方面，由于低边控制电路的控制端分别连接供电输出端、低电平和开关控制端，能够方便地响应于高边控制电路的动作情况进行自身控制，提升电路整体状态切换的速度，进而提升可编程电路模式切换的速度。
63.应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
64.上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：

1.一种电源开关电路，用于为一次性可编程模块提供电能，其特征在于，包括供电输出端、高压输入端、低压输入端、开关控制端、高边控制电路和低边控制电路；所述高边控制电路的输入端连接所述高压输入端，所述高边控制电路的输出端连接所述供电输出端，所述高边控制电路的控制端连接所述开关控制端；所述低边控制电路的输出端连接所述供电输出端，所述低边控制电路的输入端连接所述低压输入端，所述低边控制电路的控制端分别连接所述供电输出端、地电平和所述开关控制端；所述电源开关电路配置为，在所述开关控制端接收到第一控制信号时，所述高边控制电路导通并将所述供电输出端接入所述高压输入端，在所述开关控制端接收到第二控制信号时，所述低边控制电路导通并将所述供电输出端接入所述低压输入端。2.根据权利要求1所述的电源开关电路，其特征在于，所述电源开关电路还配置为，在所述开关控制端接收到第一控制信号时，所述低边控制电路断开所述供电输出端和所述低压输入端的连接，在开关控制端接收到第二控制信号时，所述高边控制电路断开所述供电输出端和所述高压输入端的连接。3.根据权利要求1所述的电源开关电路，其特征在于，所述高边控制电路包括第一高边晶体管和第二高边晶体管；所述第一高边晶体管的漏极连接所述高压输入端，所述第二高边晶体管的漏极连接所述供电输出端，所述第一高边晶体管的栅极和所述第二高边晶体管的栅极相互连接后连接至所述开关控制端，所述第一高边晶体管的源极和所述第二高边晶体管的源极相互连接；所述第一高边晶体管和所述第二高边晶体管配置为，在所述开关控制端接收到所述第一控制信号时导通并将所述供电输出端接入所述高压输入端。4.根据权利要求3所述的电源开关电路，其特征在于，所述高边控制电路还包括反相器和第一控制晶体管；所述反相器的输入端连接所述开关控制端，所述反相器的输出端连接所述第一控制晶体管的栅极；所述第一控制晶体管的源极接地，所述第一控制晶体管的漏极连接所述第一高边晶体管的栅极和所述第二高边晶体管的栅极。5.根据权利要求3所述的电源开关电路，其特征在于，所述高边控制电路还包括驱动电路，所述驱动电路的输出端连接所述第一高边晶体管的栅极和所述第二高边晶体管的栅极，所述驱动电路的使能端连接所述开关控制端。6.根据权利要求5所述的电源开关电路，其特征在于，所述驱动电路包括电荷泵，所述电荷泵的第一输入端连接所述低压输入端、第二输入端连接时钟触发端。7.根据权利要求3所述的电源开关电路，其特征在于，所述第一高边晶体管的源极和栅极之间还串联有第一钳位电路。8.根据权利要求1所述的电源开关电路，其特征在于，低边控制电路包括低边晶体管，所述低边晶体管的漏极连接所述低压输入端，所述低边晶体管的源极连接所述供电输出端，所述低边晶体管的栅极连接至所述供电输出端和地电平；所述低边晶体管配置为，在所述开关控制端接收到所述第二控制信号时，导通并将所述供电输出端接入所述低压输入端。9.根据权利要求8所述的电源开关电路，其特征在于，所述低边控制电路还包括反相器、第二控制晶体管和第三控制晶体管；所述反相器的输入端连接所述开关控制端，所述反
相器的输出端连接所述第三控制晶体管的栅极；所述第二控制晶体管的栅极连接至所述开关控制端，所述第二控制晶体管的漏极连接所述供电输出端；所述第三控制晶体管的源极接地；所述第二控制晶体管的源极和所述第三控制晶体管的漏极相互连接后，连接所述低边晶体管的栅极。10.根据权利要求9所述的电源开关电路，其特征在于，所述低边晶体管的源极和栅极之间还串联有第二钳位电路。11.根据权利要求1所述的电源开关电路，其特征在于，所述低压输入端连接工作电压。12.一种可编程电路，其特征在于，包括电路基板，以及设置于所述电路基板的一次性可编程模块和权利要求1-11任一项所述的电源开关电路，所述电源开关电路通过所述供电输出端连接所述一次性可编程模块，并通过所述开关控制端接收外部输入的所述第一控制信号和所述第二控制信号。13.一种存储设备，其特征在于，包括权利要求12所述的可编程电路。

技术总结

本发明揭示了一种电源开关电路、可编程电路及存储设备，其中，电源开关电路用于为一次性可编程模块提供电能，包括供电输出端、高压输入端、低压输入端、开关控制端、高边控制电路和低边控制电路；所述高边控制电路的输入端连接所述高压输入端，所述高边控制电路的输出端连接所述供电输出端，所述高边控制电路的控制端连接所述开关控制端；所述低边控制电路的输出端连接所述供电输出端，所述低边控制电路的输入端连接所述低压输入端，所述低边控制电路的控制端分别连接所述供电输出端、地电平和所述开关控制端。本发明提供的电源开关电路，能够减少管脚占用和需求，保持内部元器件工作稳定，提升模式切换速度。提升模式切换速度。提升模式切换速度。