[發明專利]用于高速模擬開關的低漏動態雙向本體-捆綁方式

有效

• 申請號: 201110213085.8
• 申請日: 2011-07-20
• 公開（公告）號: CN102447457A
• 公開（公告）日: 2012-05-09
• 發明（設計）人: 穆罕默德·蘇海卜·侯賽因;雪克·瑪力卡勒強斯瓦密
• 申請（專利權）人: 萬國半導體(開曼)股份有限公司
• 主分類號: H03K17/687
• 分類號: H03K17/687
• 代理公司: 上海信好專利代理事務所(普通合伙) 31249
• 代理人: 張靜潔;張妍

1.一個高速雙向模擬開關，其特征在于，該開關包含：

一個連接在輸入節點和輸出節點之間的主通路N-通道晶體管；

相互串聯在輸入節點和輸出節點之間的第一和第二開關器件，其中第一和第二開關器件在接通狀態下的電阻相等，其中主通路N-通道晶體管的本體區電耦合在第一開關器件和第二開關器件之間，從而當第一和第二開關器件在接通狀態時，主通路N-通道晶體管的本體區捆綁到其輸入節點和輸出節點之間電壓的一半處；

一個與主通路N-通道晶體管并聯在輸入節點和輸出節點之間的主通路P-通道晶體管；

相互串聯在輸入節點和輸出節點之間的第三和第四開關器件，其中第三和第四開關器件在接通狀態下的電阻相等，其中主通路P-通道晶體管的本體區電耦合在第三開關器件和第四開關器件之間，從而當第三和第四開關器件在接通狀態時，主通路P-通道晶體管的本體區捆綁到其輸入節點和輸出節點之間電壓的一半處。

2.權利要求1所述的高速雙向模擬開關，其特征在于，該開關還包含連接在接地V_SS端和主通路N-通道晶體管的本體區之間的第五開關器件，連接在電源V_DD端和主通路P-通道晶體管的本體區之間的第六開關器件。

3.權利要求2所述的高速雙向模擬開關，其特征在于，其中當所述的高速雙向開關器件接通時，主通路P-通道晶體管、第一、第二、第三和第四開關器件接通，第五和第六開關器件斷開，其中當所述的高速雙向開關器件斷開時，主通路P-通道晶體管、第一、第二、第三和第四開關器件斷開，第五和第六開關器件接通。

4.權利要求2所述的高速雙向模擬開關，其特征在于，其中第一、第二和第五開關器件以及主通路N-通道晶體管為金屬氧化物半導體場效應管MOSFET器件，第三、第四和第六開關器件以及主通路P-通道晶體管為MOSFET器件。

5.權利要求4所述的高速雙向模擬開關，其特征在于，其中第一、第二和第五開關器件的本體區短接至接地端。

6.權利要求4所述的高速雙向模擬開關，其特征在于，其中第三和第四開關器件的本體區短接至主通路P-通道晶體管的本體區，其中第六開關器件的本體區短接至電源端。

7.權利要求2所述的高速雙向模擬開關，其特征在于，該開關還包含電耦合在所述的電源V_DD端和主通路P-通道晶體管所述的本體區之間，同所述的第六開關器件串聯的電流阻擋器件，其中電流阻擋器件用于在斷開狀態下，阻斷主通路P-通道晶體管的本體區和V_DD端之間的漏電流。

8.權利要求7所述的高速雙向模擬開關，其特征在于，其中電流阻擋器件為二極管。

9.權利要求7所述的高速雙向模擬開關，其特征在于，其中電流阻擋器件是一個具有本體和柵極的場效應管，其中電流阻擋器件的柵極和本體短接至主通路P-通道晶體管的本體區。

10.一個雙向開關器件，其特征在于，該器件包含：

一個連接在輸入節點和輸出節點之間的第一主通路場效應管FET，

其中當第一主通路FET處于接通狀態時，第一主通路FET的本體區所加載的電壓，為第一主通路FET的輸入節點處的電壓和第一主通路FET的輸出節點處的電壓之間的一半。

11.權利要求10所述的雙向開關器件，其特征在于，其中當第一主通路晶體管斷開時，第一主通路FET的本體區所加載的電壓為接地電壓V_SS。

12.權利要求10所述的雙向開關器件，其特征在于，該器件還包含連接到第一主通路FET柵極的充電泵。

13.權利要求10所述的雙向開關器件，其特征在于，其中第一主通路FET為主通路N-通道FET，其中雙向開關器件還包含在輸入節點和輸出節點之間，與主通路N-通道FET并聯的主通路P-通道FET，

其中當開關器件接通時，P-通道主通路FET的本體區所加載的電壓，為P-通道主通路FET的輸入節點處的電壓與P-通道主通路FET的輸出節點處的電壓之間的一半。