[發明專利]無電可正常閉合的模擬開關及開關方法

有效

• 申請號: 201210092065.4
• 申請日: 2012-03-23
• 公開（公告）號: CN102694534A
• 公開（公告）日: 2012-09-26
• 發明（設計）人: T·C·H·李;S·巴登
• 申請（專利權）人: 快捷半導體(蘇州)有限公司;快捷半導體公司
• 主分類號: H03K17/687
• 分類號: H03K17/687
• 代理公司: 北京派特恩知識產權代理事務所(普通合伙) 11270
• 代理人: 武晨燕;張穎玲

技術領域

概括地說，本發明涉及半導體開關，具體地說，涉及無電可正常閉合的模擬開關。

背景技術

除其它情況之外，電開關可以用于將信號路徑選擇性地路由到一個或多個位置，或者在某些示例中，通過在接通時提供低阻抗路徑且在關斷時提供高阻抗路徑來選擇性地斷開或閉合傳導路徑。然而，很多電路會使在輸入端和輸出端之間傳送的信號失真或改變，或者需要專用的電源才能提供正確的操作。

發明內容

除其它內容之外，本文討論了一種開關設備和方法，其被配置為在信號輸入端處接收信號，在第一控制輸入端處未被施加電壓的第一狀態下在輸出端處提供所述信號，并且在第一控制輸入端處被施加有電壓的第二狀態下將所述信號與輸出端隔離。在一個示例中，開關設備可以包括第一晶體管、第二晶體管和第三晶體管，其中，第一晶體管的源極被連接到第二晶體管的漏極和第三晶體管的柵極，其中，信號輸入端被連接到第一晶體管的漏極和第三晶體管的漏極，并且其中，輸出端被連接到第三晶體管的源極。

發明內容部分旨在提供對本專利申請的主題的概述，而并非旨在提供對本發明的排他性或窮舉性解釋。本文包括具體實施方式以提供與本專利申請有關的其它信息。

附圖說明

在附圖(其不一定按比例繪制)中，相似的數字可以描述不同視圖中的類似部件。具有不同字母后綴的相似數字可以表示類似部件的不同例子。附圖以舉例說明而非限制的方式大體示出了本文中討論的各個實施例。

圖1大體示出了包括信號輸入端、第一控制輸入端和輸出端的示例性開關設備。

圖2大體示出了具有第一晶體管、第二晶體管和第三晶體管、信號輸入端、輸出端和第一控制輸入端的示例性開關設備。

圖3A-3B大體示出了響應于接收到的控制信號的設備輸出的示例。

圖4大體示出了具有第一晶體管、第二晶體管、第三晶體管和第四晶體管、信號輸入端、輸出端和第一控制輸入端的示例性開關設備。

具體實施方式

除其它內容之外，本發明人認識到的，一種可正常閉合的開關設備，其不需要電源或VCC即可傳導諸如模擬音頻信號之類的接收信號。在一個示例中，用于開關設備和對開關設備進行控制的電源可以集成到單個輸入端或單個管腳中。此外，該開關設備可以在沒有削波失真或交疊失真的情況下傳導高于或低于地電勢的接收信號。因此，在一個示例中，本文所描述的系統和方法可以允許在沒有加電的情況下高保真度音頻和其它信號直通功能，這可以顯著地減小用于管理開關的功率使用。

圖1大體示出了包括信號輸入端、第一控制輸入端和輸出端的示例性開關設備105。在一個示例中，開關設備105可以被配置為在信號輸入端處接收信號，并且響應于在第一控制輸入端處接收到的接地信號(0V)或浮動信號，在輸出端處提供或傳導上述信號(或者上述信號的表示)。在一個示例中，開關設備105可以包括耗盡型負擺幅(depletion?Mode?negative-swing)音頻或者其它開關，其被配置為無需電源或VCC即可允許信號通過。在一個示例中，輸入信號可以包括音頻信號，并且開關設備105可以被配置為響應于接收到的接地信號或浮動控制信號，通過開關設備105在輸出端處提供該音頻信號。在一個示例中，開關設備105可以使用第一控制輸入端來供電和控制。

在一個示例中，開關設備105可以被配置為在信號輸入端處接收信號，并且響應于在第一控制輸入端處接收到的負電壓，在輸出端處隔離或不傳導所述信號(或者所述信號的表示)。在一個示例中，因為開關設備105只需要不傳導接收到的音頻信號的功率，因此開關設備105可以需要非常低的功率。可以通過當在輸入端處沒有接收到信號時在第一控制輸入端處移除負電壓，來進一步節省功率。此外，在某些示例中，當將斷開開關設備105的負電壓施加到第一控制輸入端時，功率損耗可能包括開關設備105中的一個或多個晶體管中的柵極泄露(例如，微微安等)。

圖2大體示出了具有第一晶體管110、第二晶體管115和第三晶體管120、信號輸入端、輸出端和第一控制輸入端(控制1)的示例性開關設備105。在一個示例中，可以將高于閾值的負電壓施加到第一控制輸入端，以關斷或斷開開關設備105。在默認情況下，當沒有向第一控制輸入端加電時，開關設備105是接通或閉合的。