[發明專利]偏置有效可見阻抗負載的具有信號跟隨器控制的高速開關

有效

• 申請號: 201410093082.9
• 申請日: 2014-03-13
• 公開（公告）號: CN104052446B
• 公開（公告）日: 2017-06-27
• 發明（設計）人: 格里特·W·德恩貝斯特恩;馬旦·維穆拉;周勁松
• 申請（專利權）人: NXP股份有限公司
• 主分類號: H03K17/687
• 分類號: H03K17/687
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司11021
• 代理人: 王波波

1.一種信號開關電路，其特征在于，包括：

數據鏈路，包括初級通道，初級通道可切換地可連接于至少兩個次級通道；

基于FET的開關，包括FET晶體管，FET晶體管具有柵極端、背柵端、源極端和漏極端，基于FET的開關配置為在柵極端響應控制信號而

運行于信號通過模式，在信號通過模式中，通過在源極端和漏極端之間將信號的第一部分耦合，以及由于與基于FET的開關相關的固有電容上的交流耦合而分流交流信號的另一部分，從而在源極端和漏極端之間通過交流信號，和

運行于另一模式，在所述另一模式中源極端與漏極端之間的信號傳輸被實質性阻斷；

偏置電路，配置為以跟隨器信號偏置FET晶體管的背柵端，并抵消由與基于FET的開關相關的固有電容所引起的負載；以及

襯底，其中與基于FET的開關相關的固有電容由直流電壓偏置通過電阻被抵消，電阻位于為傳輸到背柵端的電流的串聯電阻路徑中，從而為背柵端提供高通濾波器。

2.如權利要求1所述的信號開關電路，其特征在于：固有電容分別導致到基于FET的開關的柵鄰近側、以及到基于FET的開關的離襯底更近另一側的交流耦合，其中偏置電路進一步配置為通過信號驅動器電路來驅動背柵端，以利用驅動背柵端來偏置FET晶體管的背柵端。

3.如權利要求1所述的信號開關電路，其特征在于，進一步包括控制器電路，控制器電路配置為在柵極端選擇性地生成控制信號，以控制工作模式和控制致動電壓施加到偏置電路上，從而根據受控的工作模式在背柵端上選擇性地發生電壓偏置。

4.如權利要求1所述的信號開關電路，其特征在于，偏置電路進一步配置為通過被動地偏置背柵端來偏置FET晶體管的背柵端；或通過進一步地包括直流偏置信號，直流偏置信號電性地耦合以向背柵端提供直流電壓偏置，從而助利于抵消由與基于FET的開關相關的固有電容所引起的負載。

5.如權利要求1所述的信號開關電路，其特征在于，偏置電路進一步配置為通過被動地將背柵端向參考電壓偏置，從而從源極端向漏極端所看到的有效地使信號負載的阻抗影響由與基于FET的開關有關的固有電容所引起的負載的抵消，以偏置FET晶體管的背柵端。

6.如權利要求1所述的信號開關電路，其特征在于，偏置電路進一步配置為通過信號驅動電路來驅動背柵端，以利用驅動背柵端來偏置FET晶體管的背柵端。

7.如權利要求1所述的信號開關電路，其特征在于，進一步包括P型襯底和其中的P型電阻區，P型電阻區配置為通過電流，以在位于相鄰于P型襯底的P型阱區中的背柵端上發生直流電壓偏置，從而助利于抵消由與基于FET的開關相關的固有電容所引起的負載。

8.如權利要求1所述的信號開關電路，其特征在于，進一步包括電阻，電阻配置為通過電流，以在位于隔離阱區中的背柵端上發生直流電壓偏置，從而助利于抵消由與基于FET的開關相關的固有電容所引起的負載。

9.如權利要求1所述的信號開關電路，其特征在于，進一步包括襯底、第一電阻和第二電阻；第一電阻配置為通過電流，以向位于隔離阱區中的背柵端提供直流電壓偏置，從而助利于抵消由與基于FET的開關相關的固有電容所引起的負載；第二電阻配置為偏置N型隔離層，N型隔離層在P型阱區下圍繞著P型阱區，其包括背柵端以將P型阱區與襯底隔離，從而有利于降低在高頻的信號的負載。

10.如權利要求9所述的信號開關電路，其特征在于，進一步包括深N阱區，深N阱區配置為與P型阱區形成結，背柵端在P型阱區中接收由第一電阻傳輸的電流，以發生直流電壓偏置，其中第二電阻配置為向深N阱區傳輸電流以向深N阱區中提供另一直流偏置電壓。