[發(fā)明專利]一種預(yù)加重功能的電壓型驅(qū)動(dòng)電路

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510246836.4
• 申請(qǐng)日: 2015-05-14
• 公開（公告）號(hào): CN104821815A
• 公開（公告）日: 2015-08-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 覃林;黃魯
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)先進(jìn)技術(shù)研究院
• 主分類號(hào): H03K19/0175
• 分類號(hào): H03K19/0175
• 代理公司: 安徽省合肥新安專利代理有限責(zé)任公司 34101
• 代理人: 何梅生

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電壓型輸入輸出IO接口驅(qū)動(dòng)電路，尤其是應(yīng)用于但不限于輸入輸出IO接口的發(fā)送機(jī)。

背景技術(shù)

高速接口驅(qū)動(dòng)電路分為電壓型和電流型兩種。電壓型驅(qū)動(dòng)器相對(duì)電流型驅(qū)動(dòng)器具有低功耗的優(yōu)點(diǎn)，所以在高速短距離接口電路中電壓型驅(qū)動(dòng)器被廣泛使用。傳統(tǒng)的電壓模式驅(qū)動(dòng)電路分為高擺幅結(jié)構(gòu)和低擺幅結(jié)構(gòu)。高擺幅結(jié)構(gòu)如圖1所示，使用反相器作為驅(qū)動(dòng)電路，pmos管1和nmos管3，或是pmos管2和nmos管4的漏端與輸出端連接，此時(shí)輸出端電壓能夠大范圍變化；低擺幅結(jié)構(gòu)如圖2所示，nmos管7和nmos管8的接法與高擺幅結(jié)構(gòu)中的nmos管3和nmos管4一致，不同點(diǎn)在于，使用nmos管5和nmos管6代替高擺幅結(jié)構(gòu)中的pmos管1和pmos管2，由于輸出端與nmos管5和nmos管6的源端相連，輸出電壓擺幅受nmos管5和nmos管6的Vth限制，輸出擺幅變小。同時(shí)由于高擺幅電壓型和低擺幅電壓型都存在mos管的源端與電源或地連接的情況，那么電源和地的噪聲直接影響mos管VGS電壓變化，使輸出信號(hào)幅度變化。

隨著信號(hào)在信道中的衰減,尤其是高頻分量的衰減,信號(hào)的傳輸會(huì)出現(xiàn)碼間干擾，這樣為接收器的接收帶來了很大的困難。為了減小信號(hào)在傳輸通路中高頻分量的衰減，會(huì)在發(fā)射端進(jìn)行預(yù)加重。R.Sredojevic等人提出一種如圖3所示的具有預(yù)加重功能的電壓型驅(qū)動(dòng)器，其是數(shù)據(jù)信號(hào)傳遞到邏輯選擇單元9中，從中選擇一路后，經(jīng)過緩沖器10和緩沖器11緩沖后，傳遞到由nmos管12、nmos管13、nmos管14和nmos管15組成的低擺幅結(jié)構(gòu)驅(qū)動(dòng)器，最后信號(hào)輸出至芯片外。通過改變輸出阻抗，實(shí)現(xiàn)預(yù)加重功能。與輸出端相連的為多個(gè)電壓低擺幅型驅(qū)動(dòng)器，當(dāng)數(shù)據(jù)跳變時(shí)，所有的驅(qū)動(dòng)器都工作，此時(shí)輸出阻抗小，輸出電壓幅度大；一段時(shí)間后，一部分驅(qū)動(dòng)器關(guān)閉，此時(shí)輸出阻抗變大，輸出電壓幅度變小，從而獲得預(yù)加重波形。但是此種電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜，特別是邏輯選擇單元9的復(fù)雜度隨驅(qū)動(dòng)器數(shù)目增加而增加。

發(fā)明目的

本發(fā)明是為避免上述現(xiàn)有技術(shù)所存在的不足之處，提供一種預(yù)加重功能的電壓型驅(qū)動(dòng)電路，以降低預(yù)加重功能電路的復(fù)雜度，提高抗電源電壓噪聲的能力。

本發(fā)明預(yù)加重功能的電壓型驅(qū)動(dòng)電路的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是：在所述電壓型驅(qū)動(dòng)電路的輸入端和輸出端之間連接電容陣列，以所述電容陣列構(gòu)成所述電壓型驅(qū)動(dòng)電路在輸入端和輸出端之間的高通通路，并由mos管在所述電壓型驅(qū)動(dòng)電路的輸入端和輸出端之間構(gòu)成低通通路，使所述電壓型驅(qū)動(dòng)電路的輸出波形為高通通路信號(hào)和低通通路信號(hào)的疊加，在高通通路輸出的信號(hào)幅度大于低通通路的輸出信號(hào)幅度時(shí)得到預(yù)加重輸出波形。

本發(fā)明預(yù)加重功能的電壓型驅(qū)動(dòng)電路的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)也在于：所述電壓型驅(qū)動(dòng)電路是由第一nmos管、第二nmos管、第一pmos管、第二pmos管、第一電容陣列和第二電容陣列組成；

所述第一nmos管和第二nmos管的柵端分別與輸入端Din+和輸入端Din-連接，源端分別與輸出端Out+和輸出端Out-連接，漏端共同與電源VDD連接；

所述第一pmos管、第二pmos管的柵端分別與輸入端Din+和輸入端Din-連接，源端分別與輸出端Out+和輸出端Out-連接，漏端共同與地GND連接；

所述第一電容陣列和第二電容陣列由選擇信號(hào)Cselect控制，一端分別與輸入端Din+和輸入端Din-相連，另一端分別與輸出端Out+和輸出端Out-連接。

本發(fā)明預(yù)加重功能的電壓型驅(qū)動(dòng)電路的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)也在于：調(diào)整所述電容陣列中電容元件的容值，實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)輸出波形預(yù)加重增益的功能。

與已有技術(shù)相比，本發(fā)明有益效果體現(xiàn)在：

1、本發(fā)明驅(qū)動(dòng)電路只在輸入端和輸出端接入電容陣列或是電容，即可實(shí)現(xiàn)預(yù)加重功能，其結(jié)構(gòu)簡單。

2、本發(fā)明中同時(shí)與電源電壓相連的為mos管漏端，因此mos管電流受電源電壓噪聲變化小，因此具有較高的抗電源電壓噪聲能力。

附圖說明

圖1為高擺幅電壓型驅(qū)動(dòng)器結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為低擺幅電壓型驅(qū)動(dòng)器結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為預(yù)加重電壓型驅(qū)動(dòng)器結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明預(yù)加重電壓型驅(qū)動(dòng)器的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為圖4中所示電路中電容陣列的示意圖；

圖6為本發(fā)明預(yù)加重電壓型驅(qū)動(dòng)器在不同電容陣列值下輸出仿真波形；

具體實(shí)施方式