[發(fā)明專利]柵壓自舉輸出開關(guān)電路及采樣電路

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610996881.6
• 申請(qǐng)日: 2016-11-10
• 公開（公告）號(hào): CN108075775B
• 公開（公告）日: 2023-07-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李丹;張輝;張輝;王海軍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海貝嶺股份有限公司
• 主分類號(hào): H03M1/00
• 分類號(hào): H03M1/00;H03M1/12
• 代理公司: 上海弼興律師事務(wù)所 31283
• 代理人: 薛琦;謝琦

本發(fā)明公開了柵壓自舉輸出開關(guān)電路及采樣電路，采用短脈沖產(chǎn)生電路、輸出開關(guān)、自舉電路及復(fù)位電路組建形成。本發(fā)明采用常規(guī)的薄柵管作為柵壓自舉輸出開關(guān)的輸出開關(guān)，使得該場(chǎng)效應(yīng)管通過短脈沖產(chǎn)生電路開啟，之后其柵極保持在高阻浮空狀態(tài)。這種設(shè)計(jì)相比于現(xiàn)有技術(shù)，減小了場(chǎng)效應(yīng)管的尺寸，進(jìn)而減小了寄生電容，減小了功耗、提高了速度。同時(shí)也避免了傳統(tǒng)柵壓自舉輸出開關(guān)電路中使用薄柵極電極的場(chǎng)效應(yīng)管所需的柵極驅(qū)動(dòng)電路，降低了電路復(fù)雜度，減小了輸入的負(fù)載。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電子技術(shù)領(lǐng)域中高速高精度模擬信號(hào)/數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換技術(shù)，具體涉及柵壓自舉輸出開關(guān)電路及采樣電路。

背景技術(shù)

由于現(xiàn)代通信系統(tǒng)的飛速發(fā)展，對(duì)高速高精度模/數(shù)轉(zhuǎn)換器的設(shè)計(jì)提出了更多的挑戰(zhàn)，要求多個(gè)通道集成，使得電路規(guī)模越來越大，并且要求保證性能的同時(shí)降低功耗，提高速度。

柵壓自舉開關(guān)是高精度模/數(shù)轉(zhuǎn)換器中非常關(guān)鍵的模塊，對(duì)采樣系統(tǒng)的線性度起著決定性作用。目前的柵壓自舉開關(guān)是用輸入信號(hào)把充電后的電容自舉來開啟MOS管開關(guān)，從而使MOS管開關(guān)導(dǎo)通電阻與輸入信號(hào)無關(guān)。柵壓自舉電路的輸出通常使用厚柵極電極的場(chǎng)效應(yīng)管作開關(guān)，以防被擊穿，這種做法增大了寄生電容，從而增大了功耗、降低了速度；或者使用常規(guī)的薄柵極電極的場(chǎng)效應(yīng)管，但其柵極需要跟隨輸入信號(hào)變化，增加了電路復(fù)雜度和輸入信號(hào)的負(fù)載。其中，當(dāng)場(chǎng)效應(yīng)管的柵氧化層厚度等于對(duì)應(yīng)半導(dǎo)體工藝提供的最小溝道尺寸的場(chǎng)效應(yīng)管的柵氧化層厚度時(shí)，該場(chǎng)效應(yīng)管為薄柵管；當(dāng)場(chǎng)效應(yīng)管的柵氧化層厚度大于對(duì)應(yīng)半導(dǎo)體工藝提供的最小溝道尺寸的場(chǎng)效應(yīng)管的柵氧化層厚度時(shí)，該場(chǎng)效應(yīng)管為厚柵管。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于為了解決傳統(tǒng)的柵壓自舉開關(guān)電路由于采用厚柵管作為開關(guān)，從而增大了功耗、降低了速度，或采用薄柵管時(shí)，薄柵極電極的場(chǎng)效應(yīng)管的柵極需要跟隨輸入信號(hào)變化，增加了電路復(fù)雜度和輸入信號(hào)的負(fù)載等問題的出現(xiàn)；提供了柵壓自舉輸出開關(guān)電路及采樣電路。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種柵壓自舉輸出開關(guān)電路，所述柵壓自舉輸出開關(guān)電路包含：

短脈沖產(chǎn)生電路，產(chǎn)生負(fù)脈沖信號(hào)或高電平信號(hào)；

輸出開關(guān)，所述輸出開關(guān)包含第一輸入端、第二輸入端；所述輸出開關(guān)的第二輸入端與所述短脈沖產(chǎn)生電路的輸出端連接；當(dāng)所述第二輸入端獲取所述負(fù)脈沖信號(hào)時(shí)，所述輸出開關(guān)控制外部采樣電路進(jìn)行采樣；當(dāng)所述第二輸入端獲取所述高電平信號(hào)時(shí)，所述輸出開關(guān)控制所述外部采樣電路停止采樣進(jìn)行保持；

自舉電路，分別與所述輸出開關(guān)的第一輸入端、所述短脈沖產(chǎn)生電路連接；根據(jù)所述短脈沖產(chǎn)生電路的控制所述自舉電路獲取外部信號(hào)源，并輸出自舉電壓至所述輸出開關(guān)的第一輸入端；

復(fù)位電路，分別與所述輸出開關(guān)的輸出端、所述短脈沖產(chǎn)生電路連接。

較佳地，所述短脈沖產(chǎn)生電路包含：

控制信號(hào)輸入模塊，輸出控制信號(hào)；所述控制信號(hào)輸入模塊分別與所述自舉電路、所述復(fù)位電路連接；所述控制信號(hào)為高電平信號(hào)或低電平信號(hào)；

邏輯運(yùn)算模塊，與所述控制信號(hào)輸入模塊連接；

開關(guān)模塊，分別與所述控制信號(hào)輸入模塊、所述邏輯運(yùn)算模塊連接，所述開關(guān)模塊的輸出端與所述輸出開關(guān)的第二輸入端連接。

較佳地，所述邏輯運(yùn)算模塊包含：

第一非門，所述第一非門的輸入端與所述控制信號(hào)輸入模塊連接；

第二非門，所述第二非門的輸入端與所述第一非門的輸出端連接；

或非門，所述或非門分別與所述第一非門的輸出端、所述第二非門的輸出端連接，所述或非門的輸出端與所述開關(guān)模塊連接。

較佳地，所述開關(guān)模塊包含：