[發明專利]用于電子電路的輸出濾波器

在審

• 申請號: 201910560615.2
• 申請日: 2019-06-26
• 公開（公告）號: CN111106815A
• 公開（公告）日: 2020-05-05
• 發明（設計）人: 吉薩納德·阿薩姆;哈里·霍爾斯蒂克
• 申請（專利權）人: 安世有限公司
• 主分類號: H03H11/46
• 分類號: H03H11/46
• 代理公司: 北京天昊聯合知識產權代理有限公司 11112
• 代理人: 張娜;顧麗波

本公開涉及一種用于電子電路的輸出級的濾波器電路，所述濾波器包括：電容器，其連接在電源電壓和第一晶體管之間，其中，所述第一晶體管被布置為二極管連接的晶體管；第二晶體管，其連接到所述第一晶體管，使得所述第一晶體管和所述第二晶體管被布置為電流鏡；其中，所述電容器連接到所述第一晶體管和所述第二晶體管并且被構造和布置成使得在操作期間所述第一晶體管、所述第二晶體管和所述電容器作為高通濾波器操作。

技術領域

本公開涉及一種用于電子電路的輸出級的濾波器電路。特別地，本公開涉及一種用于CMOS驅動器輸出電路的濾波器電路。本公開還涉及包括濾波器的電子電路的輸出級。

背景技術

諸如邏輯門和緩沖器的功能電路通常使用CMOS輸出驅動器電路，并且取決于連接到輸出端的電路的性質，輸出驅動器可以驅動可變電容性負載。輸出驅動器被設計為利用外部電路的特定上升/下降時間(取決于應用)來驅動外部電容。不想要的電壓尖峰事件可能發生在這樣的電子集成電路的信號輸出上。這些不想要的事件(也稱為凸塊(bump))可以具有小于電子集成電路的電源電壓的幅度。凸塊可被定義為電子電路(諸如邏輯電路)的輸出上的不想要的電壓或信號。

如果連接到電子電路的輸出端的外部電容是一定值(法拉)并且在電源和輸出電容之間的輸出驅動器電路的寄生電容是外部電容的一部分，則當電源斜升時，在驅動器的輸出上，電源電壓的某一部分可以表現為凸塊。

隨著電子電路電源電壓(通常稱為VCC)隨時間的變化率(稱為斜坡率)增加，可能出現高頻耦合效應，從而導致不想要的凸塊并且干擾信號完整性。

查看如圖1所示的通用(generalised)數據傳送系統，在第一電路(SystemA)的輸入端處接收數據。第一電路的輸出端連接到第二電路(SystemB)的輸入端，并且第二電路提供用于連接到其它電路(未示出)的數據輸出端。在操作期間，第二電路可以被上電并且準備好從第一電路接收數據，但是第一電路可能沒有準備好將數據傳送到第二電路。在這種情況下，如果存在由第一電路的輸出驅動器產生的任何凸塊或不想要的電壓或信號，則它們將被傳送到第二電路。如果凸塊的幅度大于第二電路的輸入閾值電壓，則凸塊將由第二電路處理，這可能導致在第二電路的輸出端處出現錯誤和不想要的信號。

目前，可以通過使電子電路電源電壓的導通與第二電路的導通同步來減小凸塊的影響。然而，同步需要兩個電路之間的附加定時信號，其防止第二電路的導通直到凸塊已經通過。

發明內容

各種示例實施例涉及諸如上述的問題和/或其他問題，這些問題可從以下公開變得顯而易見，本公開涉及最小化與電子電路的輸出負載耦合的高頻電源，并且具體地，本公開涉及最小化這種電子電路的輸出上的不期望的電壓尖峰或凸塊的產生。

在某些示例實施例中，本公開的各方面涉及電子電路的(一個或多個)輸出焊盤或(一個或多個)引腳上的不期望的電壓尖峰或凸塊的衰減。

根據一個實施例，提供了一種用于電子電路的輸出級的濾波器電路，所述濾波器包括：電容器，其連接在電源電壓和第一晶體管之間，其中所述第一晶體管被布置為二極管連接的晶體管；第二晶體管，其連接到所述第一晶體管，使得所述第一晶體管和所述第二晶體管被布置為電流鏡；其中，所述電容器連接到所述第一晶體管和第二晶體管，并且被構造和布置為使得在操作期間所述第一晶體管、所述第二晶體管和所述電容器作為高通濾波器操作。

所述電容器可以連接到第一晶體管的源極和柵極、以及第二晶體管的柵極。第一晶體管可以充當高通濾波器的阻抗，并且第一晶體管的柵源電容、第二晶體管的柵源電容、以及所述電容器是高通濾波器的電容。第一濾波器晶體管的阻抗可以是第一晶體管的柵源阻抗。

所述電容器和所述第一晶體管可被構造和布置為檢測所述電源電壓的改變。電容器的電容大于所述第一晶體管和所述第二晶體管的組合電容。所述第二晶體管被布置為連接到所述輸出級，并且其中所述輸出級為CMOS驅動器。