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    重庆时时彩预测和开奖: 电位转换器以及运算放大器.pdf

    摘要
    申请专利号:

    重庆时时彩单双窍门 www.4mum.com.cn CN201210427437.4

    申请日:

    2012.10.31

    公开号:

    CN103795397A

    公开日:

    2014.05.14

    当前法律状态:

    撤回

    有效性:

    无权

    法律详情: 发明专利申请公布后的视为撤回IPC(主分类):H03K 19/0175申请公布日:20140514|||实质审查的生效IPC(主分类):H03K 19/0175申请日:20121031|||公开
    IPC分类号: H03K19/0175; H03F3/45 主分类号: H03K19/0175
    申请人: 晨星软件研发(深圳)有限公司; 晨星半导体股份有限公司
    发明人: 谢宜政
    地址: 518057 广东省深圳市南山区高新南一道中国科技开发院中科研发园三号楼塔楼4-5号
    优先权:
    专利代理机构: 上海专利商标事务所有限公司 31100 代理人: 陈亮
    PDF完整版下载: PDF下载
    法律状态
    申请(专利)号:

    CN201210427437.4

    授权公告号:

    ||||||

    法律状态公告日:

    2017.05.17|||2014.06.11|||2014.05.14

    法律状态类型:

    发明专利申请公布后的视为撤回|||实质审查的生效|||公开

    摘要

    本发明涉及一种电位转换器,包含:一信号接收???,根据输入信号导通或不导通;一电位调整???,根据该输入信号产生一调整后输出信号,该电位调整??榘坏谝涣佣艘约耙坏诙佣?,其中该第二连接端耦接该信号接收???;以及一开关???,具有一第一端耦接该第一连接端以及一第二端耦接该第二连接端,当该开关??榈纪ㄊ?,一电流路径透过该开关??樾纬捎诟玫谝涣佣?、该第二连接端以及该信号接收??橹?,当该开关??椴坏纪ㄊ?,一电流无法从该第一连接端流至该第二连接端。

    权利要求书

    权利要求书
    1.  一种电位转换器,用以产生一调整后输出信号,包含:
    一信号接收???,具有至少一信号输入端以接收至少一输入信号,且根据该输入信号导通或不导通;
    一电位调整???,根据该输入信号产生该调整后输出信号,该电位调整??榘坏谝涣佣艘约耙坏诙佣?,其中该第二连接端耦接该信号接收???;以及
    一开关???,具有一第一端耦接该第一连接端以及一第二端耦接该第二连接端,当该开关??榈纪ㄊ?,一电流路径透过该开关??樾纬捎诟玫谝涣佣?,该第二连接端以及该信号接收??橹?,当该开关??椴坏纪ㄊ?,阻隔电流从该第一连接端流至该第二连接端。

    2.  如权利要求1所述的电位转换器,其特征在于,该信号接收??榘?BR>一第一信号输入端,接收一第一输入信号;
    一第二信号输入端,接收一第二输入信号;
    一第一开关元件,具有一控制端做为该第一信号输入端,且具有一第一端耦接该电位调整???,并具有一第二端耦接至一第一电位;以及
    一第二开关元件,具有一控制端做为该第二信号输入端,且具有一第一端耦接该第二连接端以及该开关??榈母玫诙?,并具有一第二端耦接至该第一电位;
    其中当该第二开关元件导通时,该开关??椴坏纪?,而当该第二开关元件不导通时,该开关??榈纪?。

    3.  如权利要求2所述的电位转换器,其特征在于,该电位调整??榘?BR>一第一晶体管,包含耦接该第二连接端的一控制端,耦接于一第二电位的一第一端,以及耦接该第一开关元件之该第一端的一第二端;以及
    一第二晶体管,包含耦接该第二连接端的一控制端,耦接于该第二电位的一第一端,以及耦接该第一连接端的一第二端。

    4.  如权利要求3所述的电位转换器,其特征在于,该开关??榘?BR>一第三开关元件,包含作为该开关??榈母玫谝欢说囊坏谝欢?,作为该开关??榈母玫诙说囊坏诙?,以及耦接该第二开关元件的该控制端的一控制端。

    5.  如权利要求4所述的电位转换器,其特征在于,该第一开关元件、该第二开关元件以及该第三开关元件为N型金氧半导体晶体管,而该第一晶体管以及该第二晶体管为P型金氧半导体晶体管。

    6.  一种运算放大器,用以产生一调整后输出信号,包含:
    一信号接收???,具有至少一信号输入端以接收至少一输入信号,且根据该输入信号导通或不导通;
    一电位调整???,根据该输入信号产生该调整后输出信号,该电位调整??榘坏谝涣佣艘约耙坏诙佣?,其中该第二连接端耦接该信号接收???;以及
    一开关???,具有一第一端耦接该第一连接端以及一第二端耦接该第二连接端,当该开关??榈纪ㄊ?,一电流路径透过该开关??樾纬捎诟玫谝涣佣?、该第二连接端以及该信号接收??橹?,当该开关??椴坏纪ㄊ?,阻隔电流从该第一连接端流至该第二连接端。

    7.  如权利要求6所述的运算放大器,其特征在于,该信号接收??榘?BR>一第一信号输入端,接收一第一输入信号;
    一第二信号输入端,接收一第二输入信号;
    一第一开关元件,具有一控制端做为该第一信号输入端,且具有一第一端耦接该电位调整???,并具有一第二端耦接至一第一电位;以及
    一第二开关元件,具有一控制端做为该第二信号输入端,且具有一第一端耦接该第二连接端以及该开关??榈母玫诙?,并具有一第二端耦接至该第一电位;
    其中当该第二开关元件导通时,该开关??椴坏纪?,而当该第二开关元件不导通时,该开关??榈纪?。

    8.  如权利要求7所述的运算放大器,其特征在于,该电位调整??榘?BR>一第一晶体管,包含耦接该第二连接端的一控制端,耦接于一第二电位的一第一端,以及耦接该第一开关元件的该第一端的一第二端;以及
    一第二晶体管,包含耦接该第二连接端的一控制端,耦接于该第二电位的一第一端,以及耦接该第一连接端的一第二端。

    9.  如权利要求8所述的运算放大器,其特征在于,该开关??榘?BR>一第三开关元件,包含作为该开关??榈母玫谝欢说囊坏谝欢?,作为该开关??榈母玫诙说囊坏诙?,以及耦接该第二开关元件的该控制端的一控制端。

    10.  如权利要求9所述的运算放大器,其特征在于,该第一开关元件、该第二开关元件以及该第三开关元件为N型金氧半导体晶体管,而该第一晶体管以及该第二晶体管为P型金氧半导体晶体管。

    说明书

    说明书电位转换器以及运算放大器
    技术领域
    本发明有关于一种电位转换器(level shifter)以及运算放大器,特别有关于具有使其内的开关元件能关闭且快速增加电流的电位转换器以及运算放大器。
    背景技术
    在已知的电路中,会使用一电位转换器来调整信号的电位,使得后续的元件能够有正常的表现。举例来说,使用数位信号的数位元件需要信号在1.2V以上时才能正确判断信号的逻辑值,然而信号本身的电位可能只有250mv,因此需要电位转换器来调整信号的电位值使数位元件能够正常运作。
    图1绘示了已知技术的电位转换器100。电位转换器100包含了一电位调整???01以及一信号接收???03。信号接收???03用以接收一差动输入信号,此差动输入信号由第一输入信号Vin+以及第二输入信号Vin-所形成。而电位调整???01根据此差动输入信号产生调整后输出信号Vo。电位调整???01具有一第一晶体管Tr1以及一第二晶体管Tr2,第一晶体管Tr1的控制端TCTr1,第二晶体管Tr2的控制端TCTr2以及第二端T2Tr2共同耦接于一连接点T。信号接收???03包含一第一开关SW1以及一第二开关SW2,第一开关SW1的控制端TCSW1以及第二开关SW2的控制端TCSW2分别接收第一、第二输入信号Vin+以及Vin-,且第一开关SW1和第二开关SW2的导通与否是由第一、第二输入信号Vin+以及Vin-分别来控制。
    然而,在这样的电路结构下,第二晶体管Tr2会一直处于导通的状态,会有电流一直流过。图2绘示了已知技术的电位转换器的电流状况示意图,其中横轴代表时间,纵轴代表流过第一晶体管Tr1或第二晶体管Tr2的电流I的电流值。如图2所示,虚线标示的电流曲线CI表示理想状况下的电流I的电流值,而实线标示的电流曲线CR表示实际状况下的电流I的电流值。于理想状况下,电流I会很快的上升至预定电流值IW,且很快的下降至零。然而,在实际状况时,第二晶体管Tr2无法快速的接到地电位,因此连接点T也无法快速的下降到地电位,电流上升和下降速度会因而较慢而有延迟现象。此外,第一晶体管Tr1未导通时,仍会有较小的电流Ir持续流过第二晶体管Tr2。因为电流上升和下降速度较慢且有固定电流持 续流过第二晶体管Tr2,因此单位时间内流过第一晶体管Tr1或第二晶体管Tr2的电流总和较大(图2中斜线标示的面积)。如熟知此项技术者所知悉,元件功率消耗会跟流过元件的电流总和有关,因此在图1的电路结构下电位调整???01会有较大的功率消耗。而且,在此种电路结构下,电流上升和下降的延迟现象也会降低电路的整体表现。
    发明内容
    因此,本发明的一目的为提供一种能使其内的开关元件关闭且快速增加电流的电位转换器。
    本发明的另一目的为提供一种能使其内的开关元件关闭且快速增加电流的运算放大器。
    本发明的一实施例揭示了一种电位转换器,用以产生一调整后输出信号,包含:一信号接收???,具有至少一信号输入端以接收至少一输入信号,且根据该输入信号导通或不导通;一电位调整???,根据该输入信号产生该调整后输出信号,该电位调整??榘坏谝涣佣艘约耙坏诙佣?,其中该第二连接端耦接该信号接收???;以及一开关???,具有一第一端耦接该第一连接端以及一第二端耦接该第二连接端,当该开关??榈纪ㄊ?,一电流路径透过该开关??樾纬捎诟玫谝涣佣艘约案玫诙佣艘约案眯藕沤邮漳?橹?,当该开关??椴坏纪ㄊ?,一电流无法从该第一连接端流至该第二连接端。
    前述实施例的结构不限于使用在电位转换器,亦可使用在运算放大器。
    根据前述的实施例,电位调整??橹杏肟啬?轳罱拥木骞芸梢员还乇?,且电位调整??樘峁┑牡缌骺梢钥焖偕仙?,可改善已知技术中的问题。
    附图说明
    图1绘示了已知技术的电位转换器。
    图2绘示了已知技术的电位转换器的电流状况示意图。
    图3绘示了根据本发明的电位转换器的示意图。
    图4绘示了根据本发明的电位转换器详细结构其中一例的示意图。
    图5绘示了根据本发明的电位转换器的电流状况示意图。
    主要元件符号说明
    100、300电位转换器
    101、301电位调整???
    103、303信号接收???
    305开关???
    T连接点
    Tr1第一晶体管
    Tr2第二晶体管
    SW1第一开关元件
    SW2第二开关元件
    SW3第三开关元件
    T1Tr1、T1Tr2、T1SW1、T1SW2、T1SW3、Tsm1第一端
    T2Tr1、T2Tr2、T2SW1、T2SW2、T2SW3、Tsm2第二端
    TCTr1、TCTr2、TCSW1、TCSW2、TCSW3、TsmC控制端
    TS1、TS2信号输入端
    Tadj1第一连接端
    Tadj2第二连接端
    具体实施方式
    图3绘示了根据本发明的电位转换器300的示意图。请留意图3内容虽以图1所示的电路结构来做为例子解释本发明的内容,但并不受限。本发明所揭露的概念当可运用在其他电路结构上。举例来说,图3中信号接收???03接收的是一差动信号,但亦可为单一输入信号。此外,虽然图3和图4中的电路被称为电位转换器,但其亦可做为其他用途使用,举例来说,可做为一运算放大器。
    如图3所示,电位转换器300包含了一电位调整???01、一信号接收???03以及一开关???05。信号接收???03具有两信号输入端TS1、TS2以分别接收第一、第二输入信号Vin+、Vin-,且信号接收???03根据第一、第二输入信号Vin+、Vin-的逻辑准位导通或不导通。电位调整???01根据第一、第二输入信号Vin+、Vin-产生调整后输出信号Vo,并包含一第一连接端Tadj1以及一第二连接端Tadj2,其中第一连接端Tadj1耦接开关???05,第二连接端Tadj2耦接信号接收???03??啬??05具有一第一端Tsm1耦接第一连接端Tadj1以及一第二端Tsm2耦接第二连 接端Tadj2。当开关???05导通时,一电流路径透过开关???05形成于第一连接端Tadj1以及第二连接端Tadj2之间。亦即开关???05导通时,一电流可自第一连接端Tadj1流过开关???05,然后流经第二连接端Tadj2再到信号接收???03。
    在一实施例中,信号接收???03包含:一第一信号输入端TS1用以接收第一输入信号Vin+,以及一第二信号输入端TS2用以接收第二输入信号Vin-。此外,信号接收???03还包含一第一开关元件SW1以及一第二开关元件SW2。第一开关元件SW1具有一控制端TCSW1做为第一信号输入端TS1,且具有一第一端T1SW1耦接电位调整???01,并具有一第二端T2SW1耦接至一第一电位(此例中为地电位)。第二开关元件SW2具有一控制端TCSW2做为第二信号输入端TS2,且具有一第一端T1SW2耦接第二连接端Tadj2以及开关???05的第二端Tsm2,并具有一第二端T2SW2耦接至第一电位。当第二开关元件SW2导通时,开关???05不导通,反之当第二开关元件SW2不导通时,开关???05导通。在此实施例中,开关???05的控制端Tsmc亦接收第二输入信号Vin-并根据第二输入信号Vin-来导通或不导通。然而,开关???05亦可由不同于第二输入信号Vin-的信号来控制。
    电位调整???01包含一第一晶体管Tr1以及一第二晶体管Tr2。第一晶体管Tr1包含耦接第二连接端Tadj2的一控制端TCTr1,耦接于一第二电位Vcc的一第一端T1Tr1,以及耦接第一开关元件SW1之第一端T1SW1的一第二端T2Tr1。第二晶体管Tr2包含耦接第二连接端Tadj2的一控制端TCTr2,耦接于第二电位Vcc的一第一端T1Tr2,以及耦接第一连接端Tadj1的一第二端T2Tr2。
    请参阅图4,其绘示了根据本发明的电位转换器详细结构其中一例的示意图。在图4中,是使用一第三晶体管SW3来做为图3中的开关???05,但请留意开关???05可包含第三晶体管SW3之外的其他元件,亦可由其他元件来实现,只要能达到相同的功能即可。第三开关元件SW3的第一端T1SW3为图3的开关???05的第一端Tsm1,而第三开关元件SW3的第二端T2SW3为图3的开关???05的第二端Tsm2,其控制端TCSW3则图3的开关???05的控制端Tsmc,其耦接第二开关元件SW2的控制端TCSW2以接收第二输入信号Vin-。
    在图4的实施例中,第一开关元件SW1以及第二开关元件SW2为N型金氧半导体晶体管,而第一晶体管Tr1、第二晶体管Tr2以及第三开关元件SW3为P型金氧半导体晶体管。因此当第二开关元件SW2导通(第二输入信号Vin-为高电位),则第三开关元件SW3为不导通。于此情况下,连接点T的电位可以很快的降到地 电位使得流经第一晶体管Tr1的电流快速上升,且第二晶体管Tr2不导通。反之,当第二开关元件SW2不导通(第二输入信号Vin-为低电位),则第三开关元件SW3为导通。此时会有一电流路径形成于第一连接端Tadj1以及第二连接端Tadj2之间,此时依据第一输入信号Vin+的状态,会决定是否有电流自第一晶体管Tr1输出。
    图5绘示了根据本发明的电位转换器的电流状况示意图。如图5所示,流过第一晶体管Tr1的电流I能够快速的上升以较有效率的提供大电流,使得电路有较好的整体表现。此外,第二晶体管Tr2能被关闭而不导通,因此不会有已知技术中第二晶体管Tr2一直处于导通状态而一直有电流流过的问题。以上所述仅为本发明的较佳实施例,凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰,皆应属本发明的涵盖范围。

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