电压产生电路的制作方法_2

文档序号:9809927阅读:来源:国知局
br>[0039]图7为根据本发明另一实施例的电压产生电路的电路图;
[0040]图8为根据本发明另一实施例的电压产生电路的电路图;
[0041]图9为根据本发明另一实施例的电压产生电路的电路图;以及
[0042]图10为根据本发明另一实施例的电压产生电路的电路图。
[0043]附图标记说明:100、200、500、600、700、800、900、1000-电压产生电路;30_第一驱动单元;30a-第一驱动单元;30b-第二驱动单元;40、80_补偿单元;41_第一开关;42_第一补偿电容;43_第二开关;50_稳压电容;70a-开关式电容数组;70b_开关式电容数组;71-补偿电容;72_补偿电容开关;81_第一开关;82_第一补偿电容;83_第二开关;84_第三开关;85_第二补偿电容;86_第四开关;90_电压比较单元;91_控制单元。
【具体实施方式】
[0044]以下描述本发明的说明性实施例。当相同的标号出现在不同图式中时,其是指相同或类似组件。
[0045]请参阅图1,为根据本发明一实施例的电压产生电路100,其包含一第一驱动单元30、一第一开关41、一第一补偿电容42、及一第二开关43。第一驱动单元30具有一第一输入端I和一第一输出端O,该第一输入端I用以接收一第一输入信号,当该第一输入信号为一第一逻辑电平(如逻辑O)时,一第一电压端H(例如Vdd端)对该第一输出端O充电,并且当该第一输入信号为一第二逻辑电平(例如逻辑I)时,该第一输出端O对一第二电压端L放电。第一驱动单元例如可以包含反向器、缓冲器或前级驱动器。第一开关41根据该第一输入信号耦接该第二电压端L至一第一补偿电容端。第一补偿电容42耦接于该第一补偿电容端与一第三电压端(例如Vss端或接地)之间。第二开关43,根据该第一输入信号耦接该第一补偿电容端至一第四电压端(例如Vss端)。其中,该第三电压端亦可以为Vdd端,本发明不以此为限。
[0046]以第一驱动单元30为一反向器以及第一开关41与第二开关43为NMOS为例,当该第一输入信号为逻辑O时,第一电压端H对该第一输出端O充电而输出Vdd电平或逻辑I ;第一开关41不导通,亦即该第二电压端L与该第一补偿电容端间不导通;但此时第二开关43导通,亦即该第一补偿电容端导通至该第三电压端(如接地),以将的前储存在第一补偿电容的第一补偿电容端的电荷放电至第三电压端。另一方面,当该第一输入信号为逻辑I时,该第一输出端O对一第二电压端L放电,第二开关43不导通,但第一开关41导通,亦即该第二电压端与该第一补偿电容端间导通,此时原本在第一输入信号为逻辑O时储存在该第一输出端O的电荷将对第一补偿电容42的第一补偿电容端充电,或说原本在第一输入信号为逻辑O时储存在该第一输出端O的第一电荷将自其中分享一第二电荷自该第一补偿电容42的第一补偿电容端,以在该第二电压端产生一第二电压,而此时第一输出端O的输出电压电平即为该第二电压电平,此即为电荷分享(charge sharing)的概念。若该第一输出端具有一第一输出端电容值CL,该第一电压端经由一第一电压(如Vdd)供电,则该第一电压将根据该第一补偿电容的电容值与该第一输出端电容值CL的比例来产生该第二电压。例如,若Vdd等于1.2V,该第一输出端电容值CL等于该第一补偿电容42的电容值,贝U该第二电压等于0.6V ;若Vdd等于1.2V,该第一输出端电容值CL等于该第一补偿电容42的电容值的五分之一,则该第二电压等于0.2V ;亦即可以通过调整该第一补偿电容42的电容值来调整该第二电压端的第二电压的大小。其中该第一输出端电容值CL可为该第一输出端O所看到的电容值,例如负载电容值、杂散电容值、或下级电路的输入电容…等。
[0047]因此,当该第一输入信号为逻辑O时,第一输出端O输出代表逻辑I的Vdd电压电平值,而当该第一输入信号为逻辑I时,第一输出端O输出代表逻辑O的该第二电压端的第二电压电平值,此第二电压系由该第一电压根据该第一补偿电容42的电容值与该第一输出端电容值CL的比例所产生,而的后当该第一输入信号再为逻辑O时第二开关43将导通以将的前储存在第一补偿电容42的第一补偿电容端的电荷放电至第三电压端(如接地)。其中,该第一输入信号可以为操作速度高于IGHz的高速串行数据。其中于一段预设时间内,若该第一输入信号的该第一逻辑电平与该第二逻辑电平的数据周期数实质上相等,则于该段预设时间内,该第一开关41与该第二开关43的导通时间实质上相等,且该第二电压实质上维持于一稳定电压值。例如于100个数据周期的时间内第一输入信号包含均匀分布的近50个第一逻辑电平数据与近50个第一逻辑电平数据,且例如Vdd等于1.2V,该第一输出端电容值CL等于该第一补偿电容42的电容值的五分之一,则该第二电压实质上维持于
0.2V的稳定电压值。此种于一段预设时间内第一逻辑电平与第二逻辑电平的数据周期数实质上相等的数据流系为直流平衡信号,例如8b/10b信号。此外,电压产生电路100另可操作说明如下,该电压产生电路100由Vdd与Vss供电,并包含一第一驱动单元30及一补偿单兀40。第一驱动单兀30具有一第一输入端I和一第一输出端O,其中该第一输入端O用以接收一第一输入信号,当该第一输入信号为一第一逻辑电平(如逻辑O)时,输出一第一电平信号(如Vdd),并且当该第一输入信号为一第二逻辑电平(如逻辑I)时,输出一第二电平信号(如上述的第二电压)。补偿单元40包含一第一开关41、一第一补偿电容42、及一第二开关43,其根据Vdd与该第一输入信号产生该第二电压来做为该第二电平信号的电压电平。其相关操作请见前述,不再赘述。
[0048]请参阅图2,为根据本发明一实施例的电压产生电路200,其为电压产生电路100选择性地另包含电压比较单元90及控制单元91。请另参考图3及图4,其分别为可调式第一补偿电容42的实施例的开关式电容数组70a和70b的电路图,第一补偿电容42可由开关式电容数组70a或开关式电容数组70b实现,其包含多个相互并联的补偿电容单元,每一所述补偿电容单元包含相互串联的一补偿电容开关72与一第二补偿电容71。其中,该补偿电容单元可以耦接于该第一补偿电容端与Vss之间亦可以耦接于该第一补偿电容端与Vdd之间,本发明不以此为限。电压比较单元90,用以比较该第二电压端L的该第二电压与一参考电压,据以产生一比较结果。控制单元,用以根据该比较结果来控制所述补偿电容开关72,据以调整该第一补偿电容42的电容值来调整该第二电压端L的电压值。例如电压比较单元90将该第二电压与该参考电压(如0.2V)进行比较,若比较结果显示该第二电压较大,则将至少一补偿电容开关72导通以增加第一补偿电容42的电容值来调降该第二电压;如此可以例如进行至比较结果显示该第二电压较小而停止。相关的电路操作可为本领域者所理解,不再赘述。此外,于该第二电压端L可选择性地利用一稳压电容50来稳定第二电压或抑制噪声。
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