稳定导通电阻开关电路的制作方法

专利名称：稳定导通电阻开关电路的制作方法
技术领域：
本发明涉及，除了其他事项，信号传输开关系统，尤其涉及，但不限于，具有稳定导通电阻的信号传输开关。
背景技术：
电子电路和系统通常包括电子开关。电子开关可用于将模拟信号传输到电路路径，或者阻止模拟信号被传输到电路路径。这种开关有时被称为模拟开关或通道开关(pass switch)，以将该种类型的开关和为响应输入而改变输出状态但不让所接收的信号通过的数字开关区分开来。将开关设计成响应于额定控制电压，该电压将开关开启为“接通”状态。 该控制电压可确定预期的导通电阻。然而，即使控制电压维持在额定值处，开关的物理特性和环境条件还是会使开关的导通电阻偏离预期的导通电阻。开关的导通电阻偏离预期值会使得经过该开关的信号失真。在开关处维持额定控制电压时，导致开关的导通电阻偏离预期值的因素包括但不限于开关之间的工艺差异(process variations)或者特定开关内的温度变化。图1大体示出了在不同电源电压和温度条件下，在施加于快速工艺角开关(fast process-corner switch)禾口慢速工艺角幵关(slow process-corner switch)的模拟信号电压ill的范围内开关导通电阻(欧姆)110之间的关系100。工艺角速度与开关(比如金属氧化物半导体(MOS)管开关)的阈值电压相关。快速工艺角开关处的阈值电压通常比慢速工艺角开关处的低。造成各开关处本应相同的阈值电压发生变化的因素有多种，包括工艺差异。图1的示例大体上示出了关于快速工艺角开关的曲线102、105、106、108以及关于慢速工艺角开关的曲线101、103、104、107。其纵轴110表示每个开关的开关端子(switched terminals)之间的电阻，比如包含MOS传输门(passgate)的开关的漏极和源极之间的电阻。其横轴111表示施加于该开关的开关端子上的电压。对于快速工艺角开关，曲线102、106代表具有3. 0伏特电源电压的装置的情况，而曲线105、108代表具有4. 4伏特电源电压的装置的情况。曲线106、108代表置于大约_40 摄氏度的温度下的装置的情况，而曲线102、105代表置于大约80摄氏度的温度下的装置的情况。类似地，对于慢速工艺角开关，曲线101、103代表具有3.0伏特电源电压的装置的情况，而曲线104、107代表具有4.4伏特电源电压的装置的情况。曲线103、107代表置于大约-40摄氏度的温度下的装置的情况，而曲线101、104代表置于大约80摄氏度的温度下的装置的情况。在112处，当所施加的信号电压为0. 4伏特时，各种测量条件下的导通电阻在大约 9. 7欧姆以上；在113处，当开关电压(switched voltage)为大约0. 5伏特时，该导通电阻在大约10. 3欧姆以上。对于某些应用和信号协议，导通电阻的这种范围可能会造成特定开关或者存在工艺差异的开关产生不可接受的性能差异。

发明内容
本申请文件大体涉及一种调节开关控制电压以补偿会对该开关的导通电阻产生影响的工艺差异、温度变化或者工艺差异和温度变化的设备和方法。在一个示例中，补偿电路配置成当开关处于导通状态时在环境温度范围内调节开关的控制电压，以维持开关的第一和第二节点之间的规定的电阻。该补偿电路包括配置成提供检测电流(sense current) 的温度不敏感电阻器、配置成利用该检测电流提供镜像电流的电流镜以及配置成利用该镜像电流提供控制电压的热敏电阻器。在一个示例中，所述规定的电阻可包括例如如图4所示的电阻的规定的范围，等等。在一个示例中，可在设计时使用一个或多个内部元件、使用一个或多个外部元件以及使用反馈信号等来规定可规划的电阻的规定的范围。本发明提供一种设备，包括开关，其包含用于接收控制电压的控制节点；以及补偿电路，其配置成当所述开关处于导通状态时在环境温度范围内调节所述控制电压以维持所述开关的第一和第二节点之间的规定的电阻，该补偿电路包括温度不敏感电阻器，其配置成提供检测电流；调节晶体管，其配置成维持所述温度不敏感电阻器上的检测电压以提供所述检测电流，其中该检测电压基于第一调节晶体管的阈值电压；电流镜，其配置成利用所述检测电流提供镜像电流；以及热敏电阻器，其配置成利用所述镜像电流提供所述控制电压。本发明提供一种方法，包括在开关的控制节点处接收控制电压；以及当所述开关处于导通状态时在环境温度范围内调节所述控制电压以维持所述开关的第一和第二节点之间的规定的电阻，其中所述调节包括利用调节晶体管的阈值电压生成检测电压；在温度不敏感电阻器上提供所述检测电压，以生成检测电流；
利用所述检测电流和电流镜提供镜像电流；以及利用所述镜像电流和热敏电阻器提供所述控制电压。本发明提供一种系统，包括包含NMOS传输门的开关，该开关包含用于接收控制电压的控制节点；补偿电路，其配置成当所述开关处于导通状态时在环境温度范围内调节所述控制电压以维持所述开关的第一和第二节点之间的规定的电阻，该补偿电路包括P+多晶硅电阻器，其配置成提供检测电流；调节晶体管，其配置成维持温度不敏感电阻器上的检测电压以提供所述检测电流，其中该检测电压是基于第一调节晶体管的阈值电压；电流镜，其配置成利用所述检测电流提供镜像电流；以及扩散电阻器，其配置成利用所述镜像电流提供所述控制电压；以及控制电路，其配置成接收控制信号以及在该控制信号处于第一状态时将所述温度不敏感电阻器连接到电压源，其中所述开关的导通状态对应于该控制信号的第一状态。本部分意在概述本专利申请的主题，而非专门或详细解释本发明。下文的具体实施方式
部分提供关于本专利申请的更多信息。


附图不需要按比例绘制，相似的数字在不同附图中代表相似的元件。具有不同的字母后缀的相似的数字可表示相似元件的不同示例。附图以示例而非限定的方式大体示出了本申请文件中的各种实施例。图1大体示出了施加于开关上的模拟信号电压范围内的开关导通电阻之间的关系；图2大体示出了示例性控制电路的方框图；图3大体示出了包含补偿电路的开关电路的示例；图4大体示出了施加于具有补偿电路的开关电路上的模拟信号电压的范围内的导通电阻之间的关系。
具体实施例方式本申请文件大体涉及一种调节开关控制电压以补偿可对开关的导通电阻产生影响的工艺差异和温度变化的设备和方法。随着半导体装置的变小，在多种因素影响下，比如工艺差异，本来可以互换的装置会包含性能差异。在某些情况下，因工艺差异产生的性能差异可在相同晶片上生产的装置之间观察到。在其它的示例中，温度也会影响开关的导通电阻。比如对于MOS管开关，即使晶体管的栅极处的控制电压稳定，源极和漏极之间的导通电阻依然会变化。图2大体示出了包含控制电路202的电路200的示例，该控制电路202配置成调节开关的控制电压，使得开关可维持稳定的导通电阻，比如温度范围内开关的第一和第二端子之间的规定的电阻或者电阻范围、以及多个开关的规定的电阻或者电阻范围，该多个开关主要因工艺差异而彼此不同，比如因阈值电压的变化。电路200包括开关201、控制电路202和补偿电路203。控制电路202可包括启动逻辑，用于将开关的状态从“断开”的高阻抗状态变成“接通”的低阻抗状态或者说导通状态，以及用于当该状态从“断开”状态变成“接通”状态时启动补偿电路203。该控制电路202包括用于接收控制信号205的输入端204。该控制电路202响应于所接收的控制信号205而改变该开关201的状态。在一个示例中，该补偿电路203通过调节施加于开关的控制电压来稳定开关201的导通电阻。在一个示例中，该补偿电路203根据与开关201主要在工艺差异方面不同的其他开关来稳定开关201的导通电阻，比如同时制作的其他开关或与开关201制作在相同半导体晶片上的其他半导体开关。在一个示例中，该补偿电路203在温度范围内稳定开关201的导通电阻。 在某些示例中，补偿电路203根据与开关201主要在工艺差异方面不同的其他开关来稳定开关201的导通电阻，以及在温度范围内稳定开关201的导通电阻。该开关201包括控制节点224和开关端子225、226。在某些示例中，该开关201为音频开关。在一个示例中，该开关201包括数据开关，比如音频数据开关、视频数据开关或者通用串行总线(USB)开关。图3大体示出了包含开关301、控制电路302和补偿电路303的开关电路300的示例。在一个示例中，该开关301包含MOS管，有时被称为传输门(passgate)。在一个示例中，该补偿电路303包括温度不敏感电阻器320、电流镜(current mirror) 321和热敏电阻器322。在一个示例中，该开关电路300包含在集成电路内，如芯片裸片(die)内。在一个示例中，该开关301具有两种状态，即第一高阻抗状态和第二低阻抗状态。该控制电路302 包括用于接收信号(比如使能信号)的输入端304，以选择该开关301的状态。在一个示例中，该控制电路302响应于所接收的信号并选择开关的第一状态或第二状态。比如，一旦接收到将该开关301从第一高阻抗状态转变到第二低阻抗状态的信号， 该控制电路302便打开注入晶体管(injection transistor) 323，将电流注入该补偿电路 303中。在一个示例中，在接收到将开关从第一高阻抗状态转变到第二低阻抗状态的信号之后，便将该注入晶体管323打开预定的间隔时间。如下面所述的，该注入电流可启动该补偿电路303内的电流镜321，使控制电压施加于该开关301的控制节点324上。在一个示例中，在该控制电路302的输入端304处接收的低逻辑信号可关闭该注入晶体管323以及该补偿电路303的电流镜321。将该补偿电路303的热敏电阻器322连接到该开关301的控制节点324。该热敏电阻器322将该控制节点324处的电压拉入低参考电压，使得该开关 301转换到第一高阻抗状态，即在该开关301的第一端子325和第二端子326之间引入的高阻抗。在图3所阐明的示例中，该控制电路302的输入端304处所接收的高逻辑信号可打开该注入晶体管323，将电流注入该补偿电路303中。应理解的是，在不背离本发明的范围的情况下，其他控制电路也可以将电流注入该补偿电路303以响应在该控制电路302的输入端304处所接收的高信号。在一个示例中，该控制电路302可包括电容器327，以在接收到将该开关301从第一高阻抗状态转变到第二低阻抗状态的信号之后，减小打开该注入晶体管323的时间间隔。该补偿电路303可包含温度不敏感电阻器320、电流镜321和配置成提供调节控制电压的热敏电阻器322，该调节控制电压能够在该开关301的第一端子325和第二端子326之间维持稳定的开关导通电阻，比如规定的电阻或电阻范围。该电流镜321包括第一镜像晶体管(mirror transistor) 328、第二镜像晶体管329和感测晶体管(sense transistor) 330。当该第一镜像晶体管328、第二镜像晶体管329和感测晶体管330 “接通”时，流过感测晶体管330的电流可通过第一镜像晶体管328和第二镜像晶体管329反映(mirrored)。在一个示例中，该感测晶体管330可与温度不敏感电阻器320串联。该补偿电路303的自举电路(bootstrap circuit)可包括第一调节晶体管331和第二调节晶体管332。该自举电路为在补偿电路中使用的以产生基于阈值电压的参考电压的参考电路。 基于阈值电压的参考电压可导致在该补偿电路303中产生检测电流(sense current)。比如，可将该第一调节晶体管331连接在感测晶体管330和温度不敏感电阻器320之间，该第二调节晶体管332可与第一镜像晶体管328串联。在一个示例中，交叉连接该第一调节晶体管331和该第二调节晶体管332的控制输入端。所述包含第一调节晶体管331和第二调节晶体管332的自举电路可维持该温度不敏感电阻器320上的参考电压，该参考电压取决于第二调节晶体管332的阈值电压。据此，该温度不敏感电阻器320上的基于阈值的参考电压可提供经过该温度不敏感电阻器320的参考电流，该参考电流也取决于第二调节晶体管332的阈值电压。在某些示例中，该控制电路302的注入晶体管323可将电流注入该自举电路内，以启动由该第一调节晶体管331和第二调节晶体管332维持的基于阈值电压的参考电压。在一个示例中，由该第一调节晶体管331和第二调节晶体管332维持的经过温度不敏感电阻器320的基于阈值电压的参考电流可通过第二镜像晶体管329反映 (mirrored)。与该第二镜像晶体管329串联的热敏电阻器322可为该开关301提供控制电压。在一个示例中，该热敏电阻器322在温度范围内发生电阻变化。当电阻随温度变化时， 该开关301处的控制电压也会变化，因为温度不敏感电阻器320上的基于阈值电压的参考电压使通过该热敏电阻器322的电流基本上保持了稳定。该开关301处的控制电压的变化可补偿温度范围内开关导通电阻的变化。在某些示例中，该温度不敏感电阻器320可包括多晶硅电阻器，比如P+多晶硅电阻器。这种电阻器的绝对温度系数为150ppm/°C或以下。 在一些示例中，该热敏电阻器322包括扩散电阻器或者一种或多种其它类型的电阻器。在某些示例中，该补偿电路303可对各个开关电路之间的工艺差异进行补偿，以便各开关电路在相似的条件下提供可预测的、稳定的以及基本上相同的导通电阻。在温度不敏感电阻器320上的检测电压(sense voltage)取决于第二调节晶体管332的阈值电压的情况下，可提供工艺差异补偿。阈值电压变化可指示电路元件之间的工艺差异，包括但不限于晶片(wafer)区域内的元件之间的工艺差异、晶片两极的元件之间的工艺差异以及形成于不同晶片上的元件之间的工艺差异。因此，即使工艺差异造成开关具有不同的阈值电压，根据本发明主题的补偿电路也可在相似条件下提供具有稳定的、可预测的以及基本上相同的导通电阻的开关。在某些示例中，补偿电路可补偿开关电路之间的工艺差异和特定开关电路的温度变化。在某些示例中，温度还会影响该开关电路内所使用的装置的阈值电压。通过调节基于阈值电压的参考电压，该调节晶体管331、332可自动补偿温度引起的该阈值电压的变化。据此，检测电流值可以调整，通过热敏电阻器的电流可以调整。因此，该补偿电路可利用阈值电压的温度效应和热敏电阻器的温度效应来调整该开关的控制电压。在某些示例中， 该补偿电路可利用这两个效应在温度范围内维持开关的稳定的导通电阻。比如，参看图1和曲线105、108，其分别示出了在-40摄氏度和80摄氏度的温度下具有4. 4伏特电源电压的快速工艺角开关的导通电阻，可以注意到，随着温度的下降，该装置的导通电阻也下降。在一个示例中，该补偿电路303使用部分由温度不敏感电阻器320 生成的恒定电流来驱动热敏电阻器322，使得包含该开关301的开关电路300的温度下降时，该热敏电阻器322的电阻也可下降并降低该开关301处的控制电压。图1的曲线显示了，对于具有相同工艺角和栅极电压的装置来说，当该装置暴露于更低的温度时，该装置的导通电阻可趋向于降低。结合该开关301导通电阻随温度而降低以及温度降低时该补偿电路303降低控制电压这样的趋势，该补偿电路303可维持在温度范围内该开关301的稳定的导通电阻，比如规定的电阻或电阻范围。比如，当温度下降时，该补偿电路303可迫使该开关301变软(比如控制电压降低)，当温度上升时，该补偿电路可迫使该开关301变硬 (比如控制电压提高)。在某些示例中，可使用集成电路芯片裸片上彼此紧紧依靠的元件，在该集成电路芯片裸片上制作开关电路300。这种结构可减少装置之间的导通电阻的变化，因为存在的化学和物理工艺差异可由该补偿电路303的元件内存在的相同特征补偿，这些元件比如为温度不敏感电阻器320、电流镜321和热敏电阻器322。图4大体上示出了利用本文描述的补偿电路，在不同电源电压和温度条件下，在施加于快速工艺角开关和慢速工艺角开关的模拟信号电压411的范围内，导通电阻410之间的关系400。该关系400包括关于快速工艺角开关电路的曲线402、405、406、408以及关于慢速工艺角开关电路的曲线401、403、404、407。其纵轴410表示每个开关电路的开关端子之间的电阻，比如包含MOS传输门的开关电路的漏极和源极之间的电阻。其横轴411表示施加于开关电路的开关端子的电压。对于该快速工艺角开关，曲线402、406代表具有3. 0伏特电源电压的装置的情况， 而曲线405、408代表具有4. 4伏特电源电压的装置的情况。曲线406、408代表置于大约-40 摄氏度的温度下的装置的情况，而曲线402、405代表置于大约80摄氏度的温度下的装置的情况。类似地，对于该慢速工艺角开关，曲线401、403代表具有3.0伏特电源电压的装置的情况，而曲线404、407代表具有4. 4伏特电源电压的装置的情况。曲线403、407代表置于大约-40摄氏度的温度下的装置的情况，而曲线401、404代表置于大约80摄氏度的温度下的装置的情况。使用如上所述的补偿电路的装置，比如模拟开关，可相对于温度和工艺差异提供更加稳定的导通电阻。比如，考虑到图4中所示的装置和温度，在412处，在开关端子上的大约0. 4伏特处，装置的导通电阻稳定在大约1. 5欧姆的范围内。在413处，在开关端子的 0.5伏特处，装置的导通电阻稳定在大约2. 5欧姆的范围内。将这些结果与图1中的相比， 在大的温度范围内以及工艺差异内，这里所描述的补偿电路明显稳定了开关电路的导通电阻，产生了具有不同工艺角的装置。补充说明在示例1中，一种设备，包括开关，该开关包含用于接收控制电压的控制节点，该设备还包括补偿电路，其配置成在所述开关处于导通状态时在环境温度范围内调节控制电压，以维持所述开关的第一和第二节点之间的规定的电阻。所述补偿电路包括温度不敏感电阻器，其配置成提供检测电流；调节晶体管，其配置成维持温度不敏感电阻器上的检测电压以提供所述检测电流，其中该检测电压基于第一调节晶体管的阈值电压；电流镜，其配置成利用所述检测电流提供镜像电流；以及热敏电阻器，其配置成利用所述镜像电流提供所述控制电压。在示例2中，示例1的温度不敏感电阻器可选地包括多晶硅电阻器。在示例3中，示例1和2中的任一个或多个示例的多晶硅电阻器可选地包括P+多晶娃电阻器。在示例4中，示例1到3中任一个或多个示例的热敏电阻器可选地包括扩散电阻
ο在示例5中，示例1到4中任一个或多个示例的开关可选地包括热敏开关。在示例6中，示例1到5中任一个或多个示例的热敏开关可选地包括传输门。在示例7中，示例1到6中任一个或多个示例的热敏开关可选地包括N型金属氧化物半导体(NMOS)传输门。在示例8中，示例1到6中任一个或多个示例的设备可选地包括控制电路，其配置成接收控制信号以及在该控制信号处于第一状态时将温度不敏感电阻器连接到电压源，其中开关的导通状态对应于该控制信号的第一状态。在示例9中，将示例1到8中任一个或多个示例的控制电路可选地配置成在控制信号处于第二状态时将温度不敏感电阻器从电压源上断开连接。在示例10中，示例1到9中任一个或多个示例的设备可选地包括包含补偿电路的集成电路。在示例11中，示例1到10中任一个或多个示例的集成电路可选地包括开关。在示例12中，示例1到11中任一个或多个示例的集成电路可选地包括数据开关。在示例13中，示例1到12中任一个或多个示例的集成电路可选地包括通用串行总线开关。在示例14中，示例1到13中任一个或多个示例的集成电路可选地包括音频开关。在示例15中，一种方法，包括在开关的控制节点处接收控制电压，在该开关处于导通状态时在环境温度范围内调节该控制电压，以维持该开关的第一和第二节点之间的规定的电阻。所述调节控制电压包括利用调节晶体管的阈值电压生成检测电压、在温度不敏感电阻器上提供该检测电压以生成检测电流、利用该检测电流和电流镜提供镜像电流以及利用该镜像电流和热敏电阻器提供所述控制电压。在示例16中，示例1到15中任一个或多个示例的提供检测电流可选地包括利用多晶硅电阻器。在示例17中，示例1到16中任一个或多个示例的利用多晶硅电阻器可选地包括利用P+多晶硅电阻器。在示例18中，示例1到17中任一个或多个示例的利用热敏电阻器提供控制电压可选地包括利用扩散电阻器。在示例19中，示例1到18中任一个或多个示例的提供检测电压可选地包括在连接到温度不敏感电阻器的控制电路处接收控制信号以及将启动电流注入调节晶体管内。在示例20中，一种系统，包括包含NMOS传输门的开关。该开关包括用于接收控制电压的控制节点。该系统还包括补偿电路，其配置成在所述开关处于导通状态时在环境温度范围内调节所述控制电压，以维持所述开关的第一和第二节点之间的规定的电阻。该补偿电路包括p+多晶硅电阻器，其配置成提供检测电流；调节晶体管，其配置成维持温度不敏感电阻器上的检测电压，以提供检测电流，其中该检测电压基于第一调节晶体管的阈值电压；电流镜，其配置成利用该检测电流提供镜像电流；以及扩散电阻器，其配置成利用该镜像电流提供控制电压。该系统还包括控制电路，其配置成在控制信号的第一状态接收该控制信号并将温度不敏感电阻器连接到电压源，其中所述开关的导通状态对应于所述控制信号的第一状态。在示例21中，一种系统或设备，包括示例1到20中任一个或多个示例的任何部分或者任何部分的组合，或者可选地与任何部分或者任何部分的组合相结合，以包括用于实施示例1到20中的任一个或多个功能的装置或者含有指令的机器可读介质，该介质在由机器执行时促使该机器实施示例1到20中的任一个或多个功能。上述详细说明参照了附图，因此附图也构成说明书的一部分。附图以示意图的方式显示了可应用本发明的具体实施例。这些实施例在本发明中被称作“示例”。本申请文件所提及的所有出版物、专利及专利文件全部通过引用并入本申请，尽管它们是分别加以引用的。如果本申请与引用文件之间存在用途差异，则将引用文件的用途视作本申请的用途的补充，若两者之间存在不可调和的差异，则以本申请的用途为准。
在本申请文件中，与专利文件的通常用法一样，术语“一”或“某一”表示包括一个或多个，但其他情况或在使用“至少一个”或“一个或多个”时除外。在本申请文件中，除非另外指明，否则使用术语“或”是指无排他性的，因此“A或B”包括“A但不是B”、“B但不是A”以及“A和B”。在所附权利要求中，术语“包含”和“在其中”等同于通俗英语“包括” 和“其中”。同样，在下面的权利要求中，术语“包含”和“包括”是开放性的，即，系统、装置、 物品或步骤包括除了权利要求中这种术语之后所列出的那些元件以外的部件的，依然视为落在该条权利要求的范围之内。而且，在下面的权利要求中，术语“第一”、“第二”和“第三” 等仅仅用作称谓，并非对对象有数量要求。本文所述的方法示例可至少部分地由机器或电脑执行。上述说明的作用在于解说而非限制。例如上述示例(或示例的一个或多个方面) 可彼此结合使用。可以在理解上述说明书的基础上，利用现有技术的某种常规技术来执行其他实施例。要理解的是，提交的摘要不用于解释或限制权利要求的范围或意义。同样，在上面的具体实施方式
中，可对各种特征进行整合以使本公开更加顺畅。这不应理解成公开的非权利要求特征对任何权利要求必不可少。相反，本发明的主题在于特征可少于特定公开的实施例的所有特征。因此，下面的权利要求据此并入具体实施方式
中，每个权利要求均作为一个单独的实施例。应参照所附的权利要求以及这些权利要求所享有的等同物的所有范围，来确定本发明的范围。
权利要求
1.一种设备，其特征在于，包括开关，其包含用于接收控制电压的控制节点；以及补偿电路，其配置成当所述开关处于导通状态时在环境温度范围内调节所述控制电压以维持所述开关的第一和第二节点之间的规定的电阻，该补偿电路包括 温度不敏感电阻器，其配置成提供检测电流；调节晶体管，其配置成维持所述温度不敏感电阻器上的检测电压以提供所述检测电流，其中该检测电压基于第一调节晶体管的阈值电压；电流镜，其配置成利用所述检测电流提供镜像电流；以及热敏电阻器，其配置成利用所述镜像电流提供所述控制电压。
2.根据权利要求1所述的设备，其中，所述温度不敏感电阻器包括多晶硅电阻器。
3.根据权利要求1或2所述的设备，其中，所述多晶硅电阻器包括P+多晶硅电阻器。
4.根据权利要求1或2所述的设备，其中，所述热敏电阻器包括扩散电阻器。
5.根据权利要求1或2所述的设备，其中，所述开关包括热敏开关。
6.根据权利要求5所述的设备，其中，所述热敏开关包括传输门。
7.根据权利要求5所述的设备，其中，所述热敏开关包括NMOS传输门。
8.根据权利要求1或2所述的设备，其中，所述设备包括控制电路，该控制电路配置成接收控制信号以及在该控制信号处于第一状态时将所述温度不敏感电阻器连接到电压源， 其中所述开关的导通状态对应于该控制信号的第一状态。
9.根据权利要求8所述的设备，其中，所述控制电路配置成在所述控制信号处于第二状态时将所述温度不敏感电阻器从所述电压源上断开连接。
10.根据权利要求1或2所述的设备，其中，所述设备包括包含所述补偿电路的集成电路。
11.根据权利要求10所述的设备，其中，所述集成电路包括所述开关。
12.根据权利要求11所述的设备，其中，所述集成电路包括数据开关。
13.根据权利要求11所述的设备，其中，所述集成电路包括通用串行总线开关。
14.根据权利要求11所述的设备，其中，所述集成电路包括音频开关。
15.一种方法，其特征在于，包括 在开关的控制节点处接收控制电压；以及当所述开关处于导通状态时在环境温度范围内调节所述控制电压以维持所述开关的第一和第二节点之间的规定的电阻，其中所述调节包括 利用调节晶体管的阈值电压生成检测电压； 在温度不敏感电阻器上提供所述检测电压，以生成检测电流； 利用所述检测电流和电流镜提供镜像电流；以及利用所述镜像电流和热敏电阻器提供所述控制电压。
16.根据权利要求15所述的方法，其中，所述提供检测电流包括利用多晶硅电阻器。
17.根据权利要求16所述的方法，其中，所述利用多晶硅电阻器包括利用P+多晶硅电阻器。
18.根据权利要求15-17中任一项所述的方法，其中，所述利用热敏电阻器提供所述控制电压包括利用扩散电阻器。
19.根据权利要求15-17中任一项所述的方法，其中，所述提供检测电压包括 在连接到所述温度不敏感电阻器的控制电路处接收控制信号；以及将启动电流注入所述调节晶体管内。
20.一种系统，其特征在于，包括包含NMOS传输门的开关，该开关包含用于接收控制电压的控制节点； 补偿电路，其配置成当所述开关处于导通状态时在环境温度范围内调节所述控制电压以维持所述开关的第一和第二节点之间的规定的电阻，该补偿电路包括 P+多晶硅电阻器，其配置成提供检测电流；调节晶体管，其配置成维持温度不敏感电阻器上的检测电压以提供所述检测电流，其中该检测电压是基于第一调节晶体管的阈值电压；电流镜，其配置成利用所述检测电流提供镜像电流；以及扩散电阻器，其配置成利用所述镜像电流提供所述控制电压；以及控制电路，其配置成接收控制信号以及在该控制信号处于第一状态时将所述温度不敏感电阻器连接到电压源，其中所述开关的导通状态对应于该控制信号的第一状态。
全文摘要
本发明中涉及了一种稳定导通电阻开关电路，其中的补偿电路配置成当开关处于导通状态时在环境温度范围内调节该开关的控制电压，以维持该开关的第一和第二节点之间的规定的电阻。所述补偿电路包括提供检测电流的温度不敏感电阻器、利用检测电流提供镜像电流的电流镜以及利用镜像电流提供控制电压的热敏电阻器。
文档编号H03K17/14GK102480282SQ201110414809
公开日2012年5月30日 申请日期2011年11月22日 优先权日2010年11月23日
发明者J·L·斯图兹, N·加涅, S·马卡卢索 申请人:快捷半导体(苏州)有限公司, 快捷半导体公司