專利名稱：動(dòng)態(tài)電壓產(chǎn)生裝置與其使用方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是一種動(dòng)態(tài)電壓產(chǎn)生裝置與方法，特別是一種依據(jù)制程、電壓、
溫度(PVT)的動(dòng)態(tài)電壓產(chǎn)生裝置與方法。
背景技術(shù)：
開(kāi)關(guān)電路的設(shè)計(jì)中，當(dāng)開(kāi)關(guān)需求的速度越快、線性度(linearity)越高時(shí)，開(kāi)關(guān)的電阻值也就需要越低。如此，才能讓開(kāi)關(guān)在導(dǎo)通與斷路間順利的切換，也使得開(kāi)關(guān)于導(dǎo)通(turn on)時(shí)即可視為短路，而不會(huì)因其過(guò)大的開(kāi)關(guān)電阻值，而阻礙電壓、電流或信號(hào)的流通。在電子電路的設(shè)計(jì)上，常以MOS來(lái)實(shí)現(xiàn)開(kāi)關(guān)。因此，必須把MOS開(kāi)關(guān)的柵極電壓(gate voltage)適度的超壓，才能獲得夠低的電阻值。
請(qǐng)參照r圖1A」已知技術(shù)在保留模式(holdmode)下的升壓電路示意圖。傳統(tǒng)的方法在保留模式下，首先，利用固定電壓產(chǎn)生器A10將升壓電容A20充電到所欲提升的電壓Vfix。此時(shí)，取樣開(kāi)關(guān)A30是斷路(turn off)的狀態(tài)，而信號(hào)被保留在取樣電容A40上。
請(qǐng)參照r圖1BJ已知技術(shù)在取樣模式(sample mode)下的升壓電路示意圖。接下來(lái)轉(zhuǎn)換到取樣模式下，此時(shí)，利用升壓電容A20上所儲(chǔ)存的電壓Vfix直接導(dǎo)通(tum on)取樣開(kāi)關(guān)A30。而取樣開(kāi)關(guān)A30的電阻值(RJ由 一般電子學(xué)書(shū)籍可得如下式所示
<formula>formula see original document page 3</formula>
其中，Rs為取樣開(kāi)關(guān)A30的電阻值、|in為電子移動(dòng)率(electmnmobility)、 C。x為氧化層電容(oxide capacitance)、 W/L為取樣開(kāi)關(guān)A30的寬長(zhǎng)比、V(js為取樣開(kāi)關(guān)A30的柵極-源極電壓、V&為固定電壓產(chǎn)生器A10所提供的電壓，及VTH為門(mén)限電壓(threshold voltage)。
一般來(lái)說(shuō)(In、 C。x、 VTH均會(huì)受到制程及溫度的影響，所以其數(shù)值會(huì)隨著制程不同而有所變動(dòng)。且由上述(l)式可知，要獲得到較低的電阻值Rs,必須通過(guò)適當(dāng)?shù)恼{(diào)高Vfix,也就是適度的超壓來(lái)讓電阻值Rs降低。當(dāng)V^電壓值固定為一數(shù)值時(shí)，在制程最佳區(qū)域(best case corner)下，或許可以得到理想的電阻值Rs,但由于制程的變動(dòng)或良率的問(wèn)題，同樣的Vf,x電壓值在最差區(qū)域(worst case comer)下，所得到的電阻值Rs便會(huì)不夠低而無(wú)法滿足需求。因此，必須選擇足夠高的V化才能在取樣開(kāi)關(guān)A30的制程偏向最差區(qū)域時(shí)，也能得到夠低的取樣開(kāi)關(guān)A30的電阻值(Rs)。但是，過(guò)高的V^會(huì)影響到元件的可靠度(device reliability),容易造成元件的損毀。
因此，如何通過(guò)適當(dāng)?shù)恼{(diào)整電壓值，以獲得理想的開(kāi)關(guān)電阻值，同時(shí)又能顧及元件的可靠度，為一亟待解決的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此本發(fā)明提出一種動(dòng)態(tài)電壓產(chǎn)生裝置與方法。依據(jù)制程、電壓、溫度(Process-Voltage-Temperature， PVT),而動(dòng)態(tài)調(diào)整提供予開(kāi)關(guān)的電壓值。
依照制程上的研究，設(shè)備的耐壓包括兩種特性。第一點(diǎn)，偏向最差區(qū)域的制程，其氧化層(oxide)越厚，所以耐壓越高。第二點(diǎn)，溫度越低時(shí)，耐壓也越高，以臺(tái)積電90奈米制程(TSMC 90nm)而言，正常溫度下其最大耐壓為1.26伏特，當(dāng)溫度降為零下IO度時(shí)，耐壓可以增加為1.5伏特。
本發(fā)明針對(duì)上述的特性，設(shè)計(jì)一個(gè)會(huì)根據(jù)制程、電壓、溫度(PVT),動(dòng)態(tài)調(diào)整施予開(kāi)關(guān)的動(dòng)態(tài)電壓，其調(diào)整的目標(biāo)是使得開(kāi)關(guān)的電阻值符合設(shè)計(jì)上的最低要求。當(dāng)制程偏向最差區(qū)域時(shí)，開(kāi)關(guān)的電阻值會(huì)比較高，但其耐壓也變得比較高，因此，適當(dāng)調(diào)高動(dòng)態(tài)電壓讓開(kāi)關(guān)的電阻值回到設(shè)計(jì)上的需求。當(dāng)制程偏向最佳區(qū)域時(shí)，可以適當(dāng)降低動(dòng)態(tài)電壓以增強(qiáng)元件的可靠度，延長(zhǎng)集成電路(IC)元件的壽命。加上開(kāi)關(guān)的門(mén)限電壓是負(fù)溫度系數(shù)，在低溫時(shí)門(mén)限電壓會(huì)上升，如果此時(shí)動(dòng)態(tài)電壓保持不變，則開(kāi)關(guān)電阻值便會(huì)增加。因此，可以利用低溫耐壓增加的特性，適當(dāng)提高動(dòng)態(tài)電壓，讓開(kāi)關(guān)電阻值可以降低到設(shè)計(jì)上的要求。同理，在高溫時(shí)，降低動(dòng)態(tài)電壓以增強(qiáng)元件的可靠度。
本發(fā)明所提出的一種動(dòng)態(tài)電壓產(chǎn)生裝置，用以輸出動(dòng)態(tài)電壓而調(diào)整取樣開(kāi)關(guān)的取樣電阻值。該動(dòng)態(tài)電壓產(chǎn)生裝置包含參考開(kāi)關(guān)及反饋電路。
參考開(kāi)關(guān)與取樣開(kāi)關(guān)互相匹配(match),因此，參考開(kāi)關(guān)的參考電阻值等于取樣開(kāi)關(guān)的取樣電阻值。此外，參考開(kāi)關(guān)接收參考電流與固定電壓，且依據(jù)固定電壓與參考電流的比值取得目標(biāo)電阻值。反饋電路耦接于參考開(kāi)關(guān)，輸出動(dòng)態(tài)電壓至參考開(kāi)關(guān)與取樣開(kāi)關(guān)，依據(jù)固定電壓與參考電流調(diào)整動(dòng)態(tài)電壓。再通過(guò)調(diào)整動(dòng)態(tài)電壓使得參考電阻值等于目標(biāo)電阻值。
其中，上迷的參考電流反比于外部電阻值，使得目標(biāo)電阻值正比于外部電阻值。也就是說(shuō)目標(biāo)電阻值乃是與外部電阻值相關(guān)的定值。如此，可通過(guò)
調(diào)整動(dòng)態(tài)電壓，讓最終的取樣電阻值為參照(refer to)外部電阻，且制程、電壓、溫度獨(dú)立(PVT independent)的定值。達(dá)到通過(guò)外部電阻追蹤機(jī)制(Rtracking mechanism), 而動(dòng)態(tài)調(diào)整電壓的效果。
再者，上述的參考電流也可設(shè)計(jì)為正比于取樣電容值，使得目標(biāo)電阻值反比于取樣電容值。也就是說(shuō)目標(biāo)電阻值乃是與取樣電容值相關(guān)的定值。如此，可通過(guò)調(diào)整動(dòng)態(tài)電壓，讓最終的取樣電阻值乘上取樣電容(RC)為制程、電壓、溫度獨(dú)立的定值。達(dá)到利用外部電阻電容追蹤^L制(RC trackingmechanism),而動(dòng)態(tài)調(diào)整電壓的效果。
有關(guān)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例及其效果，現(xiàn)在配合


如后。

圖1A:已知技術(shù)在保留模式下的升壓電路示意圖。圖IB:已知技術(shù)在取樣模式下的升壓電路示意圖。圖2A:動(dòng)態(tài)電壓產(chǎn)生裝置在保留模式下的升壓電路示意圖。圖2B:動(dòng)態(tài)電壓產(chǎn)生裝置在取樣模式下的升壓電路示意圖。圖3:動(dòng)態(tài)電壓產(chǎn)生裝置的示意圖。圖4:動(dòng)態(tài)電壓產(chǎn)生的第一方法流程圖。圖5:動(dòng)態(tài)電壓產(chǎn)生的第二方法流程圖。主要元件符號(hào)說(shuō)明A10:固定電壓產(chǎn)生器A20:升壓電容A30:取樣開(kāi)關(guān)A40:取樣電容1:動(dòng)態(tài)電壓產(chǎn)生裝置2:升壓電容3:取樣4:取樣電容
10參考開(kāi)關(guān)
12漏極
14源極
16柵極
20反饋電路
22負(fù)輸入端
24正輸入端
26輸出端
30參考電流
40固定電壓
具體實(shí)施例方式
請(qǐng)參照r圖2A」與r圖2B」，其分別為本發(fā)明一實(shí)施例的動(dòng)態(tài)電壓產(chǎn) 生裝置在保留及取樣模式下的升壓電路示意圖。本發(fā)明的動(dòng)態(tài)電壓產(chǎn)生裝置
1耦合于取樣開(kāi)關(guān)3，用以輸出動(dòng)態(tài)電壓(Vdyn)而調(diào)整取樣開(kāi)關(guān)3的取樣電阻
值。「圖2A」保留模式下，取樣開(kāi)關(guān)3是未導(dǎo)通的狀態(tài)，信號(hào)被保留在取樣 電容4上。本發(fā)明利用動(dòng)態(tài)電壓產(chǎn)生裝置1將升壓電容2充電至適當(dāng)?shù)膭?dòng)態(tài) 電壓(V—)。
r圖2B」取樣模式下，通過(guò)升壓電容2將動(dòng)態(tài)電壓產(chǎn)生裝置1所輸出 的動(dòng)態(tài)電壓(V一)施予取樣開(kāi)關(guān)3，而導(dǎo)通取樣開(kāi)關(guān)3。由于，動(dòng)態(tài)電壓產(chǎn)生
裝置1會(huì)依據(jù)取樣開(kāi)關(guān)3的制程、電壓、溫度動(dòng)態(tài)的調(diào)整電壓值(Vdyn),因
此，利用該動(dòng)態(tài)電壓(V—)導(dǎo)通取樣開(kāi)關(guān)3，將使得取樣開(kāi)關(guān)3的電阻值符合 設(shè)計(jì)上的最低要求。
請(qǐng)參照「圖3」為本發(fā)明一實(shí)施例的動(dòng)態(tài)電壓產(chǎn)生裝置的示意圖。動(dòng)態(tài) 電壓產(chǎn)生裝置1包含參考開(kāi)關(guān)10及反饋電路20。參考開(kāi)關(guān)10系根據(jù)r圖 2A」中的取樣開(kāi)關(guān)3而來(lái)，其中為方便起見(jiàn)，可讓該兩開(kāi)關(guān)互相匹配。讓該 兩開(kāi)關(guān)互相匹配的實(shí)際作法是制程上于非常相近的距離下，共同生成參考開(kāi) 關(guān)10與取樣開(kāi)關(guān)3。因?yàn)閮砷_(kāi)關(guān)互相匹配，所以參考開(kāi)關(guān)10的所有特性參 數(shù)，例如nn、 C。x、 Vth等，便會(huì)與取樣開(kāi)關(guān)3相同。當(dāng)制程為最佳、最差 區(qū)域，或制程溫度上升、下降而影響開(kāi)關(guān)電阻值時(shí)，也因?yàn)閮砷_(kāi)關(guān)互相匹配的關(guān)系，所以制程的影響同時(shí)改變了參考電阻值與取樣電阻值。因此，參考 開(kāi)關(guān)10的參考電阻值會(huì)等于取樣開(kāi)關(guān)3的取樣電阻值。
參考開(kāi)關(guān)10接收參考電流30與固定電壓(VR)40,并由固定電壓40與 參考電流30的比值取得目標(biāo)電阻值。
反饋電路20耦接于參考開(kāi)關(guān)IO,通過(guò)流經(jīng)參考開(kāi)關(guān)10的反饋(feedback) 回路，來(lái)檢測(cè)參考電阻值。由于制程、電壓、溫度均會(huì)影響參考開(kāi)關(guān)10的 參考電阻值，使得參考電阻值不是定值而會(huì)有所變動(dòng)。所以，利用反饋電路 20來(lái)檢測(cè)參考電阻值，便可得知此次制程所產(chǎn)生的參考開(kāi)關(guān)IO的參考電阻 值。
反饋電路20輸出動(dòng)態(tài)電壓(V爭(zhēng))至參考開(kāi)關(guān)10,并通過(guò)調(diào)整動(dòng)態(tài)電壓， 使得參考電阻值等于目標(biāo)電阻值。而目標(biāo)電阻值便是符合設(shè)計(jì)上最低要求的 電阻值。利用歐姆定理電阻等于電壓除以電流(R二V/1),因此，固定電壓 40與參考電流30的比值即為目標(biāo)電阻值。所以，便可利用施加予參考開(kāi)關(guān) 10的參考電流30與固定電壓40,取得設(shè)計(jì)上所需的目標(biāo)電阻值。也就是說(shuō)， 可以依據(jù)固定電壓40與參考電流30來(lái)調(diào)整動(dòng)態(tài)電壓，使得參考電阻值等于 目標(biāo)電阻值。
最后，將調(diào)整后的動(dòng)態(tài)電壓(Vdy,，)輸出至取樣開(kāi)關(guān)3,由于取樣開(kāi)關(guān)3 與參考開(kāi)關(guān)10互相匹配，所以調(diào)整后的動(dòng)態(tài)電壓(V爭(zhēng))可以使得取樣開(kāi)關(guān)3 的取樣電阻值也等于目標(biāo)電阻值。
由r圖3」可知，在本實(shí)施例中，參考開(kāi)關(guān)IO可以為MOS開(kāi)關(guān)并包括 漏極(D)12、源極(S)14及柵極(G)16。此外，反饋電路20包括負(fù)輸入端22、 正輸入端24及輸出端26。其中，負(fù)輸入端22耦接于固定電壓40,正輸入 端24耦接于參考開(kāi)關(guān)10的漏極(D)12,輸出端26輸出動(dòng)態(tài)電壓(V一)并耦接 于該參考開(kāi)關(guān)10的柵極(G)16。上述的反饋電路20在本實(shí)施例中以O(shè)P放大 器表示之，但不應(yīng)以此為限。
由r圖3」可知，反饋回路20便是由輸出端26經(jīng)參考開(kāi)關(guān)IO再回到正 輸入端24,而反饋回路20的功用除了如上述可以檢測(cè)參考開(kāi)關(guān)10的參考電 阻值外，同時(shí)可以讓正輸入端24的電壓，維持與負(fù)輸入端22所耦接的固定 電壓(VR)40相同。如此，使得與正輸入端24耦接的漏極(D)12,也可以接收 到固定電壓(VR)40。
接下來(lái)介紹兩種調(diào)整動(dòng)態(tài)電壓的例子。第一例，讓參考電流30反比于外部電阻值(Rext),使得目標(biāo)電阻值(R加)正比于外部電阻值(Rext)。也就是說(shuō)目 標(biāo)電阻值乃是與外部電阻值相關(guān)的定值。 一般晶片上會(huì)有 一 個(gè)參考外部電阻 值(Rext)所產(chǎn)生的固定電流源，且該外部電阻值(Rext)通常很精準(zhǔn)，因此可以產(chǎn)
生較精準(zhǔn)的固定電流。讓參考電流(lR)30鏡射(mirror)該固定電流源，則參考 電流(IR)30為IR-^ = ^"。
其中，VF為固定的能隙電壓值(bandgap voltage),本發(fā)明的固定電壓 (VR)40也同樣為一定值，兩者的差異僅在于常數(shù)的比例(V產(chǎn)aVR, a為一常 數(shù))，在不考慮常數(shù)的狀態(tài)下(即a=l時(shí))V產(chǎn)VR。
配合r圖3」可知，參考開(kāi)關(guān)10根據(jù)參考電流(lR)30與固定電壓(VR)40, 其目標(biāo)電阻值(Rtar)為R,ar=l = ,v, 、=Re、,。由此可知，目標(biāo)電阻值(R加)
與精密的外部電阻值(Rw)相關(guān)。
參考開(kāi)關(guān)10與取樣開(kāi)關(guān)3互相匹配，所以參考電阻值(R—)等于取樣電
阻值(Rs)。因此，當(dāng)參考電阻值(R一)等于目標(biāo)電阻值(Rta,.)時(shí)，則可如下式表
示
Rs = R— =-^-= R咖=Rw---------— (2)
^c。xT:(vdyn-vTH)
由,(2)式可知，僅能通過(guò)調(diào)整動(dòng)態(tài)電壓(V一O使得參考電阻值(R—)等于
目標(biāo)電阻值(RtJ。因此，動(dòng)態(tài)電壓產(chǎn)生裝置1自動(dòng)調(diào)整動(dòng)態(tài)電壓(Vdy,，)，讓
動(dòng)態(tài)電壓(V一)可以使得參考電阻值(R爭(zhēng))等于目標(biāo)電阻值(Rtar),再由「圖2B J 取樣模式下，將調(diào)整后的動(dòng)態(tài)電壓(V一)傳送至取樣開(kāi)關(guān)3。由于取樣開(kāi)關(guān)3 與參考開(kāi)關(guān)10互相匹配，所以該動(dòng)態(tài)電壓(V爭(zhēng))也可以使得取樣電阻值(Rs) 等于目標(biāo)電阻值(R加)。
此外由(2)式可知，此例中動(dòng)態(tài)電壓產(chǎn)生裝置1所產(chǎn)生的動(dòng)態(tài)電壓(V—)，
可以讓取樣電阻值(Rs)只與外部電阻值(Rext)相關(guān)，而成為制程、電壓、溫度
獨(dú)立的定值。
第二例，讓參考電流30正比于取樣電容值(Cs)4,使得該目標(biāo)電阻值(R^)
反比于取樣電容值(Cs)4。也就是說(shuō)目標(biāo)電阻值乃是與取樣電容值相關(guān)的定 值。參考電流(lR)30為IR=〃CS=CS。其中，"為一常數(shù)，在不考慮常數(shù)的
狀態(tài)下(即戶=1時(shí))IfCs。同樣配合「圖3 J可知，參考開(kāi)關(guān)10根據(jù)參考電流(lR)30與固定電壓
(VR)40,其目標(biāo)電阻值(R加)為Rtar=^ = ^。由此可知，目標(biāo)電阻值(Rtar)
與取樣電容值(Cs)4相關(guān)。
參考開(kāi)關(guān)10與取樣開(kāi)關(guān)3互相匹配，所以參考電阻值(R爭(zhēng))等于取樣電
阻值(Rs)。因此，當(dāng)參考電阻值(Rdyn)等于目標(biāo)電阻值(Rtar)時(shí)，則可如下式表
Rs = R爭(zhēng)=^-= R-=》--—--—…—(3)
"，c。、r(vdyn-vTH) "
因此，動(dòng)態(tài)電壓產(chǎn)生裝置1自動(dòng)調(diào)整動(dòng)態(tài)電壓(Vdyn),讓動(dòng)態(tài)電壓(Vdyn)
可以使得參考電阻值(R，)等于目標(biāo)電阻值(R加)。再由「圖2B」取樣模式下， 將調(diào)整后的動(dòng)態(tài)電壓(V—)傳送至取樣開(kāi)關(guān)3,同樣使得取樣電阻值(Rs)等于 目標(biāo)電阻值(RtJ。
此外由于時(shí)間常數(shù)(T)等于電阻乘上電容，因此由(3)式可知 r = RsCs=VR。由于固定電壓(VR)為一定值，所以此例中動(dòng)態(tài)電壓產(chǎn)生裝置 1所產(chǎn)生的動(dòng)態(tài)電壓(V爭(zhēng))，可以讓時(shí)間常數(shù)(T)成為制程、電壓、溫度獨(dú)立的 定值。如此，可以讓取樣頻寬(samplingband-width)也成為制程、電壓、溫度 獨(dú)立的定值。
請(qǐng)參照「圖4」，其系一種導(dǎo)通取樣開(kāi)關(guān)的方法流程圖，該方法包含下列 步驟
步驟Sl:根據(jù)取樣開(kāi)關(guān)提供動(dòng)態(tài)電壓。取樣開(kāi)關(guān)會(huì)隨著制程的條件不 同而有所變化，因此，會(huì)造成取樣開(kāi)關(guān)的取樣電阻值偏離原本設(shè)計(jì)上的需求壓。
步驟S2:利用動(dòng)態(tài)電壓調(diào)整取樣開(kāi)關(guān)的取樣電阻值，使取樣電阻值與 制程、電壓、溫度獨(dú)立。取樣開(kāi)關(guān)的取樣電阻值，由一般電子學(xué)書(shū)籍可得知 與制程上的參數(shù)(例如^、 C。x、 Vth等)，及輸入至取樣開(kāi)關(guān)的電壓相關(guān)。 當(dāng)制程條件固定后，該制程上的參數(shù)即為定值，因此僅能通過(guò)輸入至取樣開(kāi) 關(guān)的電壓，也就是本發(fā)明所稱的動(dòng)態(tài)電壓值來(lái)調(diào)整取樣開(kāi)關(guān)的取樣電阻值。 所以，該步驟中會(huì)依據(jù)制程的不同而輸出不同的動(dòng)態(tài)電壓，也就是利用動(dòng)態(tài) 電壓調(diào)整取樣開(kāi)關(guān)的取樣電阻值，使取樣電阻值能維持設(shè)計(jì)上所需的值，不會(huì)因不同制程而影響取樣電阻值的變化。如此，可使取樣開(kāi)關(guān)的取樣電阻值 與制程、電壓、溫度獨(dú)立。
請(qǐng)參照「圖5」，上述所提及的動(dòng)態(tài)電壓的產(chǎn)生方法，更可包含下列步驟 步驟S10:提供與取樣開(kāi)關(guān)互相匹配的參考開(kāi)關(guān)，而參考開(kāi)關(guān)的參考電
阻值實(shí)質(zhì)上等于取樣電阻值。而步驟S1及S2所提及的動(dòng)態(tài)電壓，便是利用
反饋機(jī)制根據(jù)參考電阻值所產(chǎn)生。
步驟S20:提供固定電壓與參考電流，其中參考開(kāi)關(guān)的參考電阻值與固
定電壓與參考電流相關(guān)。而參考電流可以反比于外部電阻值，或正比于取樣
電容值。
此外利用歐姆定理電阻等于電壓除以電流(R二V/1),固定電壓與參考電 流的比值即為目標(biāo)電阻值。因此，參考開(kāi)關(guān)根據(jù)固定電壓與參考電流可獲得 設(shè)計(jì)上所需的目標(biāo)電阻值。
配合上述，當(dāng)參考電流反比于外部電阻值時(shí)，將使得目標(biāo)電阻值正比于 外部電阻值。也就是目標(biāo)電阻值乃是與外部電阻值相關(guān)的定值。同樣的，當(dāng) 參考電流正比于取樣電容值時(shí)，將使得目標(biāo)電阻值反比于取樣電容值。也就 是目標(biāo)電阻值乃是與取樣電容值相關(guān)的定值。
在步驟S10所提及的反饋機(jī)制，可利用OP放大器配合參考開(kāi)關(guān)來(lái)達(dá)成， 而此實(shí)施例中，參考開(kāi)關(guān)可以為MOS開(kāi)關(guān)，其漏極接收步驟S20所提供的 參考電流與固定電壓，而其源極接地。OP放大器的負(fù)輸入端耦接于固定電 壓，其正輸入端耦接于MOS開(kāi)關(guān)的漏極，而OP放大器輸出端耦接于MOS 開(kāi)關(guān)的柵極。
由電子學(xué)書(shū)籍可得知參考開(kāi)關(guān)的電阻值與多種參數(shù)有關(guān)，而這些參數(shù)會(huì) 受到制程、電壓、溫度的影響而變動(dòng)。當(dāng)參考開(kāi)關(guān)制造完成后，只能通過(guò)調(diào) 整施予參考開(kāi)關(guān)上的動(dòng)態(tài)電壓來(lái)調(diào)整其參考電阻值，使得參考電阻值等于目 標(biāo)電阻值。
由于取樣開(kāi)關(guān)與參考開(kāi)關(guān)互相匹配，所以兩開(kāi)關(guān)具有相同的參數(shù)。因此， 將調(diào)整后的動(dòng)態(tài)電壓輸出予取樣開(kāi)關(guān)，該取樣開(kāi)關(guān)的取樣電阻值一樣可以等 于目標(biāo)電阻值。
如此，便可達(dá)到依據(jù)制程、電壓、溫度，而動(dòng)態(tài)調(diào)整提供予開(kāi)關(guān)的電壓 值，進(jìn)而獲得設(shè)計(jì)上所需求與制程、電壓、溫度獨(dú)立的開(kāi)關(guān)電阻值。本發(fā)明，本領(lǐng)域技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神所作些許的更動(dòng)與潤(rùn)飾， 皆應(yīng)涵蓋于本發(fā)明的范疇內(nèi)，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視權(quán)利要求書(shū)所界定 者為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種動(dòng)態(tài)電壓產(chǎn)生裝置，用以輸出一動(dòng)態(tài)電壓以導(dǎo)通一取樣開(kāi)關(guān)，該裝置包含一參考開(kāi)關(guān)，系根據(jù)該取樣開(kāi)關(guān)而得；及一反饋電路，根據(jù)該參考開(kāi)關(guān)產(chǎn)生該動(dòng)態(tài)電壓；其中，該取樣開(kāi)關(guān)的一取樣電阻值系根據(jù)該動(dòng)態(tài)電壓而改變。
2. 如權(quán)利要求1所述的動(dòng)態(tài)電壓產(chǎn)生裝置，其中該參考開(kāi)關(guān)與該取樣開(kāi) 關(guān)互相匹配。
3. 如權(quán)利要求1所述的動(dòng)態(tài)電壓產(chǎn)生裝置，其中該取樣電阻值與制程、 電壓、溫度獨(dú)立。
4. 如權(quán)利要求1所述的動(dòng)態(tài)電壓產(chǎn)生裝置，其中該參考開(kāi)關(guān)的一參考電 阻值實(shí)質(zhì)上等于該取樣電阻值。
5. 如權(quán)利要求1所述的動(dòng)態(tài)電壓產(chǎn)生裝置，其中該參考開(kāi)關(guān)根據(jù)一固定 電壓與一參考電流產(chǎn)生該參考電阻值。
6. 如權(quán)利要求5所述的動(dòng)態(tài)電壓產(chǎn)生裝置，其中該固定電壓與該參考電 流的比值為 一 目標(biāo)電阻值。
7. 如權(quán)利要求6所述的動(dòng)態(tài)電壓產(chǎn)生裝置，其中該參考電流反比于一外 部電阻值，使得該目標(biāo)電阻值正比于該外部電阻值。
8. 如權(quán)利要求6所述的動(dòng)態(tài)電壓產(chǎn)生裝置，其中該參考電流正比于一取 樣電容值，使得該目標(biāo)電阻值反比于該取樣電容值。
9. 如權(quán)利要求5所述的動(dòng)態(tài)電壓產(chǎn)生裝置，其中該參考開(kāi)關(guān)為一 MOS 開(kāi)關(guān)，其漏極接收該參考電流與該固定電壓。
10. 如權(quán)利要求9所述的動(dòng)態(tài)電壓產(chǎn)生裝置，其中該反饋電路包含一 OP 放大器，其負(fù)輸入端耦接于該固定電壓，其正輸入端耦接于該MOS開(kāi)關(guān)的 漏極，其輸出端耦接于該MOS開(kāi)關(guān)的柵極，并于其輸出端輸出該動(dòng)態(tài)電壓。
11. 一種導(dǎo)通取樣開(kāi)關(guān)的方法，包含下列步驟 根據(jù)該取樣開(kāi)關(guān)提供一動(dòng)態(tài)電壓；及利用該動(dòng)態(tài)電壓調(diào)整該取樣開(kāi)關(guān)的一取樣電阻值，使該取樣電阻值與制 程、電壓、溫度獨(dú)立。
全文摘要
一種動(dòng)態(tài)電壓產(chǎn)生裝置與其使用方法，用以輸出動(dòng)態(tài)電壓而調(diào)整取樣開(kāi)關(guān)的取樣電阻值。該裝置包含參考開(kāi)關(guān)，其中，如果參考開(kāi)關(guān)與取樣開(kāi)關(guān)互相匹配，則參考開(kāi)關(guān)的參考電阻值等于取樣電阻值。參考開(kāi)關(guān)根據(jù)固定電壓與參考電流得到其參考電阻值，其中，固定電壓與參考電流的比值為目標(biāo)電阻值。反饋電路耦接于參考開(kāi)關(guān)，用以輸出動(dòng)態(tài)電壓至參考開(kāi)關(guān)與取樣開(kāi)關(guān)，并依據(jù)固定電壓與參考電流調(diào)整動(dòng)態(tài)電壓，使得參考電阻值等于目標(biāo)電阻值。
文檔編號(hào)H03K17/082GK101515798SQ20081008077
公開(kāi)日2009年8月26日 申請(qǐng)日期2008年2月18日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月18日
發(fā)明者林見(jiàn)儒 申請(qǐng)人:瑞昱半導(dǎo)體股份有限公司