一種預(yù)加重功能的電壓型驅(qū)動(dòng)電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及電壓型輸入輸出10接口驅(qū)動(dòng)電路，尤其是應(yīng)用于但不限于輸入輸出 10接口的發(fā)送機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002] 高速接口驅(qū)動(dòng)電路分為電壓型和電流型兩種。電壓型驅(qū)動(dòng)器相對(duì)電流型驅(qū)動(dòng)器具 有低功耗的優(yōu)點(diǎn)，所W在高速短距離接口電路中電壓型驅(qū)動(dòng)器被廣泛使用。傳統(tǒng)的電壓模 式驅(qū)動(dòng)電路分為高擺幅結(jié)構(gòu)和低擺幅結(jié)構(gòu)。高擺幅結(jié)構(gòu)如圖1所示，使用反相器作為驅(qū)動(dòng) 電路，pmos管1和nmos管3,或是pmos管2和nmos管4的漏端與輸出端連接，此時(shí)輸出端 電壓能夠大范圍變化；低擺幅結(jié)構(gòu)如圖2所示，nmos管7和nmos管8的接法與高擺幅結(jié)構(gòu) 中的nmos管3和nmos管4 一致，不同點(diǎn)在于，使用nmos管5和nmos管6代替高擺幅結(jié)構(gòu) 中的pmos管1和pmos管2,由于輸出端與nmos管5和nmos管6的源端相連，輸出電壓擺 幅受nmos管5和nmos管6的Vth限制，輸出擺幅變小。同時(shí)由于高擺幅電壓型和低擺幅 電壓型都存在mos管的源端與電源或地連接的情況，那么電源和地的噪聲直接影響mos管 VGS電壓變化，使輸出信號(hào)幅度變化。
[0003] 隨著信號(hào)在信道中的衰減，尤其是高頻分量的衰減，信號(hào)的傳輸會(huì)出現(xiàn)碼間干 擾，該樣為接收器的接收帶來了很大的困難。為了減小信號(hào)在傳輸通路中高頻分量的衰減， 會(huì)在發(fā)射端進(jìn)行預(yù)加重。R.Sredojevic等人提出一種如圖3所示的具有預(yù)加重功能的電壓 型驅(qū)動(dòng)器，其是數(shù)據(jù)信號(hào)傳遞到邏輯選擇單元9中，從中選擇一路后，經(jīng)過緩沖器10和緩沖 器11緩沖后，傳遞到由nmos管12、nmos管13、nmos管14和nmos管15組成的低擺幅結(jié)構(gòu) 驅(qū)動(dòng)器，最后信號(hào)輸出至巧片外。通過改變輸出阻抗，實(shí)現(xiàn)預(yù)加重功能。與輸出端相連的為 多個(gè)電壓低擺幅型驅(qū)動(dòng)器，當(dāng)數(shù)據(jù)跳變時(shí)，所有的驅(qū)動(dòng)器都工作，此時(shí)輸出阻抗小，輸出電 壓幅度大；一段時(shí)間后，一部分驅(qū)動(dòng)器關(guān)閉，此時(shí)輸出阻抗變大，輸出電壓幅度變小，從而獲 得預(yù)加重波形。但是此種電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜，特別是邏輯選擇單元9的復(fù)雜度隨驅(qū)動(dòng)器數(shù)目增 加而增加。
[0004] 發(fā)明目的
[0005] 本發(fā)明是為避免上述現(xiàn)有技術(shù)所存在的不足之處，提供一種預(yù)加重功能的電壓型 驅(qū)動(dòng)電路，W降低預(yù)加重功能電路的復(fù)雜度，提高抗電源電壓噪聲的能力。
[0006] 本發(fā)明預(yù)加重功能的電壓型驅(qū)動(dòng)電路的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是；在所述電壓型驅(qū)動(dòng)電路的輸 入端和輸出端之間連接電容陣列，W所述電容陣列構(gòu)成所述電壓型驅(qū)動(dòng)電路在輸入端和輸 出端之間的高通通路，并由mos管在所述電壓型驅(qū)動(dòng)電路的輸入端和輸出端之間構(gòu)成低通 通路，使所述電壓型驅(qū)動(dòng)電路的輸出波形為高通通路信號(hào)和低通通路信號(hào)的疊加，在高通 通路輸出的信號(hào)幅度大于低通通路的輸出信號(hào)幅度時(shí)得到預(yù)加重輸出波形。
[0007] 本發(fā)明預(yù)加重功能的電壓型驅(qū)動(dòng)電路的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)也在于：所述電壓型驅(qū)動(dòng)電路是 由第一nmos管、第二nmos管、第一pmos管、第二pmos管、第一電容陣列和第二電容陣列組 成；
[000引所述第一nmos管和第二nmos管的柵端分別與輸入端Din+和輸入端Din-連接， 源端分別與輸出端0ut+和輸出端Out-連接，漏端共同與電源V孤連接；
[0009] 所述第一pmos管、第二pmos管的柵端分別與輸入端Din+和輸入端Din-連接，源 端分別與輸出端〇ut+和輸出端Out-連接，漏端共同與地GND連接；
[0010] 所述第一電容陣列和第二電容陣列由選擇信號(hào)Cselect控制，一端分別與輸入端 Din+和輸入端Din-相連，另一端分別與輸出端Out+和輸出端Out-連接。
[0011] 本發(fā)明預(yù)加重功能的電壓型驅(qū)動(dòng)電路的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)也在于：調(diào)整所述電容陣列中電 容元件的容值，實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)輸出波形預(yù)加重增益的功能。
[0012] 與已有技術(shù)相比，本發(fā)明有益效果體現(xiàn)在：
[0013] 1、本發(fā)明驅(qū)動(dòng)電路只在輸入端和輸出端接入電容陣列或是電容，即可實(shí)現(xiàn)預(yù)加重 功能，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。
[0014] 2、本發(fā)明中同時(shí)與電源電壓相連的為mos管漏端，因此mos管電流受電源電壓噪 聲變化小，因此具有較高的抗電源電壓噪聲能力。
【附圖說明】
[0015] 圖1為高擺幅電壓型驅(qū)動(dòng)器結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016] 圖2為低擺幅電壓型驅(qū)動(dòng)器結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017] 圖3為預(yù)加重電壓型驅(qū)動(dòng)器結(jié)構(gòu)示意圖；
[001引圖4為本發(fā)明預(yù)加重電壓型驅(qū)動(dòng)器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019] 圖5為圖4中所示電路中電容陣列的示意圖；
[0020] 圖6為本發(fā)明預(yù)加重電壓型驅(qū)動(dòng)器在不同電容陣列值下輸出仿真波形；
【具體實(shí)施方式】
[0021] 參見圖4,本實(shí)施例中預(yù)加重功能的電壓型驅(qū)動(dòng)電路是在所述電壓型驅(qū)動(dòng)電路的 輸入端和輸出端之間連接電容陣列，W所述電容陣列構(gòu)成所述電壓型驅(qū)動(dòng)電路在輸入端和 輸出端之間的高通通路，并由mos管在所述電壓型驅(qū)動(dòng)電路的輸入端和輸出端之間構(gòu)成低 通通路，該低通通路是由上連電源的nmos和下連地的pmos組成。使所述電壓型驅(qū)動(dòng)電路 輸出波形為高通通路信號(hào)和低通通路信號(hào)的疊加，在高通通路輸出的信號(hào)幅度大于低通通 路的輸出信號(hào)幅度時(shí)得到預(yù)加重輸出波形；調(diào)整所述電容陣列中電容元件的容值，實(shí)現(xiàn)調(diào) 節(jié)輸出波形預(yù)加重增益的功能。
[0022] 本實(shí)施例中，預(yù)加重功能的電壓型驅(qū)動(dòng)電路是由第一nmos管16、第二nmos管17、 第一pmos管20、第二pmos管21、第一電容陣列18、第二電容陣列19組成，包括：
[002引第一nmos管16和第二nmos管17的柵端分別與輸入端Din+和輸入端Din-連接， 源端分別與輸出端0ut+和輸出端Out-連接，漏端共同與電源V孤連接；
[0024] 第一pmos管20、第二pmos管21的柵端分別與輸入端Din+和輸入端Din-連接， 源端分別與輸出端〇ut+和輸出端Out-連接，漏端共同與地GND連接；
[0025] 第一電容陣列18和第二電容陣列19由Cselect信號(hào)控制，一端分別與輸入端 Din+和輸入端Din-相連，另一端分別與輸出端Out+和輸出端Out-連接。
[0026] 本實(shí)施例中的輸入信號(hào)為數(shù)字信號(hào)，輸出信號(hào)為模擬信號(hào)。當(dāng)輸入信號(hào)Din+\ Din-為Vro\GND時(shí)，第一nmos管16和第二pmos管21導(dǎo)通，第二nmos管17和第一pmos管20截止，此時(shí)輸出信號(hào)0ut+\0ut-為V+\V-;當(dāng)輸入信號(hào)Din+\Din-為GNDWDD時(shí)，第一 nmos管16和第二pmos管21截止，第二nmos管17和第一pmos管20導(dǎo)通，此時(shí)輸出信號(hào) 0ut+\0ut-為V-W+。
[0027] 為了實(shí)現(xiàn)預(yù)加重，在電路的輸入端和輸出端用電容陣列相連，從而在輸入端和輸 出端搭建了兩個(gè)信號(hào)通路，一個(gè)是由電容陣列形成的高通通路，另一個(gè)為mos管組成的低 通通路。當(dāng)輸入信號(hào)發(fā)生翻轉(zhuǎn)時(shí)，由于低通通路存在傳輸延遲，高頻信號(hào)經(jīng)過高通通路先傳 遞到輸出端，使輸出電壓發(fā)生變化；而后經(jīng)過一定延遲，低通信號(hào)傳遞到輸出端。根據(jù)疊加 定理，輸出波形為高通通路信號(hào)和低通通路的疊加，只要高通通路輸出的信號(hào)幅度大于低 通通路的輸出信號(hào)幅度，即可得到預(yù)加重輸出波形。
[002引本實(shí)施例中由于與電源V孤端和地GND端連接的都為mos管的漏端，根據(jù)mos管 電流公式如式（1):
[0029]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種預(yù)加重功能的電壓型驅(qū)動(dòng)電路，其特征是在所述電壓型驅(qū)動(dòng)電路的輸入端和輸 出端之間連接電容陣列，以所述電容陣列構(gòu)成所述電壓型驅(qū)動(dòng)電路在輸入端和輸出端之間 的高通通路，并由mos管在所述電壓型驅(qū)動(dòng)電路的輸入端和輸出端之間構(gòu)成低通通路，使 所述電壓型驅(qū)動(dòng)電路的輸出波形為高通通路信號(hào)和低通通路信號(hào)的疊加，在高通通路輸出 的信號(hào)幅度大于低通通路的輸出信號(hào)幅度時(shí)得到預(yù)加重輸出波形。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的預(yù)加重功能的電壓型驅(qū)動(dòng)電路，其特征是所述電壓型驅(qū)動(dòng)電 路是由第一nmos管（16)、第二nmos管（17)、第一pmos管（20)、第二pmos管（21)、第一電 容陣列（18)和第二電容陣列（19)組成； 所述第一nmos管（16)和第二nmos管（17)的柵端分別與輸入端Din+和輸入端Din-連 接，源端分別與輸出端Out+和輸出端Out-連接，漏端共同與電源VDD連接； 所述第一pmos管（20)、第二pmos管（21)的柵端分別與輸入端Din+和輸入端Din-連 接，源端分別與輸出端Out+和輸出端Out-連接，漏端共同與地GND連接； 所述第一電容陣列（18)和第二電容陣列（19)由選擇信號(hào)Cselect控制，一端分別與 輸入端Din+和輸入端Din-相連，另一端分別與輸出端Out+和輸出端Out-連接。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的預(yù)加重功能的電壓型驅(qū)動(dòng)電路，其特征是：調(diào)整所述電 容陣列中電容元件的容值，實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)輸出波形預(yù)加重增益的功能。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種預(yù)加重功能的電壓型驅(qū)動(dòng)電路，其特征是在電壓型驅(qū)動(dòng)電路的輸入端和輸出端之間連接電容陣列，以電容陣列構(gòu)成電壓型驅(qū)動(dòng)電路在輸入端和輸出端之間的高通通路，并由mos管在電壓型驅(qū)動(dòng)電路的輸入端和輸出端之間構(gòu)成低通通路，使電壓型驅(qū)動(dòng)電路輸出波形為高通通路信號(hào)和低通通路信號(hào)的疊加，在高通通路輸出的信號(hào)幅度大于低通通路的輸出信號(hào)幅度時(shí)得到預(yù)加重輸出波形。本發(fā)明有效降低了預(yù)加重功能電路的復(fù)雜度，提高抗電源電壓噪聲的能力。
【IPC分類】H03K19-0175
【公開號(hào)】CN104821815
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510246836
【發(fā)明人】覃林, 黃魯
【申請(qǐng)人】中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)先進(jìn)技術(shù)研究院
【公開日】2015年8月5日
【申請(qǐng)日】2015年5月14日