[发明专利]电压箝位器

说明书

技术领域

本发明涉及电子电路。更确切地说，本发明涉及过电压箝位电路。

背景技术

在无线数据网络连接中，趋向于具有较高操作速度的数据转换器。建立较高速度的数据转换器的一项设计难题为建立可向大电容器上快速充电、放电及放大信号的放大器。充电、放电及放大通常消耗包括所述放大器的数据转换器中的相当一部分功率。

放大器的组件的寄生电容趋向于成为这些放大器的速度的限制因素。寄生电容有效地限制精确地放大电压并使电压稳定的速度。寄生电容还限制数据转换器的时钟速率。然而，无线数据网络连接标准继续寻找宽带数据且要求数据转换器中的高取样速率。

许多设计者趋向于选择较高电压放大器以便增加信噪比(SNR)，因为增加的SNR常常可促进较高速度的数据处理。因此，一种用于设计数据转换器的传统方法为简单地通过使放大器使用较高供应电压来消耗放大器中的较多电力。然而，用于制造较高电压放大器的较高电压晶体管(例如，厚氧化物装置)趋向于具有比较低电压晶体管(例如，薄氧化物装置)大的寄生电容。因增加电力使用而获得的SNR由于归因于寄生电容增加而减小的速度而偏移。

另一传统设计方法为使用折叠式串联放大器。折叠式串联放大器提供与展开式串联放大器相比较大的速度及较小的寄生电容，但其也倾向于使用至少两倍的电流。第三种传统方法为接受限制且与较低速度数据转换器配合。

发明内容

本发明的各种实施例是针对防止在薄氧化物装置上经受大电压的箝位器。在一个实例中，薄氧化物装置为用于原本为2.5伏的放大器中的一伏装置。箝位器调节到薄氧化物装置的电压，借此保护装置免受过电压情形的影响。箝位器的有效电压调节可有助于确保薄氧化物装置的可靠性。在许多实施例中，最终结果为可在薄氧化物晶体管周围建置较快的放大器，因为薄氧化物晶体管趋向于比其厚氧化物对应物快且经受比其厚氧化物对应物小的寄生电容。

其它实施例是针对提供电压调节的方法。一种实例方法包括产生对应于输入电压(例如，薄氧化物装置的输入电压)的第一电流。还产生对应于输入电压的目标电平的第二电流。从第一电流减去第二电流，且将任何正的差电流输入到箝位电路。箝位电路使用所述差电流来产生第四电流。将第四电流施加到一个或一个以上节点以调节输入电压。

前述内容已相当广泛地概述了本发明的特征及技术优点，以便可较好地理解以下对本发明的详细描述。下文将描述本发明的额外特征及优点，其形成本发明的技术方案的主题。所属领域的技术人员应了解，所揭示的概念及特定实施例可易于用作修改或设计其它结构以执行本发明的相同目的的基础。所属领域的技术人员还应认识到，所述等效构造并不偏离如在随附技术方案中阐述的本发明的精神及范围。当结合附图考虑时，通过以下描述将更好地理解据信为本发明所特有的新颖特征(关于其组织及操作方法两者)以及其它目标及优点。然而，应明确理解，仅为说明及描述的目的而提供各图中的每一者，且其并不意在作为本发明的限制的定义。

附图说明

为更完全理解本发明，现在参考结合随附图式进行的以下描述，其中：

图1为展示可有利地使用本发明的实施例的示范性无线通信系统的框图；

图2到图2E为根据本发明的一个实施例而经调适的示范性放大器的说明；

图3到图3F为用于在图2的放大器中使用的偏压电路的说明；

图4为两个电压/电流关系的说明，其中一个或一个以上实施例可使用信号I_diode减I_replica来操作图5的箝位电路；

图5到图5C为适于用于在图2的放大器中使用的箝位器的示范性实施例的说明；及

图6为根据本发明的一个实施例而经调适的示范性方法的说明。