[发明专利]恒定摆率的信号驱动系统

说明书

本公开提供一种恒定摆率的信号驱动系统，包括：阶梯电压产生单元，用于提供多路等差递变的电压信号；多路选择器，一输入端与所述阶梯电压产生单元相连以接收所述多个等差递变的电压信号，另一输入端与一控制信号产生单元相连，用于在所述控制信号产生单元发出的控制信号控制下对多路等差递变的电压信号进行选择性输出；电压跟随单元，与所述多路选择器相连，起隔离作用并提高驱动能力；输出跟随单元，与所述电压跟随单元相连，用于驱动后接的负载单元。

技术领域

本公开涉及电路设计技术领域，尤其涉及一种恒定摆率的信号驱动系统。

背景技术

集成电路中低速数字接口普遍采用高低电平来表示信号的逻辑状态，如TTL(transistor transistor logic)电平、CMOS(Complementary Metal OxideSemiconductor PMOS+NMOS)电平、低压TTL电平、低压CMOS电平等。当信号逻辑电平发生变化时，信号上升沿下降沿非常陡峭，输出摆率极小，这样会引起电路瞬时功耗过高，引起电源完整性问题，输出摆率的波动还会引起信号传输过程中的阻抗不连续，产生电磁干扰，最终会引起电路功能失效或者导致整个系统无法正常工作，这种现象随着集成电路工艺尺寸的递减越来越明显。

因此，亟需能提供缓慢变化、输出摆率恒定的逻辑信号驱动电路以解决上述问题。

发明内容

(一)要解决的技术问题

基于上述问题，本公开提供了一种恒定摆率的信号驱动系统，以缓解现有技术中输出摆率过小导致电路瞬时功耗过高或输出摆率波动引起信号传输过程中的阻抗不连续，产生电磁干扰，导致电路功能失效或者导致整个系统无法正常工作等技术问题。

(二)技术方案

本公开提供一种恒定摆率的信号驱动系统，包括：阶梯电压产生单元，用于提供多路等差递变的电压信号；多路选择器，一输入端与所述阶梯电压产生单元相连以接收所述多个等差递变的电压信号，另一输入端与一控制信号产生单元相连，用于在所述控制信号产生单元发出的控制信号控制下对多路等差递变的电压信号进行选择性输出；电压跟随单元，与所述多路选择器相连，起隔离作用并提高驱动能力；输出跟随单元，与所述电压跟随单元相连，用于驱动后接的负载单元。

在本公开实施例中，所述阶梯电压产生单元包括串接的电流源、多个等值电阻、以及信号三极管模块。

在本公开实施例中，所述信号三极管模块的集电极与基极相连，射极接地。

在本公开实施例中，所述电压跟随单元为电压跟随器形式的运放，其输入电压与输出电压一致。

在本公开实施例中，所述输出跟随单元为驱动三极管模块以及偏置电流源构成的电流源偏置的射极跟随器。

在本公开实施例中，所述输出跟随单元的输入端连接驱动三极管模块的基极，输出端连接驱动三极管模块的射极，具有驱动重负载能力。

在本公开实施例中，满足所述驱动三极管模块与信号三极管模块的单元个数值之比为M₁/M₀与所述偏置电流源及电流源的电流值比值I₁/I₀相等，即：

使得信号三极管模块的发射结电压与驱动三极管模块的发射结电压相同。

在本公开实施例中，所述控制信号产生单元包括上升沿检测模块、下降沿检测模块以及可逆计数器，通过检测输入信号的上升沿或下降沿产生多路选择器所需的控制信号。