電壓箝位器的製作方法

2023-06-03 04:39:31

專利名稱：電壓箝位器的製作方法
技術領域：
本發明涉及電子電路。更確切地說，本發明涉及過電壓箝位電路。
背景技術：
在無線數據網絡連接中，趨向於具有較高操作速度的數據轉換器。建立較高速度的數據轉換器的一項設計難題為建立可向大電容器上快速充電、放電及放大信號的放大器。充電、放電及放大通常消耗包括所述放大器的數據轉換器中的相當一部分功率。放大器的組件的寄生電容趨向於成為這些放大器的速度的限制因素。寄生電容有效地限制精確地放大電壓並使電壓穩定的速度。寄生電容還限制數據轉換器的時鐘速率。 然而，無線數據網絡連接標準繼續尋找寬帶數據且要求數據轉換器中的高取樣速率。許多設計者趨向於選擇較高電壓放大器以便增加信噪比(SNR)，因為增加的SNR 常常可促進較高速度的數據處理。因此，一種用於設計數據轉換器的傳統方法為簡單地通過使放大器使用較高供應電壓來消耗放大器中的較多電力。然而，用於製造較高電壓放大器的較高電壓電晶體(例如，厚氧化物裝置)趨向於具有比較低電壓電晶體(例如，薄氧化物裝置)大的寄生電容。因增加電力使用而獲得的SNR由於歸因於寄生電容增加而減小的速度而偏移。另一傳統設計方法為使用摺疊式串聯放大器。摺疊式串聯放大器提供與展開式串聯放大器相比較大的速度及較小的寄生電容，但其也傾向於使用至少兩倍的電流。第三種傳統方法為接受限制且與較低速度數據轉換器配合。

發明內容
本發明的各種實施例是針對防止在薄氧化物裝置上經受大電壓的箝位器。在一個實例中，薄氧化物裝置為用於原本為2. 5伏的放大器中的一伏裝置。箝位器調節到薄氧化物裝置的電壓，藉此保護裝置免受過電壓情形的影響。箝位器的有效電壓調節可有助於確保薄氧化物裝置的可靠性。在許多實施例中，最終結果為可在薄氧化物電晶體周圍建置較快的放大器，因為薄氧化物電晶體趨向於比其厚氧化物對應物快且經受比其厚氧化物對應物小的寄生電容。其它實施例是針對提供電壓調節的方法。一種實例方法包括產生對應於輸入電壓 (例如，薄氧化物裝置的輸入電壓)的第一電流。還產生對應於輸入電壓的目標電平的第二電流。從第一電流減去第二電流，且將任何正的差電流輸入到箝位電路。箝位電路使用所述差電流來產生第四電流。將第四電流施加到一個或一個以上節點以調節輸入電壓。前述內容已相當廣泛地概述了本發明的特徵及技術優點，以便可較好地理解以下對本發明的詳細描述。下文將描述本發明的額外特徵及優點，其形成本發明的技術方案的主題。所屬領域的技術人員應了解，所揭示的概念及特定實施例可易於用作修改或設計其它結構以執行本發明的相同目的的基礎。所屬領域的技術人員還應認識到，所述等效構造並不偏離如在隨附技術方案中闡述的本發明的精神及範圍。當結合附圖考慮時，通過以下描述將更好地理解據信為本發明所特有的新穎特徵(關於其組織及操作方法兩者)以及其它目標及優點。然而，應明確理解，僅為說明及描述的目的而提供各圖中的每一者，且其並不意在作為本發明的限制的定義。


為更完全理解本發明，現在參考結合隨附圖式進行的以下描述，其中圖1為展示可有利地使用本發明的實施例的示範性無線通信系統的框圖；圖2到圖2E為根據本發明的一個實施例而經調適的示範性放大器的說明；圖3到圖3F為用於在圖2的放大器中使用的偏壓電路的說明；圖4為兩個電壓/電流關係的說明，其中一個或一個以上實施例可使用信號Idi。de 減I Pli。a來操作圖5的箝位電路；圖5到圖5C為適於用於在圖2的放大器中使用的箝位器的示範性實施例的說明； 及圖6為根據本發明的一個實施例而經調適的示範性方法的說明。圖2到圖5通常使用以下符號格式使用圖2D的右上角中的M2作為實例，TP 指示電晶體，PMOS, 2. 5V (厚氧化物)，而TN將指示電晶體，NMOS,核心1. 3V (薄氧化物)； "50/0. 4」以微米為單位指示電晶體柵極的寬度/長度/寬度；m = 8指示乘數8 (8個並聯的相同電晶體)；mp = 25為指狀物的數目(因此對於總寬度=50，存在25個寬度=2的指狀物)。此外，參看圖2B，pdnB為pdn信號的低態有效、反相版本，且pdnD為pdn在出於隔離目的傳遞通過兩個反相器之後的稍加延遲版本，其高態有效。"pdnD」指代4個信號的陣列:pdnD、pdnD、pdnD、pdnD。類似地，"M71」指代兩個電晶體的陣列，M71 及 M71。
具體實施例方式圖1展示可有利地使用本發明的實施例的示範性無線通信系統100。出於說明的目的，圖1展示三個遠程單元120、130及140及兩個基站150、160。應認識到，典型無線通信系統可具有遠為更多的遠程單元及基站。遠程單元120、130及140可包括多種存儲器單元中的任一者，所述存儲器單元包括(例如)經改進的全擺幅存儲器陣列。遠程單元120、130 及140還可包括多種其它組件中的任一者，例如模/數轉換器(ADC)、數/模轉換器(DAC)、 處理器、△- Σ數據轉換器及其類似者。本發明的實施例可用於各種組件中，且尤其是在數據轉換器(例如ADC及DAC)中。圖1展示從基站150、160到遠程單元120、130及140的前向鏈路信號180，及從遠程單元120、130及140到基站150、160的反向鏈路信號190。通常，遠程單元可包括手機、手持型個人通信系統(PCQ單元、例如個人數據助理的便攜型數據單元、例如儀表讀取設備的固定位置數據單元，及/或其類似者。在圖1中，遠程單元120經展示為行動電話，遠程單元130經展示為便攜型計算機，且遠程單元140經展示為無線本地環路系統中的固定位置遠程單元。基站150、160可為多種無線基站中的任一者，所述無線基站包括(例如)蜂窩式電話基站、無線網絡接入點(例如，依照IEEE 802. 11 的接入點)，及其類似者。雖然圖1說明根據本發明的教示的遠程單元，但本發明不限於這些示範性說明的單元。
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圖2為根據本發明的一個實施例而經調適的示範性放大器200的說明，且圖2附有更詳細展示示範性放大器200的各種部分的圖2A到圖2E。在所示的示範性實施例中，箝位器230調節薄氧化物電晶體MO、Ml、M14及M15的電壓。下文詳細描述放大器200的操作。放大器200可用於多種裝置中的任一者中，所述裝置包括(但不限於)數據轉換裝置。在此實例中，放大器200為運算跨導放大器(OTA)，其為一類型的運算放大器。核心放大器部分201包括兩個升壓放大器210、220，其輸出經標記為oM及oP。核心放大器部分 201還包括饋入電晶體M12及M13的柵極中的輸入埠 iM及iP。由具有恆定偏流以及共同模式控制的電晶體M12及M13將埠 iM及iP處的差動輸入電壓轉換成電流。流入電晶體 M12及M13的源極的恆定電流將使電晶體M12及M13放大差動輸入電壓且產生到節點nsm 及nsp上的差動電流。放大器200還包括增加核心放大器201的輸出阻抗的串聯電晶體M14及M15。升壓放大器220進一步增強串聯電晶體M14及M15的效應，所述升壓放大器220調整串聯電晶體M14及M15的(在節點ngp及ngm上的)柵極電壓，使得串聯電晶體M14及M15的源極對oM及oP處的差動輸出電壓幾乎完全不敏感。因此，出自電晶體M12及M13的電流幾乎不因核心放大器201的輸出電壓的變化而變化。升壓放大器210及電晶體MO及Ml的操作與上文關於升壓放大器220及電晶體M14及M15所描述大體上相同(注意，圖2中的「TN」 指示η型電晶體，而「TP」指示ρ型電晶體)。電晶體M2及M3充當恆定電流源以針對來自輸入電晶體M14及M15的電流提供高阻抗負載。核心放大器部分201的高輸出阻抗允許放大器200增加及減去到電容器(未圖示)上的電壓以及放大電壓，其均以由放大器200的非常高的增益所啟用的高度線性方式進行。在所示的特定實施例中，升壓放大器210及220以及周圍電晶體的電路在2. 5V的範圍內操作。然而，電晶體M14及M15，以及MO及Ml經實施為在1. 3V的範圍內操作的薄氧化物裝置。本發明的各種實施例進行操作以調節電晶體MO、Ml、M14及M15的一個或一個以上端子處的電壓，以確保所述較低電壓、薄氧化物電晶體的可靠性及可操作性。在正常操作中，因為恆定電流流過電晶體M0、M1、M14及M15，所以所述電晶體通常不經受高電壓。一般來說，僅當加電及斷電期間非常大的電壓經驅動到放大器200中時，才向電晶體M0、M1、M14 及Ml5提供保護。放大器200還包括箝位器230及偏壓電路220。箝位器230具有節點nsm、nsp、 psm及psp以及其它節點作為輸入。核心放大器210的輸出(oM及oP)由箝位器230用作輸入及輸出(下文對其進行更詳細解釋)。箝位器230還具有偏壓輸入，nAdjThr信號與此論述最為相關，下文對所述信號進行更詳細描述。簡而言之，箝位器230箝位oM及oP處的電壓，藉此保護電晶體MO、Ml、M14及M15免受過電壓狀況影響。nAdjThr信號為用於控制箝位程序的一個信號，其確保在正常操作期間無降級，但當歸因於到放大器200的過大的輸入電壓而使電壓超過正常操作電壓時確保有效及精確的箝位。偏壓電路220為放大器200提供各種偏壓電壓，包括nAdjThr信號。偏壓電路220 與箝位器230之間的電晶體(例如，M71及M54)用於產生具有各種延遲的斷電信號且使放大器的各種節點短路在一起，使得以保持電晶體受到保護的方式依序進行斷電及供電處理。
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圖3A到圖3F —起為用於示範性放大器200中的偏壓電路220的示範性實施例的說明，且圖3展示示範性偏壓電路220的各種部分在圖3A到圖3F中如何布置。偏壓電路 220包括使用電晶體M77 (NM0S電晶體)及M58 (PM0S電晶體)(圖3C)配置的箝位傳感器複製。在此實例中，當電晶體M77的柵極上的電壓大於在M58的柵極上的NMOS Vth及 PMOS Vth時，電晶體M77及M58接通，且具有粗略近似於平方律的電流對電壓曲線。M77及 M58的柵極連接到通過使恆定電流通過串聯電阻器R2到R9及R12 (圖3B)而產生的恆定電壓差。電晶體M77及M58驅動此恆定電流通過電阻器R2到R9及R12以產生恆定電壓差， 所述恆定電壓差對應於箝位傳感器501(圖幻的標稱觸發點。在此特定實例中，在電晶體 M77及M58的柵極上的恆定電壓為1. 28V0電晶體M77及M58的柵極上的電壓使一些電流流入經串聯及二極體連接的電晶體 M116及M76中。電晶體M116及M76產生nAdjThr信號，所述nAdjThr信號對應於當箝位傳感器感測到1. 伏時流過箝位傳感器501(圖幻的標稱電流。在此實施例中，nAdjThr信號應大體上恆定，但確實隨處理及溫度及電壓而改變，以允許箝位器230從實際箝位傳感器501電流減去當箝位傳感器501感測到1. 28伏時流過箝位傳感器501的標稱電流。因此，包括電晶體177及1158、電阻器1 2到1 9及1 12，及電晶體機16及1176(圖3E)的電路通過改變nAdjThr信號而允許對箝位器230中的處理及溫度改變的校正，使得消除通過箝位傳感器的標稱電流的改變。本發明的各種實施例使用nAdjThr信號來重建對應於感測的1. 28V的預期電流。 接著從來自實際傳感器(展示於圖5中)的電流減去預期電流。當差電流為正的時，其指示oP及oM處的電壓高於1J8V(其目標電壓)。返回圖2，本發明的各種實施例使用箝位器230來保護薄氧化物電晶體M0、M1、M14 及M15 (圖2D到圖2E)。箝位器230使oM及oP處的電壓保持在安全範圍內，且還一旦過電壓狀況消失即非常快速地釋放電壓。實例放大器200的輸出為大體上恆定的1. 2mA的電流，以及標稱為1. 28V的輸出電壓。當需要時，箝位器230通過提供或抵消輸出節點處的高達全部1. 2mA的電流來調節 oM及oP處的電壓。此外，在此實例中，電晶體MO、Ml、M14及M15標稱額定為約1. 3V，且歸因於長於最小的柵極長度而具有約1. 46V的安全最大操作源極一漏極電壓Vsd電壓。在過電壓狀況下，箝位器230通過抵消oP及oM處的電流而使Vsd保持為小於1. 46 伏。因此，當oP及oM處的差動電壓接近1. 46V時，由箝位器230產生的電流接近1. 2mA,藉此使電壓回降。當oP及oM處的差動電壓接近1. 28V時，由箝位器230產生的電流接近零。 圖4中展示oP及oM處的電壓與由箝位器230產生的電流的關係。在圖4中，Idi。de為由圖 5中所示的箝位傳感器產生的近似平方律電流信號。本發明的各種實施例使用差電流來激活箝位電路，且差電流在圖4中展示為I
diode ^^ Ireplica0 ^replica
為對應於nAdjThr信號的電流。如從圖4可見，差電流具有比Iditxte陡的斜率，藉此提供較快的箝位電路操作。圖5到圖5C為適於在放大器200中使用的箝位器230的示範性實施例的說明。在此實施例中，箝位器230包括傳感器501、電流鏡502及箝位電路503以及其它組件。傳感器501(圖5C)包括四個檢測器，每一檢測器包括一個NMOS電晶體及一個 PMOS電晶體。最左側的檢測器包括M87及M69，且所述檢測器連接到oM(核心放大器201的輸出)(其為漏極)及psm(其處於MO的源極處)。下一檢測器包括電晶體M86及M68， 且所述檢測器連接到oP (核心放大器201的另一輸出)及psp (其處於Ml的源極處)。第三檢測器包括M85及M67，且所述檢測器連接到oM及nsm(其處於M15的源極處)。最右側的檢測器包括M78及M61，且所述檢測器連接到oP及nsp (其處於M14的源極處)。傳感器 501產生對應於核心放大器201中的電壓的電流。還存在使電流鏡502保持接通的來自電晶體M130的恆定涓流電流。電流鏡502鏡射由傳感器501產生的電流(圖5A)，所述電流鏡502在此實例中為 4x電流鏡。經鏡射的電流通過箝位電路503去往節點oClamp。電晶體M75及M133產生從來自電流鏡502的電流減去的電流。將nAdjThr信號供應到電晶體M75及M133的柵極，使得nAdjThr信號用於產生複製電流(IMpli。a)，從實際傳感器電流減去所述複製電流以產生差電流。差電流流入箝位電路503中。上文已提及電晶體M130產生涓流電流。電流鏡502鏡射涓流電流與傳感器電流的和。在節點oClamp處，從虹鏡射的電流減去六倍的涓流電流。在節點oClamp處，還從 4x鏡射的電流減去六倍的流入圖3A中的電晶體M76中(以產生電壓nAdjThr)的電流。因此，在電流鏡502產生比六倍的由複製箝位傳感器(圖3A中的M58及M77)產生的標稱電流加上兩倍的來自電晶體M130的涓流電流大的電流之前，節點oClamp將保持低且箝位器完全斷開。因為電流鏡產生4倍於傳感器501的電流加上來自電晶體M130的涓流電流的電流，所以在傳感器501產生比150%的標稱電流加上一半的涓流電流大的電流之前，箝位器保持完全斷開。只要傳感器501中的檢測器的源極/漏極電壓(Vsd)小於1.觀伏的目標電壓，則 oClamp節點將被下拉，因為M75及M133吸收全部電流且節點oCa將非常接近接地。M88為二極體連接的電晶體，因此將存在約0. 6V的一個柵極/源極電壓(Vgs)。接著，oClamp節點將處於比接地高約一個Vgs處，藉此保證箝位電路503在傳感器501檢測到1. 28或更小的電壓時斷開。隨著oM及oP處的電壓變得較高，傳感器501產生較多電流。當oM及oP處的電壓高於1. ^V(過電壓狀況)時，虹鏡502產生比M75及M133所吸收的電流多的電流。在所述情境中，電流流入箝位電路503中。箝位電路503 (圖5B)包括三個電晶體M74、M73及Mclamp。Mclamp使核心放大器201的兩個輸出(oM及oP)短路在一起。箝位電路503包括20:1差動電流鏡。因此，從節點oClamp進入箝位電路503的任何電流導致二十倍的電流流動，其跨輸出oM及oP而短路。箝位電路503為視oM或oP處的電壓的極性而定在一個方向或另一方向上產生電流的對稱裝置。由20:1電流鏡產生的電流被短路到oM及oP，藉此在過電壓狀況期間降低oM及 oP處的電壓。在正常操作期間，節點oClamp比接地高一 Vgs，且oM及oP足夠穩定以保持在約 1. ^V的目標電壓。因此，在正常操作中，電流將不流入箝位電路503中。在過電壓狀況期間，oM及oP處的差動電壓變大，且檢測器中的一些或所有逐漸增加流入電流鏡502中的電流。將經鏡射的電流發送到oClamp節點。流入箝位電路503中的電流經鏡射及短路到oM 及oP (高達最大1. 2mA)，其為核心放大器201的恆定電流。在典型最壞情境中，將非常大的電壓施加到核心放大器201的輸入iP及iM，藉此使核心放大器201完全將其電流驅動到一側(oM或oP)。當跨oM及oP的差動電壓變得高於1.28V時，箝位電路503開始施加高達最大1. 2mA的電流，藉此使oM及oP處的電壓穩定。因此，箝位電路503通過將薄氧化物電晶體M0、M1、M14及M15的輸入電壓調節到安全操作範圍來對其加以保護。圖6為根據本發明的一個實施例而經調適的示範性方法600的說明。在許多實施例中，方法600可由根據上文所描述的原理及概念操作的電路執行。在步驟601處，產生第一電流，所述第一電流對應於輸入電壓。在一些實施例中， 輸入電壓為應保持於安全操作範圍內的一個或一個以上裝置的輸入電壓。舉例來說，薄氧化物裝置趨向於具有比厚氧化物裝置低的操作電壓範圍。然而，本發明的各種實施例不限於此，因為輸入電壓可為厚氧化物裝置、薄氧化物裝置或一些其它裝置的輸入電壓。在圖2 到圖5的實例實施例中，存在四個輸入電壓，其中每一者與電晶體M0、M1、M14及M15中的一者相關聯。在所述實例中，對應於輸入電壓的電流為由從感測輸入電壓的電路產生的平方律電流所產生的經鏡射的電流。在步驟602中，產生對應於目標輸入電壓的第二電流。在許多實施例中，目標輸入電壓為處於一個或一個以上裝置的操作範圍內的電壓。舉例來說，在以上實例中，目標電壓對應於四個薄氧化物電晶體的安全操作電壓。在所述實例中，信號(nAdjThr)用於產生使還接收第一電流的節點下降的恆定電流。在步驟603中，通過從第一電流減去第二電流產生第三電流。因此，當第一電流比第二電流大時，第三電流為正的。在以上實例中，第三電流的產生指示電晶體M0、M1、M14及 M15中的一者或一者以上處的過電壓狀況。在步驟604處，將第三電流輸入到差動箝位器。差動箝位器使用第三電流來通過產生第四電流且將第四電流施加到連接到輸入電壓的節點而使輸入電壓穩定。在以上實例中，箝位器在過電壓狀況期間處於反饋環路中，充當恆定電流源，使得從箝位電路施加的電流取代由放大器產生的電流，藉此調節(限制)節點處的電壓。方法600經展示為一系列離散步驟。然而，本發明不限於此。舉例來說，在許多實施例中，連續執行步驟601到604，且認識到所述步驟是同時且實時發生。此外，各種實施例可添加、刪除、修改或重新布置一些步驟。本發明的實施例可包括優於現有技術解決方案的一個或一個以上優點。舉例來說，箝位技術(例如上文所描述的箝位技術)可用於快速及有效地調節電壓。有效電壓調節可促進在具有高於薄氧化物裝置的操作電壓的正常操作電壓的電路中使用薄氧化物裝置。 舉例來說，在圖2的實例實施例中，電晶體M0、M1、M14及M15為在1. 3V的範圍內操作的薄氧化物裝置，而核心放大器201的其它電路在2. 5V的範圍內操作。此外，從差電流而非從直接為輸入電壓建模的電流觸發箝位電路允許較靈敏的響應。如圖4中所示，電流Iditxte減Ireplira展示出比Idi。de陡的斜率。較陡的斜率在操作範圍內提供較快的響應。另外，電流Idi-減『㈣㈣在輸入電壓處於或低於1. 28V時展示出零電流，使得箝位器在電壓處於最佳範圍內時為斷開的。雖然已闡述特定電路，但所屬領域的技術人員將了解並不需要所有所揭示的電路來實踐本發明。此外，未描述某些眾所周知的電路以保持集中於本發明。還應進一步注意，雖然已展示特定電壓及電流範圍、電晶體類型(例如，NM0S)及配置，但本發明的各種實施例不限於此。事實上，電壓及電流範圍以及電晶體的大小及類型及電路架構可適應於多種系統，每一系統對圖1到圖6中所示的實施例提出一個或一個以上變化。 雖然已詳細描述本發明及其優點，但應理解在不脫離如由所附權利要求書所界定的本發明的精神及範圍的情況下可對本文進行各種變化、取代及更改。舉例來說，雖然在論述中已使用讀取操作，但應預見到本發明同樣地適用於寫入操作。此外，本申請案的範圍並不意在限於說明書中所描述的過程、機器、製造、物質組成、裝置、方法及步驟的特定實施例。所屬領域的技術人員通過本發明的揭示內容將易於了解，根據本發明，可利用當前存在或日後將開發的執行與本文中描述的對應實施例大體上相同功能或實現與其大體上相同結果的過程、機器、製造、物質組成、裝置、方法或步驟。因此，所附權利要求書意在在其範圍內包括這些過程、機器、製造、物質組成、裝置、方法或步驟。
權利要求
1.一種有源過電壓箝位系統，所述系統包含至少一個過電壓檢測器，其響應於輸入電壓且提供第一電流； 複製過電壓電路，其提供第二電流；從所述第一電流減去所述第二電流以產生差電流的電路；以及差動箝位器，其響應於所述差電流而被激活，其中所述差動箝位器防止所述輸入電壓增加超過目標電壓。
2.根據權利要求1所述的系統，其中所述輸入電壓包含差動電壓。
3.根據權利要求1所述的系統，其進一步包含節點處的薄氧化物裝置，其接收所述輸入電壓，其中將所述目標電壓設定為所述薄氧化物裝置的操作電壓。
4.根據權利要求3所述的系統，其中所述薄氧化物裝置包括在具有高於所述目標電壓的操作電壓的放大器電路中。
5.根據權利要求1所述的系統，其中所述減法電路包含 電流鏡，其將電流提供到所述差動箝位器的輸入節點。
6.根據權利要求1所述的系統，其進一步包含放大器電路，其中所述放大器電路的輸出包含所述輸入電壓；且其中所述差動箝位器使所述放大器電路的所述輸出短路，且施加與所述差電流相關聯的電流，藉此使所述輸入電壓大體上保持在所述目標電壓。
7.根據權利要求1所述的系統，其中所述第二電流為對應於所述目標電壓的恆定電流。
8.根據權利要求1所述的系統，其中當所述輸入電壓等於所述目標電壓時，所述差電流為零。
9.根據權利要求8所述的系統，其中當所述差電流等於零時，所述差動箝位器斷開。
10.根據權利要求1所述的系統，其中所述差動箝位器包含電流鏡，其使所述差電流倍增且將所述經倍增的差電流施加到放大器節點來降低所述輸入電壓。
11.一種用於使輸入電壓穩定的方法，所述方法包含 產生對應於輸入電壓的第一電流；產生對應於目標輸入電壓的第二電流；通過從所述第一電流減去所述第二電流而產生第三電流；將所述第三電流輸入到差動箝位器，所述差動箝位器通過將第四電流施加到接收所述輸入電壓的節點來使所述輸入電壓穩定。
12.根據權利要求11所述的方法，其中產生第三電流包含 鏡射所述第一電流；將所述經鏡射的第一電流提供到所述差動箝位器的輸入節點；以及從所述差動箝位器的所述輸入節點汲取所述第二電流。
13.根據權利要求11所述的方法，其中由感測放大器電路的輸出的傳感器電路產生所述第一電流，所述放大器電路輸出包含所述輸入電壓。
14.根據權利要求11所述的方法，其中通過在所述差動箝位器中鏡射所述第三電流而產生所述第四電流。
15.根據權利要求11所述的方法，其中使所述輸入電壓在放大器的輸出及至少一個薄氧化物裝置的輸入處穩定。
16.根據權利要求15所述的方法，其中使所述輸入電壓穩定包含使所述輸入電壓維持在所述至少一個薄氧化物裝置的操作電壓，其中所述至少一個薄氧化物裝置的所述操作電壓小於所述放大器的操作電壓。
17.一種用於驅動信號的系統，所述系統包含放大器電路；一個或一個以上薄氧化物裝置，其經配置以從所述放大器電路接收輸出，且使用所述放大器輸出來驅動所述信號；產生第一電流的電路，所述第一電流與所述放大器輸出的電壓相關聯；產生第二電流的電路，所述第二電流與所述一個或一個以上薄氧化物裝置的目標操作電壓相關聯；以及電壓箝位器，其接收包含所述第一電流與第二電流之間的差的第三電流，所述電壓箝位器從所述第三電流產生第四電流，且將所述第四電流施加到所述放大器電路的一個或一個以上節點以減小所述放大器電路的所述輸出電壓。
18.根據權利要求17所述的系統，其中所述系統用於數據轉換裝置中。
19.根據權利要求18所述的系統，其中所述數據轉換裝置用於無線移動裝置中。
20.根據權利要求18所述的系統，其中所述數據轉換裝置用於無線基站中。
21.一種用於保護裝置免受放大器輸出電壓的影響的系統，所述系統包含用於產生指示所述放大器輸出電壓的第一電流的裝置；用於產生指示所述裝置的目標電壓的第二電流的裝置；用於從所述第一電流減去所述第二電流以產生第三電流的裝置；以及用於接收所述第三電流且至少部分基於所述第三電流來箝位所述放大器輸出電壓的裝置ο
22.根據權利要求21所述的系統，其中所述裝置包含薄氧化物裝置。
全文摘要
本發明提供一種有源過電壓箝位系統，其包括響應於輸入電壓且提供第一電流的至少一個過電壓檢測器。所述系統還包括提供第二電流的複製過電壓電路，及從所述第一電流減去所述第二電流以產生差電流的電路。所述系統進一步包括響應於所述差電流而被激活的差動箝位器。所述差動箝位器防止所述輸入電壓增加超過目標電壓。
文檔編號H03G11/00GK102160282SQ200980136832
公開日2011年8月17日 申請日期2009年9月16日 優先權日2008年9月19日
發明者威廉·F·埃勒斯科 申請人:高通股份有限公司