本实用新型专利技术公开了一种用于全差分信号的电平转换电路，包括正信号支路与负信号支路，且正信号支路与负信号支路结构特征完全相同均包括驱动端与负载端，外部全差分信号对应输入正信号支路与负信号支路的驱动端，其中，还包括耦合支路，耦合支路包括第一组有源耦合器件与第二组有源耦合器件，第一组有源耦合器件与第二组有源耦合器件均连接于正信号支路与负信号支路之间，且位于驱动端与负载端之间，第一组有源耦合器件与正信号支路的驱动端形成对耦结构，第二组有源耦合器件与负信号支路的驱动端形成对耦结构。本实用新型专利技术的用于全差分信号的电平转换电路结构简单，可以实现低功耗、高速的应用，且大大地改善了输出信号的占空比。
【技术实现步骤摘要】
用于全差分信号的电平转换电路
[0001 ] 本技术涉及集成电路领域，更具体地涉及一种用于全差分信号的电平转换电路
技术介绍
在一些高速应用场合需要把高速信号的CMOS (互补型金属氧化物半导体)电平降低摆幅，以得到更好的工作特性。如在高速电荷泵开关控制电路中，当控制信号处于低摆幅时，可以保持电荷泵开关工作于饱和区，得到恒定充放电流，且可降低信号沿建立时间并减小开关管电荷馈通；在高速、超高速差分数据信号处理电路中，低摆幅信号可以降低功耗，降低信号沿建立时间增大输入线性范围。因此各种电平转换电路在各种高速应用场合得到广泛的应用。现有的用于全差分信号的电平转换电路如图1所示结构。如图所示，现有的用于全差分信号的电平转换电路包括正信号支路与负信号支路，且正信号支路与负信号支路结构特征完全相同均包括驱动端与负载端，外部全差分信号对应输入正信号支路与负信号支路的驱动端；全差分信号INP输入正信号支路的驱动端，经正信号支路转换后，在正信号支路的负载端输出全差分信号0UTN;全差分信号INN输入负信号支路的驱动端，经负信号支路转换后，在正信号支路的负载端输出全差分信号0UTP。正信号支路的驱动端由场效应管Mil、M12组成，其负载端由场效应管M13、M14组成；负信号支路的驱动端由场效应管M16、M15组成，其负载端由场效应管M17、M18组成；各场效应管的具体连接关系如图1所示，在此不再细述。该用于全差分信号的电平转换电路的工作过程为:对于正信号支路，当输入全差分信号INP为低电平时，场效应管Mll导通，场效应管M12断开，因为负载端的场效应管M13断开，即只有二极管连接的N型场效应管M14作为负载，使得场效应管Mll并非如标准CMOS反相器一样将输出信号OUTN拉高至电源电压VDD，而是将场效应管MlI上的电压通过场效应管M14分压得到非电源电压的高摆幅电平；当输入信号INP为高电平时，场效应管MlI断开，场效应管M12导通，因为负载端的场效应管M14断开，即只有二极管连接的P型场效应管M13作为负载，使得场效应管M12并非如标准CMOS反相器一样将输出OUTP拉低至地，而将场效应管M12上的电压通过场效应管M13分压得到非地的低摆幅电平。最终OUTN得到一中间电平。对于负信号支路分析相同，得到输入输出波形如图2。但上述用于全差分信号的电平转换电路，由于存在场效应管Mil、M12以及M16、M15随着工艺角改变的失配，使得该电路对输出负载点0UTN/0UTP充放电流不一致，使得输出信号上升下降沿斜率差别(如图2所示波形)，从而导致输出信号占空比恶化。因此，有必要提供一种改进的用于全差分信号的电平转换电路来克服上述缺陷。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种用于全差分信号的电平转换电路，该用于全差分信号的电平转换电路结构简单，可以实现低功耗、高速的应用，且大大地改善了输出信号的占空比。为实现上述目的，本技术提供一种用于全差分信号的电平转换电路，包括正信号支路与负信号支路，且所述正信号支路与负信号支路结构特征完全相同均包括驱动端与负载端，外部全差分信号对应输入所述正信号支路与负信号支路的驱动端，且所述正信号支路与负信号支路将对应的外部全差分信号进行电平转换后经负载端输出转换后的伪差分信号，其中，还包括耦合支路，所述耦合支路包括第一组有源耦合器件与第二组有源耦合器件，所述第一组有源耦合器件与第二组有源耦合器件均连接于所述正信号支路与负信号支路之间，且位于所述驱动端与负载端之间，所述第一组有源耦合器件与所述正信号支路的驱动端形成对耦结构，所述第二组有源耦合器件与所述负信号支路的驱动端形成对耦结构。较佳地，所述正信号支路的驱动端包括第一场效应管与第二场效应管，且所述第一场效应管为P型场效应管，第二场效应管为N型场效应管，所述第一场效应管与第二场效应管的栅极共同连接并连接外部全差分信号的一个输入端，所述第一场效应管与第二场效应管的漏极共同连接并连接正信号支路的输出端，所述第一场效应管的源极与外部电源连接，所述第二场效应管的源极接地。较佳地，所述第一组有源耦合器件包括第三场效应管与第四场效应管，且所述第四场效应管为P型场效应管，第三场效应管为N型场效应管，所述第三场效应管与第四场效应管的漏极均与所述正信号支路的第一场效应管漏极连接，所述第三场效应管与第四场效应管的栅极均与所述负信号支路的第一场效应管漏极连接，所述第三场效应管的源极接地，所述第四场效应管的源极与外部电源连接；所述第二组有源耦合器件包括第五场效应管与第六场效应管，且所述第六场效应管为P型场效应管，第五场效应管为N型场效应管，所述第五场效应管与第六场效应管的漏极均与所述负信号支路的第一场效应管漏极连接，所述第五场效应管与第六场效应管的栅极均与所述正信号支路的第一场效应管漏极连接，所述第五场效应管的源极接地，所述第六场效应管的源极与外部电源连接。较佳地，所述负载端包括第七场效应管与第八场效应管，且所述第七场效应管为P型场效应管，所述第八场效应管为N型场效应管；所述第七场效应管的栅极、漏极与所述第八场效应管的栅极、漏极共同连接并与所述第一场效应管和所述第二场效应管的漏极共同连接，所述第七场效应管的源极与外部电源连接，所述第八场效应管的源极接地，且所述第七场效应管与第八场效应管的漏极共同输出电平转换后的伪差分信号。较佳地，所述负载端为第七场效应管，且所述第七场效应管为P型场效应管，所述第七场效应管的栅极与漏极共同连接且与所述第一场效应管和所述第二场效应管的漏极共同连接，其源极与外部电源连接，且所述第七场效应管的漏极输出电平转换后的伪差分信号。较侍地，所述负载端为第八场效应管，且所述第八场效应管为N型场效应管，所述第八场效应管的栅极与漏极共同连接且与所述第一场效应管和所述第二场效应管的漏极共同连接，其源极接地，且所述第八场效应管的漏极输出电平转换后的伪差分信号。与现有技术相比，本技术的用于全差分信号的电平转换电路由于还包括耦合支路，所述耦合支路包括第一组有源耦合器件与第二组有源耦合器件，所述第一组有源耦合器件与第二组有源耦合器件均连接于所述正信号支路与负信号支路之间，且位于所述驱动端与负载端之间，所述第一组有源耦合器件与所述正信号支路的驱动端形成对耦结构，所述第二组有源耦合器件与所述负信号支路的驱动端形成对耦结构；使得在进行电平转换过程中，所述第一组有源耦合器件与第二组有源耦合器件可抵消所述正信号支路与负信号支路驱动端的工艺角的变化，改善输出信号的占空比，实现本技术用于全差分信号的电平转换电路在低功耗、高速的信号处理过程中的应用。通过以下的描述并结合附图，本技术将变得更加清晰，这些附图用于解释本技术。【附图说明】图1为现有技术的用于全差分信号的电平转换电路的电路结构图。图2为图1所示电路的波形图。图3为本技术用于全差分信号的电平转换电路的结构框图。图4为本技术的用于全差分信号的电平转换电路的第一实施例的电路结构图。图5为图4所示电路的波形图。图6为本技术的用于全差分信号的电平转换电路的第二实施例的电路结构图。图7为图6所示电路的波形图。图8为本技术的用于全差分信号的电平转换电路的第三实施例的电路结构图。图9本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于全差分信号的电平转换电路，包括正信号支路与负信号支路，且所述正信号支路与负信号支路结构特征完全相同均包括驱动端与负载端，外部全差分信号对应输入所述正信号支路与负信号支路的驱动端，且所述正信号支路与负信号支路将对应的外部全差分信号进行电平转换后经负载端输出转换后的伪差分信号，其特征在于，还包括耦合支路，所述耦合支路包括第一组有源耦合器件与第二组有源耦合器件，所述第一组有源耦合器件与第二组有源耦合器件均连接于所述正信号支路与负信号支路之间，且位于所述驱动端与负载端之间，所述第一组有源耦合器件与所述正信号支路的驱动端形成对耦结构，所述第二组有源耦合器件与所述负信号支路的驱动端形成对耦结构。
【技术特征摘要】
1.一种用于全差分信号的电平转换电路，包括正信号支路与负信号支路，且所述正信号支路与负信号支路结构特征完全相同均包括驱动端与负载端，外部全差分信号对应输入所述正信号支路与负信号支路的驱动端，且所述正信号支路与负信号支路将对应的外部全差分信号进行电平转换后经负载端输出转换后的伪差分信号，其特征在于，还包括耦合支路，所述耦合支路包括第一组有源耦合器件与第二组有源耦合器件，所述第一组有源耦合器件与第二组有源耦合器件均连接于所述正信号支路与负信号支路之间，且位于所述驱动端与负载端之间，所述第一组有源耦合器件与所述正信号支路的驱动端形成对耦结构，所述第二组有源耦合器件与所述负信号支路的驱动端形成对耦结构。2.如权利要求1所述的用于全差分信号的电平转换电路，其特征在于，所述正信号支路的驱动端包括第一场效应管与第二场效应管，且所述第一场效应管为P型场效应管，第二场效应管为N型场效应管，所述第一场效应管与第二场效应管的栅极共同连接并连接外部全差分信号的一个输入端，所述第一场效应管与第二场效应管的漏极共同连接并连接正信号支路的输出端，所述第一场效应管的源极与外部电源连接，所述第二场效应管的源极接地。3.如权利要求2所述的用于全差分信号的电平转换电路，其特征在于，所述第一组有源耦合器件包括第三场效应管与第四场效应管，且所述第四场效应管为P型场效应管，第三场效应管为N型场效应管，所述第三场效应管与第四场效应管的漏极均与所述正信号支路的第一场效应管漏极连接，所述第三场效应管与第四场效应管的栅极均与所述负信号支路的第一场效应管漏极...
【专利技术属性】
技术研发人员：张子澈，邹铮贤，
申请(专利权)人：四川和芯微电子股份有限公司，
类型：新型
国别省市：四川;51
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