推挽式驱动器、集成电路和用于在输出处生成信号的方法技术

本公开涉及推挽式驱动器、集成电路和用于在输出处生成信号的方法。根据示例的推挽式驱动器(210)包括经由第一耦合电容器(320)耦合到推挽式驱动器(210)的输出端(220)的推级(310)和经由第二耦合电容器(340)耦合到推挽式驱动器(210)的输出端(220)的挽级(330)。使用示例可允许改进节省能量、相应实现方式的总体复杂度、鲁棒且可靠的操作、以及其他参数和设计目标之间的折中。

【技术实现步骤摘要】

本公开涉及推挽式驱动器(push-pulldriver)、发射机、接收机、收发机、集成电路、用于在输出处生成信号的方法以及相应的软件相关的实现方式。
技术介绍
在许多应用中，驱动器电路被用于不同用途，例如在放大器电路的框架中，用于控制放大器电路或者用于将输入与输出相分离，以便例如允许阻抗匹配，在此仅给出几个示例。一种驱动器架构是推挽式驱动器架构，该架构包括一对有源器件、电路或者类似物，这对有源器件、电路或者类似物交替地向相连接的负载供应电流或者从相连接的负载中抽取电流。例如，在许多移动发射机、接收机或收发机应用中，推挽式驱动器可被用于例如控制功率放大器电源。在这些系统中，存在以下挑战：一方面仅向功率放大器供应足够的能量以允许功率放大器在不存在例如由被供应给功率放大器的能量缺乏导致的失真风险的情况下可靠地进行操作，另一方面又要尽可能地节省更多的能量以允许相应的系统操作更长时间。在移动通信应用中，使用包络跟踪系统表示控制功率放大器电源的一种途径。在设计这样的系统时，除节省能量之外，还必须考虑到其他设计目标。这些设计目标例如可以是这样的实现方式的总体复杂度、它在失真和操作方面的可靠性、可用空间、以及其他参数。因此，存在改进先前提到的设计目标和参数之间的折中的挑战。然而，在其他应用领域和
中，在设计和操作相应系统时也存在类似的挑战。
技术实现思路
因此，存在改进节省能量、相应实现方式的总体复杂度、鲁棒且可靠的操作、以及其他参数和设计目标之间的折中的需求。该需求可通过推挽式驱动器、发射机、接收机、收发机、集成电路、用于在输出处生成信号的方法和相应的软件相关的实现方式来满足。附图说明下面将仅通过示例的方式描述电路、设备、装置、和/或方法的一些示例。在此上下文中，将参考附图。图1示出了基于推挽式驱动器的传统包络跟踪系统的简化框图；图2示出了包络跟踪系统中根据示例的推挽式驱动器的简化框图；图3示出了根据示例的推挽式驱动器的电路图；图4示出了根据示例的推挽式驱动器的操作；图5示出了根据另一示例的推挽式驱动器的电路图；图6示出了根据另一示例的推挽式驱动器的电路图；图7示出了根据另一示例的、包括不止两个耦合电容器的推挽式驱动器的电路图；图8示出了根据示例的、包括根据示例的推挽式驱动器的发射机、接收机、或收发机；图9示出了根据示例的、包括根据示例的推挽式驱动器的的集成电路的简化框图；以及图10示出了根据示例的、用于在输出处生成信号的方法的流程图。具体实施方式现在将参考示出了一些示例的附图更全面地描述各个示例。在附图中，为了清楚，可以夸大线条、层、和/或区域的厚度。因此，尽管示例可以具有各种修改和替代形式，但是附图中的说明性示例在此将被详细描述。然而，应该理解的是，并不旨在将示例限制到所公开的特定形式，相反地示例覆盖了落入本公开的范围内的所有修改、等同、和替代。贯穿附图的描述，相同的标号指代相同或者相似的元件。另外，概括性的参考标号将用于指代不止一个结构、元件、或对象，或者用于同时描述不止一个结构、元件、或对象。由相同的、类似的或者概括性的参考标号指代的对象、结构和元件可被等同地实现。然而，一个、一些或所有属性、特征和尺寸也可因元件而异。将会理解的是，当元件被描述为被“连接”或者“耦合”到另一元件时，该元件可以被直接连接或者耦合到另一元件，或者可以存在介于它们之间的元件。相反，当元件被描述为“直接连接”或者“直接耦合”到另一元件时，不存在介于它们之间的元件。用于描述元件之间的关系的其他词语应该被以相似的方式理解(例如，“在……之间”和“直接在……之间”、“相邻”和“直接相邻”等)。这里使用的术语仅用于描述特定示例的目的，而不旨在限制示例。如这里所使用的，单数形式“一”、“一个”、以及“该”还旨在包括复数形式，除非上下文中以其他方式清楚地给出指示。还将理解的是，术语“包括”、“包含”、“具有”、和/或“含有”在被用在本文中时，用于指定所给出的特征、整数、步骤、操作、元件、和/或组件的存在，而不用于排除一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件、和/或它们的群组的存在或者添加。除非以其他方式定义，否则这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与示例所属领域的普通技术人员通常所理解的相同的含义。还应该理解的是，例如通用字典中定义的术语之类的术语应该被解释为具有与它们在相关技术背景下的含义相一致的含义，而不被解释为理想化的或者过于正式的意思(除非这里定义为这样表达的)。在许多应用领域和在许多
中，驱动器被用于不同用途，例如在对输入信号进行放大以获得此输入信号的放大版本作为输出信号或者将电路的不同部分分离的放大器或者去耦电路的框架中，用于例如进行相应的阻抗匹配(仅列举了两个示例)。然而，在其他领域，驱动器电路也可被用于不同用途。可以比其他架构更高效地操作的一种驱动器架构是推挽式驱动器架构。在推挽式驱动器中，可使用例如一对有源器件、电路或者类似物来交替地向耦合到推挽式驱动器的负载供应电流或者从耦合到推挽式驱动器的负载中抽取电流。示例例如出自放大器的领域，其中推挽式放大器比单端放大器更高效。下面，将主要关注出自移动设备的示例，尽管示例远远不限于此应用。尽管在下面的移动通信设备中，将使用这些设备中包括的电路、器件以及架构来进行更详细地的展示和解释，但示例还可被用于其他
以及其他应用中。换而言之，发射机、接收机或收发机应用仅仅表示可采用根据示例的推挽式驱动器的示例。在诸如移动通信设备之类的移动设备中，节省能量一般是更重要的设计目标之一，因为它可允许相应的设备运行更长的时间段。在许多这些设备中，功率放大器或类似的电路可被用于例如在对经放大的信号进行预处理、处理或发射之前对输入信号进行放大。相应系统设计者遇到的挑战之一可能是待放大的信号的幅度的变化，这可导致能量的浪费(在所供应的功率过大的情形中)或者失真(当所供应的能量不足以允许由功率放大器对信号进行不受扰动的放大时)。在这些系统中，推挽式驱动器可被用于包络跟踪系统中，其提供了具有足够高的能量以允许峰峰信号生成的合适驱动器电源，同时在另一方面，与较低的幅度同相，电源信号的量级也可降低。图1示出了包络跟踪系统100的一部分的示意框图，其可以是移动通信设备的一部分。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种推挽式驱动器，包括：推级，该推级被经由第一耦合电容器耦合到所述推挽式驱动器的输出端；以及挽级，该挽级被经由第二耦合电容器耦合到所述推挽式驱动器的所述输出端。

【技术特征摘要】
2014.12.23 DE 102014119479.9;2015.09.22 US 14/861,1.一种推挽式驱动器，包括：
推级，该推级被经由第一耦合电容器耦合到所述推挽式驱动器的输出
端；以及
挽级，该挽级被经由第二耦合电容器耦合到所述推挽式驱动器的所述
输出端。
2.如权利要求1所述的推挽式驱动器，其中，所述推级被耦合于电源
电势的触点和所述第一耦合电容器之间，并且其中所述挽级被耦合于参考
电势的触点和所述第二耦合电容器之间。
3.如权利要求2所述的推挽式驱动器，其中，所述推级包括被耦合于
所述第一耦合电容器和所述参考电势的触点之间的下拉电阻性元件，并且
其中所述挽级包括被耦合于所述第二耦合电容器和所述电源电势的触点之
间的上拉电阻性元件。
4.如权利要求3所述的推挽式驱动器，其中，所述下拉电阻性元件和
所述上拉电阻性元件包括电阻器、晶体管、和二极管中的至少一者。
5.如权利要求1到4中任一项所述的推挽式驱动器，其中，所述推级
包括被耦合于电源电势的触点和所述第一耦合电容器之间的推式晶体管，
并且其中所述挽级包括耦合于参考电势的触点和所述第二耦合电容器之间
的挽式晶体管。
6.如权利要求5所述的推挽式驱动器，其中，所述推式晶体管和所述
挽式晶体管是互补晶体管。
7.如权利要求5或6中任一项所述的推挽式驱动器，其中，所述推式
晶体管是PMOS晶体管，并且其中所述挽式晶体管是NMOS晶体管。
8.如权利要求5到7中任一项所述的推挽式驱动器，其中，所述第一
耦合电容器，除经由所述输出端的耦合之外，至少暂时与所述挽式晶体管
电分离，并且其中所述第二耦合电容器，除经由所述输出端的耦合之外，
至少暂时与所述推式晶体管电分离。
9.如权利要求8所述的推挽式驱动器，其中，所述第一耦合电容器，

\t除经由所述输出端的耦合之外，在操作期间永久与所述挽式晶体管电分
离，并且其中所述第二耦合电容器，除经由所述输出端的耦合之外，在操
作期间永久与所述推式晶体管电分离。
10.如权利要求5到9中任一项所述的推挽式驱动器，其中，所述推
挽式驱动器包括多个晶体管，所述多个晶体管包括所述推式晶体管和所述
挽式晶体管，其中所述推挽式驱动器包括上拉控制电路，其中所述上拉控
制电路被配置为确定所述第二耦合电容器处相对于所述电源电势的电势，
其中所述上拉控制电路被配置为当第一预定条件被满足时，将所述多个晶
体管中除所述挽式晶体管之外的另一晶体管耦合到所述第二耦合电容器来
仅暂时地将所述电源电势的触点电耦合至所述第二耦合电容器，并且其中
所述推挽式驱动器包括下拉控制电路，其中所述下拉控制电路被配置为确
定所述第一耦合电容器处相对于所述参考电势的电势，其中所述下拉控制
电路被配置为当第二预定条件被满足时，将所述多个晶体管中除所述推式
晶体管之外的另一晶体管耦合到所述第一耦合电容器来仅暂时地将所述参
考电势的触点电耦合至所述第一耦合电容器。
11.如权利要求10所述的推挽式驱动器，其中，当所述第二耦合电容
器要被充电并且所述第二耦合电容器处的电势允许操作除所述挽式晶体管
之外的其他晶体管时，所述第一预定条件被满足，并且其中当所述第一耦
合电容器要被放电并且所述第一耦合电容器处的电势允许操作除所述推式
晶体管之外的其他晶体管时，所述第二预定条件被满足。
12.如权利要求10或11中任一项所述的推挽式驱动器，包括第一开
关，该第一开关被耦合至所述多个晶体管中除所述挽式晶体管之外的另一
晶体管，其中所述上拉控制电路被耦合至所述第一开关并且被配置为分别
将所述电源电势的触点耦合至所述第二耦合电容器或者将所述电源电势的
触点与所述第二耦合电容器分离，并且其中所述推挽式驱动器包括第二开
关，该第二开关被耦合至所述多个晶体管中除所述推式晶体管之外的另一
晶体管，其中所述下拉控制电路被耦合至所述第二开关并且被配置为分别
将所述参考...

【专利技术属性】
技术研发人员：埃尔文·克鲁格，
申请(专利权)人：英特尔IP公司，
类型：发明
国别省市：美国;US