取样保持电路模块制造技术

一取样保持电路模块，包括一取样保持电路、一取样保持控制器、一传输晶体管（ｐａｓｓ　　ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）以及一高压产生器，取样保持电路包括一电容以及一取样开关，该电容有第一电极耦接至一第一固定电压以及一第二电极耦接至取样保持电路模块的一输出节点，该取样开关包括一输入端、一控制端与耦接至该电容的第二电极的一输出端，取样保持控制器耦接于该取样开关的控制端与一第二固定电位之间，传输晶体管有一取样输入端、一控制端与耦接至取样开关的输入端的一输出端，高压产生器耦接于传输晶体管的控制端与该第二固定电压之间。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术有关于一种取样保持电路，特别是有关于一种取样保持电路模块，它使用一传输晶体管作为一箝位开关(clamping switch)。
技术介绍
在电子领域中，取样保持电路通常被使用来作为与实体世界桥接的接口，它改变后续系统(如一模拟数字转换器)所要接收的模拟信号，此电路的目的是当该转换器或其它后续系统正执行某种运算时，可将模拟值短暂地维持稳定。在大部分的电路中，电容常被用来储存模拟电压，且一电子开关或电子闸门可用来将该电容与模拟输入信号交替地连接与断开，而此开关操作的频率也就是系统的取样率。可想象当该电路不存在时会发生什么事，便知道该电路的重要性，举例而言，在某种模拟数字转换器中，其输入常与一内部产生的数字模拟转换器比较，该电路会尝试一连串的值，一旦两电压某种程度地相同时便停止转换，假若输入值在比较过程中是可以改变的，则转换的结果便会失真，且可能跟真实的输入值完全无关。
技术实现思路
为解决现有技术的缺陷，本专利技术的目的在于提供一种。为实现本专利技术的目的，本专利技术的技术方案为一取样保持电路模块，包括一取样保持电路、一取样保持控制器、一传输晶体管(pass transistor)以及一高压产生器，取样保持电路包括一电容以及一取样开关，该电容有第一电极耦接至一第一固定电压以及一第二电极耦接至取样保持电路模块的一输出节点，该取样开关包括一输入端、一控制端与耦接至该电容的第二电极的一输出端，取样保持控制器耦接于该取样开关的控制端与一第二固定电位之间，并控制该取样开关，传输晶体管有一取样输入端、一控制端与耦接至取样开关的输入端的一输出端，高压产生器耦接于传输晶体管的控制端与该第二固定电压之间，并提供一超过该所述第二固定电压的电压给该传输晶体管。所述取样保持电路的取样开关为一P型金属氧化物半导体晶体管。所述取样保持电路的取样开关为一N型金属氧化物半导体晶体管。所述取样保持电路的取样开关为一互补式开关。所述传输晶体管为一P型金属氧化物半导体晶体管。所述传输晶体管为一N型金属氧化物半导体晶体管。所述高压产生器包括一靴带电路，耦接至所述第二固定电压，接收一时脉信号，并将所述第二固定电压升压为一升压的信号；一低通滤波器，耦接于所述靴带电路与所述传输晶体管的控制端之间，接收所述升压信号；一压控电流源，耦接于所述靴带电路与所述第一固定电压之间，且有一电压控制端；一放大器，有一非反相端、一反相端以及一输出端，所述反相端接收一参考电压，且所述输出端耦接至所述电压控制端；以及一电压分压器，耦接至所述输出节点与所述放大器的非反相端。所述低通滤波器包括一电阻，包括一耦接至所述靴带电路的内部节点的第一端以及一耦接至所述输出节点的第二端；以及一电容，耦接于所述电阻的第二端与所述第一固定电压之间。所述电阻为一金属氧化物半导体晶体管。所述电压分压器包括两电阻串接于所述传输晶体管的控制端与所述第一固定电压之间。所述压控电流源为一金属氧化物半导体晶体管。所述靴带电路包括一金属氧化物半导体晶体管对，有耦接至所述第二固定电压的漏极以及交互耦接至其源极的栅极；一电容对，有第一端分别耦接至金属氧化物半导体晶体管对的源极；一第一反相器，有一输入端与一输出端分别耦接至电容对的第二端；以及一第二反相器，有一接收所述时脉信号的输入端以及一耦接至所述第一反相器的输入端的输出端；其中，金属氧化物半导体晶体管对的源极之一耦接至所述低通滤波器，且所述第一反相器的输出端耦接至所述压控电流源。所述第一与第二固定电压分别为接地电压与一电源供应电压。一种取样保持电路模块，包括一取样保持电路，包括一电容，耦接至所述取样保持电路模块的一输出节点；以及一取样开关，耦接至所述输出节点；一取样保持控制器，耦接至所述取样开关的控制端；一传输晶体管，耦接至所述取样开关的一输入端；以及一高压产生器，耦接至所述传输晶体管的一控制端。所述取样保持电路的取样开关为一P型金属氧化物半导体晶体管。所述取样保持电路的取样开关为一N型金属氧化物半导体晶体管。所述取样保持电路的取样开关为一互补式开关。所述传输晶体管为一P型金属氧化物半导体晶体管。所述传输晶体管为一N型金属氧化物半导体晶体管。所述高压产生器包括一靴带电路，接收一时脉信号，并产生一升压的信号；一低通滤波器，耦接于所述靴带电路与所述传输晶体管的控制端之间，接收所述升压信号；一压控电流源，耦接至所述靴带电路，且有一电压控制端；一放大器，有一非反相端、一反相端以及一输出端，该反相端接收一参考电压，且所述输出端耦接至所述电压控制端；以及一电压分压器，耦接至所述输出节点与所述放大器的非反相端。所述低通滤波器包括一电阻，包括一耦接至所述靴带电路的第一端以及一耦接至所述传输晶体管的控制端的第二端；以及一电容，耦接于所述电阻的第二端与所述第一固定电压之间。所述电阻为一金属氧化物半导体晶体管。所述电压分压器包括两电阻串接于所述传输晶体管的控制端与所述第一固定电压之间。所述压控电流源为一金属氧化物半导体晶体管。所述靴带电路包括一金属氧化物半导体晶体管对，有耦接至所述第二固定电压的漏极以及交互耦接至其源极的栅极；一电容对，有第一端分别耦接至金属氧化物半导体晶体管对的源极；一第一反相器，有一输入端与一输出端分别耦接至电容对的第二端；以及一第二反相器，有一接收所述时脉信号的输入端以及一耦接至所述第一反相器的输入端的输出端；其中，金属氧化物半导体晶体管对的源极之一耦接至所述低通滤波器，且所述第一反相器的输出端耦接至所述压控电流源。一种对输入信号进行取样并保持的方法，包括将所述输入信号的最大值箝制于一既定电压；对所述信号进行取样；以及保持住取样后的输入信号。该方法更包括产生一超过所述既定电压的一高电压。本专利技术的取样保持电路能够保持住信号的电压准位，从而避免了传统取样保持电路使模拟信号值不稳定的缺陷。附图说明图1所示为一取样保持电路的电路示意图；图2为图1中的取样开关示意图；图3所示为图2中输入端INA的输入信号波形图；图4所示为图2中P型金属氧化物半导体晶体管TP的截面图；图5A所示为依据本专利技术一实施例的取样保持电路模块的示意图；图5B所示为图5A中传输晶体管输出端的电压波形图；图6所示为图5A中高压产生器520的一实施例的示意图；图7所示为图5A中高压产生器520的另一实施例的示意图；图8所示为图5A中高压产生器520的另一实施例的示意图。主要组件符号说明SW～取样开关； C～电容；OUTA～输出端； INA～输入端；TP～P型金属氧化物半导体晶体管；INV～反相器；TN～N型金属氧化物半导体晶体管；500～取样保持电路模块；S/H～取样保持电路；510～取样保持控制器； Tr～传输晶体管；520～高压产生器； 501～第一电极；503～第二电极；505～输出端；507～输入端； 509～控制端；511～取样输入端； 513～输出端；515～控制端； 520～高压产生器；610～靴带电路；620～低通滤波器；630～压控电流源； 640～放大器；650～电压分压器； Nh～输出节点；CLK～时脉信号；GND～第一固定电压；637～电压控制端； 641～非反相端；643～反相端； 645～输出端；M1、M2、M3、M4～金属氧化物半导体晶体管；621本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种取样保持电路模块，其特征在于，包括：一取样保持电路，包括：一电容，有一第一电极耦接至一第一固定电压以及一第二电极耦接至所述取样保持电路模块的一输出节点；以及　一取样开关，一输入端、一控制端与耦接至所述电容的第二电 极的一输出端；一取样保持控制器，耦接于所述取样开关的控制端与一第二固定电位之间，并控制所述取样开关；一传输晶体管，包括一取样输入端、一控制端与耦接至所述取样开关的输入端的一输出端；以及一高压产生器，耦接于所述传输晶体 管的控制端与所述第二固定电压之间，并提供一超过所述第二固定电压的电压给所述传输晶体管。

【技术特征摘要】
US 2005-9-8 60/715,0301.一种取样保持电路模块，其特征在于，包括一取样保持电路，包括一电容，有一第一电极耦接至一第一固定电压以及一第二电极耦接至所述取样保持电路模块的一输出节点；以及一取样开关，一输入端、一控制端与耦接至所述电容的第二电极的一输出端；一取样保持控制器，耦接于所述取样开关的控制端与一第二固定电位之间，并控制所述取样开关；一传输晶体管，包括一取样输入端、一控制端与耦接至所述取样开关的输入端的一输出端；以及一高压产生器，耦接于所述传输晶体管的控制端与所述第二固定电压之间，并提供一超过所述第二固定电压的电压给所述传输晶体管。2.根据权利要求1所述的取样保持电路模块，其特征在于，所述取样保持电路的取样开关为一P型金属氧化物半导体晶体管。3.根据权利要求1所述的取样保持电路模块，其特征在于，所述取样保持电路的取样开关为一N型金属氧化物半导体晶体管。4.根据权利要求1所述的取样保持电路模块，其特征在于，所述取样保持电路的取样开关为一互补式开关。5.根据权利要求1所述的取样保持电路模块，其特征在于，所述传输晶体管为一P型金属氧化物半导体晶体管。6.根据权利要求1所述的取样保持电路模块，其特征在于，所述传输晶体管为一N型金属氧化物半导体晶体管。7.根据权利要求1所述的取样保持电路模块，其特征在于，所述高压产生器包括一靴带电路，耦接至所述第二固定电压，接收一时脉信号，并将所述第二固定电压升压为一升压的信号；一低通滤波器，耦接于所述靴带电路与所述传输晶体管的控制端之间，接收所述升压信号；一压控电流源，耦接于所述靴带电路与所述第一固定电压之间，且有一电压控制端；一放大器，有一非反相端、一反相端以及一输出端，所述反相端接收一参考电压，且所述输出端耦接至所述电压控制端；以及一电压分压器，耦接至所述输出节点与所述放大器的非反相端。8.根据权利要求7所述的取样保持电路模块，其特征在于，所述低通滤波器包括一电阻，包括一耦接至所述靴带电路的内部节点的第一端以及一耦接至所述输出节点的第二端；以及一电容，耦接于所述电阻的第二端与所述第一固定电压之间。9.根据权利要求8所述的取样保持电路模块，其特征在于，所述电阻为一金属氧化物半导体晶体管。10.根据权利要求7所述的取样保持电路模块，其特征在于，所述电压分压器包括两电阻串接于所述传输晶体管的控制端与所述第一固定电压之间。11.根据权利要求7所述的取样保持电路模块，其特征在于，所述压控电流源为一金属氧化物半导体晶体管。12.根据权利要求7所述的取样保持电路模块，其特征在于，所述靴带电路包括一金属氧化物半导体晶体管对，有耦接至所述第二固定电压的漏极以及交互耦接至其源极的栅极；一电容对，有第一端分别耦接至金属氧化物半导体晶体管对的源极；一第一反相器，有一输入端与一输出端分别耦接至电容对的第二端；以及一第二反相器，有一接收所述时脉信号的输入端以及一耦接至所述第一反相器的输入端的输出端；其中，金属氧化物半导体晶体管对的源极之一耦接至所述低通滤波器，且所述第一反相器的输出端耦接至所述压控电流源。13.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：周家骅，徐哲祥，
申请(专利权)人：联发科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]