切換裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開一種切換裝置，包括第一切換單元、第二切換單元與補(bǔ)償單元。第一切換單元接收第一輸入信號(hào)與第一控制信號(hào)，并依據(jù)第一控制信號(hào)，產(chǎn)生第一輸出信號(hào)。第二切換單元接收第二輸入信號(hào)與第二控制信號(hào)，并依據(jù)第二控制信號(hào)，產(chǎn)生第二輸出信號(hào)。補(bǔ)償單元耦接第一切換單元與第二切換單元，用以接收第一輸出信號(hào)與第二輸出信號(hào)，并依據(jù)第二輸出信號(hào)，產(chǎn)生第一補(bǔ)償信號(hào)以及依據(jù)第一輸出信號(hào)，產(chǎn)生第二補(bǔ)償信號(hào)。
【專利說明】切換裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型有關(guān)于一種切換裝置，特別是一種可增加操作帶寬的切換裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]一般來說，在高速電路的應(yīng)用上，會(huì)使用到切換開關(guān)，以控制高速信號(hào)的傳輸。然而，高速電路本身會(huì)因?yàn)榧纳?yīng)或是負(fù)載效應(yīng)而產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的寄生電容或負(fù)載電容，使得信號(hào)在傳輸時(shí)會(huì)受到影響，例如降低切換開關(guān)的操作帶寬，而無法達(dá)到所需的操作速度等。
[0003]因此，應(yīng)用在高速電路的切換開關(guān)仍有改善的空間。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]有鑒于此，本實(shí)用新型提供一種切換裝置，藉以增加操作帶寬并提升操作速度。
[0005]本實(shí)用新型提供一種切換裝置，包括第一切換單元、第二切換單元與補(bǔ)償單元。第一切換單元接收第一輸入信號(hào)與第一控制信號(hào)，并依據(jù)第一控制信號(hào)，產(chǎn)生第一輸出信號(hào)。第二切換單元接收第二輸入信號(hào)與第二控制信號(hào)，并依據(jù)第二控制信號(hào)，產(chǎn)生第二輸出信號(hào)。補(bǔ)償單元耦接第一切換單元與第二切換單元，用以接收第一輸出信號(hào)與第二輸出信號(hào)，并依據(jù)第二輸出信號(hào)，產(chǎn)生第一補(bǔ)償信號(hào)以及依據(jù)第一輸出信號(hào)，產(chǎn)生第二補(bǔ)償信號(hào)。
[0006]本實(shí)施例所提供的切換裝置，藉由補(bǔ)償單元依據(jù)第二輸出信號(hào)產(chǎn)生第一補(bǔ)償信號(hào)以及依據(jù)第一輸出信號(hào)產(chǎn)生第二補(bǔ)償信號(hào)，以對(duì)第一切換單元所產(chǎn)生的第一輸出信號(hào)以及第二切換單元所產(chǎn)生的第二輸出信號(hào)進(jìn)行補(bǔ)償。如此一來，可有效降低寄生效應(yīng)或負(fù)載效應(yīng)形成的等效電容所產(chǎn)生的影響，以增加切換裝置的操作帶寬并提升操作速度。
[0007]以上的關(guān)于本實(shí)用新型內(nèi)容的說明及以下的實(shí)施方式的說明用以示范與解釋本實(shí)用新型的精神與原理，并且提供本實(shí)用新型的專利申請(qǐng)范圍更進(jìn)一步的解釋。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]圖1為本實(shí)用新型的實(shí)施例所揭露的切換裝置的電路方塊圖。
[0009]圖2為圖1的實(shí)施例的切換裝置的詳細(xì)電路示意圖。
[0010]【符號(hào)說明】
[0011]100開關(guān)裝置
[0012]110第一切換單元
[0013]120第二切換單元
[0014]130補(bǔ)償單元
[0015]210第一放大單元
[0016]220第一阻抗單元
[0017]230第二放大單元
[0018]240第二阻抗單元
[0019]Cl 第一電容
[0020]C2第二電容
[0021]Ml第一晶體管
[0022]M2第二晶體管
[0023]M3第三晶體管
[0024]M4第四晶體管
[0025]Rl第一電阻
[0026]R2第二電阻

【具體實(shí)施方式】
[0027]以下在實(shí)施方式中詳細(xì)敘述本實(shí)用新型的詳細(xì)特征以及優(yōu)點(diǎn)，其內(nèi)容足以使任何本領(lǐng)域技術(shù)人員了解本實(shí)用新型的技術(shù)內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施，且根據(jù)本說明書所揭露的內(nèi)容、權(quán)利要求書及圖式，任何本領(lǐng)域技術(shù)人員可輕易地理解本實(shí)用新型相關(guān)的目的及優(yōu)點(diǎn)。以下的實(shí)施例進(jìn)一步詳細(xì)說明本實(shí)用新型的觀點(diǎn)，但非以任何觀點(diǎn)限制本實(shí)用新型的范疇。
[0028]如在說明書及權(quán)利要求書當(dāng)中使用了某些詞匯來指稱特定元件。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)可理解，硬件制造商可能會(huì)用不同名詞來稱呼同一個(gè)元件。本說明書及權(quán)利要求書并不以名稱的差異來作為區(qū)分元件的方式，而是以元件在功能上的差異來作為區(qū)分的準(zhǔn)則。如在通篇說明書及權(quán)利要求書當(dāng)中所提及的“包含”為一開放式用語，故應(yīng)解釋成“包含但不限定于”?！按笾隆笔侵冈诳山邮盏恼`差范圍內(nèi)，本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠在一定誤差范圍內(nèi)解決所述技術(shù)問題，基本達(dá)到所述技術(shù)效果。此外，“耦接”一詞在此包含任何直接及間接的電性耦接手段。因此，若文中描述一第一裝置耦接于一第二裝置，則代表所述第一裝置可直接電性耦接于所述第二裝置，或通過其他裝置或耦接手段間接地電性耦接至所述第二裝置。說明書后續(xù)描述為實(shí)施本申請(qǐng)的較佳實(shí)施方式，然所述描述乃以說明本申請(qǐng)的一般原則為目的，并非用以限定本申請(qǐng)的范圍。本申請(qǐng)的保護(hù)范圍當(dāng)視所附權(quán)利要求書所界定者為準(zhǔn)。
[0029]還需要說明的是，術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、商品或者系統(tǒng)不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、商品或者系統(tǒng)所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句“包括一個(gè)……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的過程、方法、商品或者系統(tǒng)中還存在另外的相同要素。
[0030]圖1為本實(shí)用新型的實(shí)施例所揭露的切換裝置的電路方塊圖。切換裝置100包括第一切換單元110、第二切換單元120與補(bǔ)償單元130。
[0031]第一切換單元110接收第一輸入信號(hào)與第一控制信號(hào)，并依據(jù)第一控制信號(hào)，產(chǎn)生第一輸出信號(hào)。其中，第一切換單元110例如會(huì)依據(jù)第一控制信號(hào)的信號(hào)電平，而決定是否導(dǎo)通，以將第一輸入信號(hào)作為第一輸出信號(hào)輸出。舉例來說，當(dāng)?shù)谝豢刂菩盘?hào)的信號(hào)電平為高電壓電平時(shí)，第一切換單兀110導(dǎo)通，以將第一輸入信號(hào)作為第一輸出信號(hào)輸出。當(dāng)?shù)谝豢刂菩盘?hào)的信號(hào)電平為低電壓電平時(shí)，第一切換單元110不導(dǎo)通，則第一切換單元110不會(huì)產(chǎn)生第一輸出信號(hào)。
[0032]第二切換單元120接收第二輸入信號(hào)與第二控制信號(hào)，并依據(jù)第二控制信號(hào)，產(chǎn)生一第二輸出信號(hào)。其中，第二切換單元120例如會(huì)依據(jù)第二控制信號(hào)的信號(hào)電平，而決定是否導(dǎo)通，以將第二輸入信號(hào)作為第二輸出信號(hào)輸出。舉例來說，當(dāng)?shù)谝豢刂菩盘?hào)的信號(hào)電平為高電壓電平時(shí)，第二切換單元120導(dǎo)通，以將第二輸入信號(hào)作為第二輸出信號(hào)輸出。當(dāng)?shù)谝豢刂菩盘?hào)的信號(hào)電平為低電壓電平時(shí)，第二切換單元120不導(dǎo)通，則第二切換單元120不會(huì)產(chǎn)生第二輸出信號(hào)。
[0033]補(bǔ)償單元130耦接第一切換單元110與第二切換單元120，用以接收第一輸出信號(hào)與第二輸出信號(hào)，并依據(jù)第二輸出信號(hào)，產(chǎn)生第一補(bǔ)償信號(hào)以及依據(jù)第一輸出信號(hào)，產(chǎn)生第二補(bǔ)償信號(hào)。舉例來說，補(bǔ)償單元130例如通過放大第二輸出信號(hào)，來產(chǎn)生第一補(bǔ)償信號(hào)，以對(duì)第一輸出信號(hào)進(jìn)行補(bǔ)償。并且，補(bǔ)償單元130例如通過放大第一輸出信號(hào)，來產(chǎn)生第二補(bǔ)償信號(hào)，以對(duì)第二信號(hào)進(jìn)行補(bǔ)償。
[0034]如此一來，藉由補(bǔ)償單元130所產(chǎn)生的第一補(bǔ)償信號(hào)與第二補(bǔ)償信號(hào)，來補(bǔ)償?shù)谝惠敵鲂盘?hào)與第二輸出信號(hào)，以降低寄生效應(yīng)或負(fù)載效應(yīng)形成的等效電容所產(chǎn)生的影響，進(jìn)而增加切換裝置100的操作帶寬并提升操作速度。
[0035]在本實(shí)施例中，第一切換單元110與第二切換單元120例如為一差動(dòng)對(duì)的切換單元。也就是說，當(dāng)?shù)谝磺袚Q單元I1導(dǎo)通時(shí)，第二切換單元120不導(dǎo)通。當(dāng)?shù)诙袚Q單元120導(dǎo)通時(shí)，第一切換單元110不導(dǎo)通。另外，第一控制信號(hào)與第二控制信號(hào)為互補(bǔ)。也就是說，當(dāng)?shù)谝豢刂菩盘?hào)的信號(hào)電平為高電壓電平時(shí)，第二控制信號(hào)的信號(hào)電平則為低電壓電平。當(dāng)?shù)诙刂菩盘?hào)的信號(hào)電平為高電壓電平時(shí)，第一控制信號(hào)的信號(hào)電平則為低電壓電平。此外，第一輸入信號(hào)例如為正輸入信號(hào)“+V”,第二輸入信號(hào)例如為負(fù)輸入信號(hào)“-V”，且第一輸出信號(hào)例如為正輸入信號(hào)“+V”,第二輸出信號(hào)例如為負(fù)輸入信號(hào)“-V”。
[0036]圖2為圖1的實(shí)施例的切換裝置的詳細(xì)電路示意圖。
[0037]第一切換單元110包括第一晶體管Ml。第一晶體管Ml具有第一端、第二端與第三端，第一晶體管Ml的第一端接收第一輸入信號(hào)，第一晶體管Ml的第二端接收第一控制信號(hào)，第一晶體管Ml的第三端產(chǎn)生第一輸出信號(hào)。
[0038]在本實(shí)施例中，第一晶體管Ml例如N型晶體管，而第一晶體管Ml的第一端、第二端與第三端分別為N型晶體管的源極端(Source)、柵極端(Gate)與漏極端(Drain)。
[0039]第二切換單元120包括第二晶體管M2。第二晶體管M2具有第一端、第二端與第三端，第二晶體管M2的第一端接收第二輸入信號(hào)，第二晶體管M2的第二端接收第二控制信號(hào)，第二晶體管M2的第三端產(chǎn)生第二輸出信號(hào)。
[0040]在本實(shí)施例中，第二晶體管M2例如N型晶體管，而第二晶體管M2的第一端、第二端與第三端分別為N型晶體管的源極端、柵極端與漏極端。
[0041]補(bǔ)償單元130包括第一放大單元210、第一阻抗單元220、第二放大單元230與第二阻抗單元240。
[0042]第一放大單元210耦接第二切換單元120，用以接收第二輸出信號(hào)，以產(chǎn)生第一放大信號(hào)。進(jìn)一步來說，第一放大單兀210包括第三晶體管M3與第一電阻Rl。
[0043]第三晶體管M3具有第一端、第二端與第三端，第三晶體管M3的第一端耦接第二切換單元120，接收第二輸出信號(hào)，第三晶體管M3的第二端耦接接地端，第三晶體管M3的第三端產(chǎn)生第一放大信號(hào)。
[0044]第一電阻Rl具有第一端與第二端，第一電阻Rl的第一端接收第一電壓，第一電阻Rl的第二端耦接第三晶體管M3的第三端。
[0045]在本實(shí)施例中，第三晶體管M3例如N型晶體管，而第三晶體管M3的第一端、第二端與第三端分別為N型晶體管的柵極端、源極端與漏極端。
[0046]第一阻抗單元220耦接第一放大單元210與第一切換單元110，用以接收第一放大信號(hào)，以產(chǎn)生第一補(bǔ)償信號(hào)。進(jìn)一步來說，第一阻抗單兀220包括第一電容Cl。第一電容Cl具有第一端與第二端，第一電容Cl的第一端耦接第一放大單元210，接收第一放大信號(hào)，第一電容Cl的第二端耦接第一切換單元110，產(chǎn)生第一補(bǔ)償信號(hào)。
[0047]在本實(shí)施例中，第一放大信號(hào)例如為-gmR(_V) = gmRV，則第一電容Cl的第一端所接收的第一放大信號(hào)SgmRV,而第一電容Cl的第二端所接收的第一輸出信號(hào)為V。因此，第一電容Cl會(huì)產(chǎn)生j ωα (gmRV-V)的電流信號(hào)作為第一補(bǔ)償信號(hào)，以降低寄生效應(yīng)或負(fù)載效應(yīng)形成的等效電容所產(chǎn)生的影響，進(jìn)而對(duì)第一輸出信號(hào)進(jìn)行補(bǔ)償。
[0048]第二放大單元230耦接第一切換單元110，用以接收第一輸出信號(hào)，以產(chǎn)生第二放大信號(hào)。進(jìn)一步來說，第二放大單元230包括第四晶體管M4與第二電阻R2。
[0049]第四晶體管M4具有第一端、第二端與第三端，第四晶體管M4的第一端耦接第一切換單元110，接收第一輸出信號(hào)，第四晶體管M4的第二端耦接接地端，第四晶體管M4的第三端產(chǎn)生第二放大信號(hào)。
[0050]第二電阻R2具有第一端與第二端，第二電阻R2的第一端接收第二電壓，第二電阻R2的第二端耦接第四晶體管M4的該第三端。
[0051]在本實(shí)施例中，第四晶體管M4例如N型晶體管，而第四晶體管M4的第一端、第二端與第三端分別為N型晶體管的柵極端、源極端與漏極端。
[0052]第二阻抗單元240耦接第二放大單元230與第二切換單元120，用以接收第二放大信號(hào)，以產(chǎn)生第二補(bǔ)償信號(hào)。進(jìn)一步來說，第二阻抗單元240包括第二電容C2。第二電容C2具有第一端與第二端，第二電容C2的第一端耦接第二放大單元230，接收第二放大信號(hào)，第二電容C2的第二端耦接第二切換單元120，產(chǎn)生第二補(bǔ)償信號(hào)。
[0053]在本實(shí)施例中，第二放大信號(hào)例如為-gjU+V) = -gJW，則第二電容Cl的第一端所接收的第二放大信號(hào)為_gmRV，而第二電容Cl的第二端所接收的第二輸出信號(hào)為-V。因此，第二電容C2會(huì)產(chǎn)生j coCl (-gmRV+V)的電流信號(hào)作為第二補(bǔ)償信號(hào)，以降低寄生效應(yīng)或負(fù)載效應(yīng)形成的等效電容所產(chǎn)生的影響，進(jìn)而對(duì)第二輸出信號(hào)進(jìn)行補(bǔ)償。
[0054]另外，本實(shí)施例的第一電容Cl與第二電容C2的電容值，可視使用者的需求自行調(diào)整，并且第一電容Cl與第二電容值的設(shè)置也可與寄生電容或負(fù)載電容形成的等效電容的電容值相同，以有效地降低前述等效電容所產(chǎn)生的效應(yīng)。
[0055]本實(shí)施例所提供的切換裝置，藉由補(bǔ)償單元依據(jù)第二輸出信號(hào)產(chǎn)生第一補(bǔ)償信號(hào)以及依據(jù)第一輸出信號(hào)產(chǎn)生第二補(bǔ)償信號(hào)，以對(duì)第一切換單元所產(chǎn)生的第一輸出信號(hào)以及第二切換單元所產(chǎn)生的第二輸出信號(hào)進(jìn)行補(bǔ)償。如此一來，可有效降低寄生效應(yīng)或負(fù)載效應(yīng)形成的等效電容所產(chǎn)生的影響，以增加切換裝置的操作帶寬并提升操作速度。
[0056]雖然本實(shí)用新型以前述的實(shí)施例揭露如上，然其并非用以限定本實(shí)用新型。在不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍內(nèi)，所為的更動(dòng)與潤飾，均屬本實(shí)用新型的專利保護(hù)范圍。關(guān)于本實(shí)用新型所界定的保護(hù)范圍請(qǐng)參考所附的權(quán)利要求書。
【權(quán)利要求】
1.一種切換裝置，其特征在于，包括: 一第一切換單元，接收一第一輸入信號(hào)與一第一控制信號(hào)，并依據(jù)該第一控制信號(hào)，產(chǎn)生一第一輸出信號(hào)； 一第二切換單元，接收一第二輸入信號(hào)與一第二控制信號(hào)，并依據(jù)該第二控制信號(hào)，產(chǎn)生一第二輸出信號(hào)；以及 一補(bǔ)償單元，耦接該第一切換單元與該第二切換單元，用以接收該第一輸出信號(hào)與該第二輸出信號(hào)，以依據(jù)該第二輸出信號(hào)，產(chǎn)生一第一補(bǔ)償信號(hào)，以及依據(jù)該第一輸出信號(hào)，產(chǎn)生一第二補(bǔ)償信號(hào)。
2.如權(quán)利要求1所述的切換裝置，其特征在于，該第一切換單元包括: 一第一晶體管，具有一第一端、一第二端與一第三端，該第一晶體管的該第一端接收該第一輸入信號(hào)，該第一晶體管的該第二端接收該第一控制信號(hào)，該第一晶體管的該第三端產(chǎn)生該第一輸出信號(hào)。
3.如權(quán)利要求1所述的切換裝置，其特征在于，該第二切換單元包括: 一第二晶體管，具有一第一端、一第二端與一第三端，該第二晶體管的該第一端接收該第二輸入信號(hào)，該第二晶體管的該第二端接收該第二控制信號(hào)，該第二晶體管的該第三端產(chǎn)生該第二輸出信號(hào)。
4.如權(quán)利要求1所述的切換裝置，其特征在于，該補(bǔ)償單元包括: 一第一放大單元，耦接該第二切換單元，用以接收該第二輸出信號(hào)，以產(chǎn)生一第一放大信號(hào)； 一第一阻抗單元，耦接該第一放大單元與該第一切換單元，用以接收該第一放大信號(hào)，以產(chǎn)生該第一補(bǔ)償信號(hào)； 一第二放大單元，耦接該第一切換單元，用以接收該第一輸出信號(hào)，以產(chǎn)生一第二放大信號(hào)；以及 一第二阻抗單元，耦接該第二放大單元與該第二切換單元，用以接收該第二放大信號(hào)，以產(chǎn)生該第二補(bǔ)償信號(hào)。
5.如權(quán)利要求4所述的切換裝置，其特征在于，該第一放大單元包括: 一第三晶體管，具有一第一端、一第二端與一第三端，該第三晶體管的該第一端耦接該第二切換單元，接收該第二輸出信號(hào)，該第三晶體管的該第二端耦接接地端，該第三晶體管的該第三端產(chǎn)生該第一放大信號(hào)；以及 一第一電阻，具有一第一端與一第二端，該第一電阻的該第一端接收一第一電壓，該第一電阻的該第二端耦接該第三晶體管的該第三端。
6.如權(quán)利要求4所述的切換裝置，其特征在于，該第一阻抗單元包括: 一第一電容，具有一第一端與一第二端，該第一電容的該第一端稱接該第一放大單兀，接收該第一放大信號(hào)，該第一電容的該第二端耦接該第一切換單元，產(chǎn)生該第一補(bǔ)償信號(hào)。
7.如權(quán)利要求4所述的切換裝置，其特征在于，該第二放大單元包括: 一第四晶體管，具有一第一端、一第二端與一第三端，該第四晶體管的該第一端耦接該第一切換單元，接收該第一輸出信號(hào)，該第四晶體管的該第二端耦接接地端，該第四晶體管的該第三端產(chǎn)生該第二放大信號(hào)；以及 一第二電阻，具有一第一端與一第二端，該第二電阻的該第一端接收該第二電壓，該第二電阻的該第二端耦接該第四晶體管的該第三端。
8.如權(quán)利要求4所述的切換裝置，其特征在于，該第二阻抗單元包括:一第二電容，具有一第一端與一第二端，該第二電容的該第一端稱接該第二放大單兀，接收該第二放大信號(hào)，該第二電容的該第二端耦接該第二切換單元，產(chǎn)生該第二補(bǔ)償信號(hào)。
【文檔編號(hào)】H03K17/04GK204231314SQ201420609153
【公開日】2015年3月25日 申請(qǐng)日期:2014年10月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月21日
【發(fā)明者】劉仁杰, 傅從超 申請(qǐng)人:精拓科技股份有限公司