D34A，在電流源I32A限定的電流下，將晶體管M32A和M33A的柵極下拉至地。這將晶體管M32A和M33A的柵極設置為邏輯低狀態(tài)。M32A和M33A的漏極將為邏輯高狀態(tài)，M30A、M31A、M36A和M3A的柵極獲得高電平驅(qū)動。M3A導通，將M1A和M2A的柵源短接，使它們保持關斷。輸出開關SWA因此斷開。晶體管M30A和M31A的漏極將為邏輯低，以使M32A和M33A的柵極為邏輯低。
[0044]當晶體管M34A打開時，晶體管M35A關斷。M34A通過二極管D33A，在電流源I31A限定的電流下，將晶體管M30A和M31A的柵極下拉至地。這將晶體管M30A和M31A的柵極設置為邏輯低狀態(tài)。M30A和M31A的漏極將為邏輯高狀態(tài)，M32A和M33A的柵極獲得高電平驅(qū)動。晶體管M32A和M33A的漏極將為邏輯低。晶體管M36A和M3A關斷，允許輸出開關柵極驅(qū)動電路405閉合輸出開關SWA。
[0045]根據(jù)前面的說明，本發(fā)明中的高壓模擬開關可以傳輸高壓換能器激勵信號而無需高壓供電電源。例如，供電電壓Vdd和模擬開關的其它供電電壓可以為±10V，甚至更低。
[0046]在公開本高壓模擬開關的同時，詳細介紹了本發(fā)明的一些實施例，可以理解，這些實施例僅用于示例性的說明，并不用于限定本發(fā)明的范圍。其它可行的選擇性實施例可以被本技術領域的普通技術人員所了解。
【主權項】
1.一種高壓模擬開關，具有第一端口和第二端口，所述高壓模擬開關包括: 第一輸出開關，包括第一端和第二端，其第一端耦接至高壓模擬開關的第一端口，第二端耦接至第二輸出開關的第一端，高壓模擬開關的第一端口接收高壓換能器激勵信號，第一輸出開關包括箝位電路，以確保當高壓模擬開關斷開時，第一輸出開關斷開； 第二輸出開關，其第二端耦接至高壓模擬開關的第二端口，該第二端口耦接至壓電換能器；以及 第三輸出開關，包括第一端和第二端，其第一端耦接至第一輸出開關的第二端和第二輸出開關的第一端，第三輸出開關的第二端耦接至地;其中 當高壓模擬開關導通時，第一輸出開關和第二輸出開關閉合，第三輸出開關斷開，以將高壓換能器激勵信號由高壓模擬開關的第一端口傳輸至第二端口，當高壓模擬開關斷開時，第一輸出開關和第二輸出開關斷開，第三輸出開關閉合。2.如權利要求1所述的高壓模擬開關，其特征在于，第一輸出開關包括第一晶體管和第二晶體管以形成模擬開關，以及 箝位電路，包括第三晶體管，該第三晶體管具有第一端、第二端和柵極，其第一端耦接至第一晶體管和第二晶體管的柵極，其第二端耦接至第一晶體管和第二晶體管的源極，當?shù)谝惠敵鲩_關斷開時，第三晶體管導通，將第一晶體管和第二晶體管的柵極和源極短接。3.如權利要求2所述的高壓模擬開關，其特征在于，第三晶體管的源極耦接至第一晶體管和第二晶體管的源極，第三晶體管的漏極耦接至第一晶體管和第二晶體管的柵極。4.如權利要求2所述的高壓模擬開關，其特征在于，箝位電路還包括箝位柵極驅(qū)動電路，以驅(qū)動第三晶體管的柵極，箝位柵極驅(qū)動電路包括鎖存單元。5.如權利要求4所述的高壓模擬開關，其特征在于，所述鎖存單元包括第一反相器和第二反相器，第一反相器的輸出驅(qū)動第二反相器，第二反相器的輸出驅(qū)動第一反相器和第三晶體管的柵極。6.如權利要求5所述的高壓模擬開關，其特征在于，第一反相器包括第四晶體管和第五晶體管，第二反相器包括第六晶體管和第七晶體管，第五晶體管和第七晶體管的源極耦接至第一晶體管和第二晶體管的源極，第六晶體管和第七晶體管的漏極耦接至第三晶體管的柵極。7.如權利要求6所述的高壓模擬開關，還包括電流源和電容，其特征在于，該電流源對該電容進行充電，以產(chǎn)生內(nèi)部供電電壓，該內(nèi)部供電電壓以第一晶體管和第二晶體管的源極為參考點。8.一種超聲醫(yī)療設備包括: 高壓模擬開關，具有第一端口和第二端口，該高壓模擬開關包括第一輸出開關、第二輸出開關和第三輸出開關，其中第一輸出開關的第一端耦接至高壓模擬開關的第一端口，第二輸出開關的第二端耦接至高壓模擬開關的第二端口，第三輸出開關的第一端耦接至第一輸出開關的第二端和第二輸出開關的第一端，第三輸出開關的第二端耦接至地，該高壓模擬開關還包括箝位電路，該箝位電路使第一輸出開關在高壓模擬開關斷開時保持斷開； 發(fā)射器/接收器對，耦接至高壓模擬開關的第一端口；以及 壓電換能器，耦接至高壓模擬開關的第二端口，以在高壓模擬開關導通時，接收由發(fā)射器/接收器對中的發(fā)射器發(fā)射、經(jīng)高壓模擬開關傳輸過來的高壓換能器激勵信號； 其中，當高壓模擬開關導通時，第一輸出開關和第二輸出開關閉合，第三輸出開關斷開，高壓換能器激勵信號由高壓模擬開關的第一端口傳輸至第二端口，反之，當高壓模擬開關斷開時，第一輸出開關和第二輸出開關斷開，第三輸出開關閉合。9.如權利要求8所述的超聲醫(yī)療設備，其特征在于，高壓模擬開關的供電無需超過±ι?ν。10.如權利要求8所述的超聲醫(yī)療設備，其特征在于，高壓換能器激勵信號的峰-峰值至少為80V。11.如權利要求8所述的超聲醫(yī)療設備，其特征在于，第一輸出開關包括第一晶體管和第二晶體管。12.如權利要求11所述的超聲醫(yī)療設備，其特征在于，箝位電路包括第三晶體管，第三晶體管具有第一端、第二端和柵極，其中，第三晶體管的第一端耦接至第一晶體管和第二晶體管的柵極，第三晶體管的第二端耦接至第一晶體管和第二晶體管的源極，當?shù)谝惠敵鲩_關斷開時，第三晶體管導通，將第一晶體管和第二晶體管的柵源短接。13.如權利要求12所述的超聲醫(yī)療設備，其特征在于，第三晶體管的源極耦接至第一晶體管和第二晶體管的源極，第三晶體管的漏極耦接至第一晶體管和第二晶體管的柵極。14.如權利要求12所述的超聲醫(yī)療設備，其特征在于，箝位電路還包括箝位柵極驅(qū)動電路，以驅(qū)動第三晶體管的柵極，箝位柵極驅(qū)動電路包括一個鎖存單元。15.如權利要求14所述的超聲醫(yī)療設備，其特征在于，鎖存單元包括第一反相器和第二反相器，第一反相器的輸出作為第二反相器的輸入，第二反相器的輸出作為第一反相器的輸入，并驅(qū)動第三晶體管的柵極。16.高壓模擬開關包括: 第一輸出開關，其第一端耦接至發(fā)射器/接收器對，第一輸出開關包括第一晶體管和第二晶體管以構成第一模擬開關，第一輸出開關還包括箝位電路，當高壓模擬開關斷開時，箝位電路使第一晶體管和第二晶體管保持截止； 第二輸出開關，其第一端耦接至第一輸出開關的第二端，其第二端耦接至壓電換能器，第二輸出開關包括第四晶體管和第五晶體管以構成第二模擬開關；以及 第三輸出開關，其第一端耦接至第一輸出開關的第二端和第二輸出開關的第一端，第三輸出開關的第二端耦接至地，第三輸出開關包括第六晶體管和第七晶體管以構成第三模擬開關， 其中，當高壓模擬開關導通時，第一輸出開關和第二輸出開關閉合，第三輸出開關斷開，以將發(fā)射器/接收器對中的發(fā)射器所發(fā)射的高壓換能器激勵信號傳輸至壓電換能器，反之，當高壓模擬開關斷開時，第一輸出開關和第二輸出開關斷開，第三輸出開關閉合。17.如權利要求16所述的高壓模擬開關，其特征在于，箝位電路包括第三晶體管，第三晶體管具有第一端、第二端和柵極，其中第三晶體管的第一端耦接至第一晶體管和第二晶體管的柵極，第三晶體管的第二端耦接至第一晶體管和第二晶體管的源極，當?shù)谝惠敵鲩_關斷開時，第三晶體管導通，將第一晶體管和第二晶體管的柵源短接。18.如權利要求17所述的高壓模擬開關，其特征在于，第三晶體管的源極耦接至第一晶體管和第二晶體管的源極，第三晶體管的漏極耦接至第一晶體管和第二晶體管的柵極。19.如權利要求16所述的高壓模擬開關，其特征在于，高壓模擬開關的供電無需超過±lOVo20.如權利要求16所述的高壓模擬開關，其特征在于，高壓換能器激勵信號的峰-峰值至少為80V。
【專利摘要】提出了一種可用于超聲醫(yī)療設備的高壓模擬開關。該高壓模擬開關無需高壓電源便可使高壓換能器激勵信號通過或者阻斷。高壓模擬開關可包括三個輸出開關，其中一個輸出開關含有箝位電路，以確保當高壓模擬開關斷開時，位于高壓模擬開關輸入端的一個輸出開關中的晶體管處于截止狀態(tài)。該高壓模擬開關結構簡單，無需高壓電源進行供電，降低了生產(chǎn)成本，提高了設備的安全性。
【IPC分類】H03K17/687, H03K17/693
【公開號】CN105450206
【申請?zhí)枴緾N201510770155
【發(fā)明人】吉姆斯·雷, 張志其
【申請人】成都芯源系統(tǒng)有限公司
【公開日】2016年3月30日
【申請日】2015年11月12日