发明名称 负电压开关装置
摘要
申请公布号 TWI348270 申请公布日期 2011.09.01
申请号 TW097118692 申请日期 2008.05.21
申请人 尼克森微电子股份有限公司 发明人 陈丁辉
分类号 H03K17/042;G05F3/02 主分类号 H03K17/042
代理机构 代理人 王云平 台北市大安区敦化南路2段71号18楼;庄志强 台北市大安区敦化南路2段71号18楼
主权项 一种负电压开关装置,包括:一开关单元具有一输入端、一输出端及一控制端,该输入端接收一负输入电压,该输出端耦接一负载;一准位转换电路,包括一第一电晶体,具有一第一源/汲极、一第二源/汲极与一闸极,该第一源/汲极耦接该开关单元的控制端,该第二源/汲极接收一控制信号,且该第一电晶体的闸极耦接于一参考端,该准位转换电路转换该控制信号之准位后输至该开关电路之控制端,以根据该控制信号切换该开关单元为一第一状态或一第二状态;以及一放电电路,耦接该开关单元之输出端及该参考端,接收该控制信号,其中当该开关单元为截止状态时,该放电电路电性连接该负载及该参考端;其中,该开关单元于该控制信号之准位高于一预设准位时处于该第一状态,并于该控制信号之准位低于一预设准位时处于该第二状态,该预设准位高于该负输入电压之准位。如申请专利范围第1项所述之负电压开关装置,其中该放电电路更包括:一第二电晶体,具有一第三源/汲极与一第四源/汲极,其中,该第二电晶体的闸极接收该控制信号,该第三源/汲极耦接于一电压源,该第四源/汲极耦接于该参考端;以及一第三电晶体,具有一第五源/汲极与一第六源/汲极,其中,该第五源/汲极耦接于该开关单元的输出端,该第六源/汲极耦接于该参考端,且该第三电晶体的闸极耦接于该第二电晶体的第三源/汲极。如申请专利范围第1项所述之负电压开关装置,其中该放电电路更包括:一第二电晶体,具有一第三源/汲极与一第四源/汲极,其中,该第二电晶体的闸极接收该控制信号,该第三源/汲极耦接于该开关单元的输出端,该第四源/汲极耦接于一电压源;以及一第三电晶体,具有一第五源/汲极与一第六源/汲极,其中,该第五源/汲极耦接于该开关单元的输出端,该第六源/汲极耦接于该参考端,且该第三电晶体的闸极耦接于该第二电晶体的第三源/汲极。如申请专利范围第1项所述之负电压开关装置,其中该准位转换电路更包括一第一电阻器,该第一电阻器耦接于该开关单元之输入端及控制端之间。如申请专利范围第4项所述之负电压开关装置,其中该准位转换电路更包括一第二电阻器,该第二电阻器耦接于该开关单元之控制端及该第一电晶体之第一源/汲极之间。如申请专利范围第4项所述之负电压开关装置,其中该放电电路包括一反向器,具有一输入端与一输出端,该反向器的输入端接收该控制信号,以及该反向器的输出端输出一反向控制信号。如申请专利范围第6项所述之负电压开关装置,其中该放电电路更包括:一第二电晶体,具有一第三源/汲极与一第四源/汲极,其中,该第二电晶体的闸极耦接于该反向器的输出端,该第三源/汲极耦接于一电压源,该第四源/汲极耦接于该参考端;以及一第三电晶体,具有一第五源/汲极与一第六源/汲极,其中,该第五源/汲极耦接于该开关单元的输出端,该第六源/汲极耦接于该参考端,且该第三电晶体的闸极耦接于该第二电晶体的第三源/汲极。如申请专利范围第6项所述之负电压开关装置,其中该放电电路更包括:一第二电晶体,具有一第三源/汲极与一第四源/汲极,其中,该第二电晶体的闸极耦接于该反向器的输出端,该第三源/汲极耦接于该开关单元的输出端,该第四源/汲极耦接于一电压源;以及一第三电晶体,具有一第五源/汲极与一第六源/汲极,其中,该第五源/汲极耦接于该开关单元的输出端,该第六源/汲极耦接于该参考端,且该第三电晶体的闸极耦接于该第二电晶体的第三源/汲极。如申请专利范围第1项所述之负电压开关装置,其中该开关单元系为N型金氧半场效电晶体。如申请专利范围第1项所述之负电压开关装置,更包含一比较器,接收一开关控制讯号并将其转换成该控制信号。一种负电压开关装置,包括:一开关单元,具有一输入端、一输出端及一控制端,该输入端接收一负输入电压,该输出端耦接一负载;一准位转换电路,包括一第一电晶体,该第一电晶体具有一第一源/汲极、一第二源/汲极与一闸极,该第一源/汲极耦接该开关单元的该控制端,该第二源/汲极耦接于一电压源,且该第一电晶体的闸极接收一控制信号,该准位转换电路转换该控制信号之准位后输至该开关电路之控制端,以根据该控制信号切换该开关单元为一第一状态或一第二状态;以及一放电电路,耦接该开关单元之输出端及一参考端,接收该控制信号,其中当该开关单元为截止状态时,该放电电路电性连接该负载及该参考端;其中,该开关单元于该控制信号之准位高于一预设准位时处于该第一状态,并于该控制信号之准位低于一预设准位时处于该第二状态,该预设准位高于该负输入电压之准位。如申请专利范围第11项所述之负电压开关装置,其中该放电电路更包括:一第二电晶体,具有一第三源/汲极与一第四源/汲极,其中,该第二电晶体的闸极接收该控制信号,该第三源/汲极耦接于该电压源,该第四源/汲极耦接于该参考端;以及一第三电晶体,具有一第五源/汲极与一第六源/汲极,其中,该第五源/汲极耦接于该开关单元的输出端,该第六源/汲极耦接于该参考端,且该第三电晶体的闸极耦接于该第二电晶体的第三源/汲极。如申请专利范围第11项所述之负电压开关装置,其中该放电电路更包括:一第二电晶体,具有一第三源/汲极与一第四源/汲极,其中,该第二电晶体的闸极接收该控制信号,该第三源/汲极耦接于该开关单元的输出端,该第四源/汲极耦接于该电压源;以及一第三电晶体,具有一第五源/汲极与一第六源/汲极,其中,该第五源/汲极耦接于该开关单元的输出端,该第六源/汲极耦接于该参考端,且该第三电晶体的闸极耦接于该第二电晶体的第三源/汲极。如申请专利范围第11项所述之负电压开关装置,其中该准位转换电路更包括一第一电阻器,该第一电阻器耦接于该开关单元之输入端及控制端之间。如申请专利范围第14项所述之负电压开关装置,其中该准位转换电路更包括一第二电阻器,该第二电阻器耦接于该开关单元之控制端及该第一电晶体之第一源/汲极之间。如申请专利范围第14项所述之负电压开关装置,其中该放电电路包括一反向器,具有一输入端与一输出端,该反向器的输入端接收该控制信号,以及该反向器的输出端输出一反向控制信号。如申请专利范围第16项所述之负电压开关装置,其中该放电电路更包括:一第二电晶体,具有一第三源/汲极与一第四源/汲极,其中,该第二电晶体的闸极耦接于该反向器的输出端,该第三源/汲极耦接于该电压源,该第四源/汲极耦接于该参考端;以及一第三电晶体,具有一第五源/汲极与一第六源/汲极,其中,该第五源/汲极耦接于该开关单元的输出端,该第六源/汲极耦接于该参考端,且该第三电晶体的闸极耦接于该第二电晶体的第三源/汲极。如申请专利范围第16项所述之负电压开关装置,其中该放电电路更包括:一第二电晶体,具有一第三源/汲极与一第四源/汲极,其中,该第二电晶体的闸极耦接于该反向器的输出端,该第三源/汲极耦接于该开关单元的输出端,该第四源/汲极耦接于该电压源;以及一第三电晶体,具有一第五源/汲极与一第六源/汲极,其中,该第五源/汲极耦接于该开关单元的输出端,该第六源/汲极耦接于该参考端,且该第三电晶体的闸极耦接于该第一电晶体的第二源/汲极。如申请专利范围第11项所述之负电压开关装置,其中该开关单元系为N型金氧半场效电晶体。如申请专利范围第11项所述之负电压开关装置,更包含一比较器,接收一开关控制讯号并将其转换成该控制信号。
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