优化的低Ron平坦度栅极驱动器的制作方法

技术特征：
1.一种模拟开关，包括：输入电压端子；输出电压端子；第一场效应晶体管即第一fet，其具有耦合到所述输入电压端子的第一端子、耦合到公共源极的第二端子以及耦合到公共栅极的控制端子；第二fet，其具有耦合到所述输出电压端子的第一端子、耦合到所述公共源极的第二端子以及耦合到所述公共栅极的控制端子；开关电流源，其具有适于耦合到电压源的输入端和耦合到所述公共栅极的输出端；第三fet，其耦合在所述公共栅极与低压电源端子之间；第四fet，其耦合在所述公共源极与所述低压电源端子之间；以及箝位电路，其具有耦合到所述公共栅极的第一端子、耦合到所述公共源极的第二端子以及耦合到所述低压电源端子的第三端子。2.根据权利要求1所述的模拟开关，其中所述第三fet可操作以当所述第三fet导通时将所述公共栅极连接到所述低压电源端子，并且当所述第三fet截止时将所述公共栅极与所述低压电源端子断开。3.根据权利要求1所述的模拟开关，其中所述第四fet可操作以当所述第四fet导通时将所述公共源极连接到所述低压电源端子，并且当所述第四fet截止时将所述公共源极端子与所述低压电源端子断开。4.根据权利要求1所述的模拟开关，其中所述箝位电路可操作以箝位跨所述公共栅极和所述公共源极的电压。5.根据权利要求1所述的开关，其中所述第一fet和所述第二fet是n沟道场效应晶体管即nfet。6.根据权利要求1所述的开关，其中所述第三fet和所述第四fet是n沟道场效应晶体管即nfet。7.根据权利要求1所述的开关，其中所述箝位电路包括：nfet，其具有耦合到所述公共栅极的漏极、耦合到所述漏极的栅极以及源极；以及源极跟随器p沟道场效应晶体管即源极跟随器pfet，其具有耦合到所述第三nfet的所述源极的源极、耦合到所述公共源极的栅极以及适于耦合到所述低压端子的漏极。8.根据权利要求1所述的开关，其中所述开关电流源包括：第一电流镜，其具有适于耦合成接收输入电流的第一端子和适于耦合到所述低压端子的第二端子，所述第一电流镜可操作以提供第一镜像电流；第二电流镜，其具有耦合到所述高压端子的第一端子和耦合成接收所述第一镜像电流的第二端子，所述第二电流镜可操作以提供所述栅极电流；以及nfet，其具有耦合到所述第一电流镜的源极、耦合到所述第二电流镜的漏极以及适于耦合成接收使能信号的栅极，所述nfet可操作以响应于所述使能信号将所述第一电流镜耦合到所述第二镜。9.根据权利要求1所述的开关，其中所述箝位电路在所述公共源极与所述公共栅极之间施加大约2.5v的电压，以增强所述模拟开关的导通电阻平坦度。10.根据权利要求1所述的开关，其中所述箝位电路在所述公共源极与所述公共栅极之
间施加小于3.0v的电压，以增强所述模拟开关的所述导通电阻平坦度。11.一种模拟开关，包括：输入电压端子；输出电压端子；第一场效应晶体管即第一fet，其具有耦合到所述输入电压端子的漏极、耦合到公共源极的源极以及耦合到公共栅极的栅极；第二fet，其具有耦合到所述输出电压端子的漏极、耦合到所述公共源极的源极以及耦合到所述公共栅极的栅极；开关电流源，其具有适于耦合到电压源的输入端和耦合到所述公共栅极的输出端；第三fet，其具有耦合到所述公共栅极的漏极、适于耦合到低压电源端子的源极以及适于耦合成接收禁止信号的栅极；第四fet，其具有耦合到所述公共源极的漏极、适于耦合到所述低压电源端子的源极以及适于耦合成接收所述禁止信号的栅极；以及箝位电路，其具有耦合到所述公共栅极的第一端子、耦合到所述公共源极的第二端子以及耦合到所述低压电源端子的第三端子，所述箝位电路可操作以箝位跨所述公共栅极和所述公共源极的电压。12.根据权利要求11所述的开关，其中所述开关电流源包括：第五nfet，其具有适于耦合成接收输入电流的漏极、耦合到所述低压电源端子的源极以及耦合到所述漏极的栅极；以及第六nfet，其具有漏极、耦合到所述低压电源端子的源极以及耦合到所述第五nfet的所述栅极的栅极，所述第六nfet可操作以镜像所述输入电流。13.根据权利要求11所述的开关，其中所述开关电流源包括：第一p沟道场效应晶体管即第一pfet，其具有耦合到所述高压电源端子的源极、漏极以及耦合到所述漏极的栅极；第二pfet，其具有耦合到所述高压电源端子的源极、耦合到所述公共栅极的漏极以及耦合到所述第一pfet的所述栅极的栅极，所述第二pfet可操作以镜像通过所述第一pfet的电流并将所述栅极电流供应到所述公共栅极；第七nfet，其具有耦合到所述第一pfet的所述漏极的漏极、耦合到所述第六nfet的所述漏极的源极以及适于耦合成接收使能信号的栅极，所述第七nfet可操作以将所述第六nfet耦合到所述第一pfet。14.根据权利要求11所述的开关，其中所述箝位电路包括：第八nfet，其具有耦合到所述公共栅极的漏极、耦合到所述漏极的栅极以及源极；以及源极跟随器pfet，其具有耦合到所述第八nfet的所述源极的源极、耦合到所述公共源极的栅极以及耦合到所述低压端子的漏极。15.根据权利要求11所述的开关，还包括二极管，所述二极管具有耦合到所述公共源极的阳极和耦合到所述公共栅极的阴极。16.一种模拟开关，包括：输入电压端子；输出电压端子；
第一场效应晶体管即第一fet，其具有耦合到所述输入电压端子的第一端子、耦合到公共源极的第二端子以及耦合到公共栅极的控制端子；第二fet，其具有耦合到所述输出电压端子的第一端子、耦合到所述公共源极的第二端子以及耦合到所述公共栅极的控制端子；第三fet，其耦合在所述公共栅极与低压电源端子之间；第四fet，其耦合在所述公共源极与所述低压电源端子之间；第一电流镜，其具有第一端子以及耦合到所述低压端子的第二端子，所述第一电流镜可操作以在第三端子处提供第一镜像电流；第二电流镜，其具有适于耦合到电压源的第一端子和耦合的第二端子，所述第二电流镜可操作以响应于所述第一镜像电流在第三端子处提供栅极电流；第五fet，其具有耦合到所述第一电流镜的所述第三端子的第一端子、耦合到所述第二电流镜的所述第二端子的第二端子以及控制端子，所述第五fet可操作以响应于施加到所述第五fet的所述控制端子的使能信号，将所述第一电流镜耦合到所述第二镜；以及箝位电路，其具有耦合到所述公共栅极的第一端子、耦合到所述公共源极的第二端子以及耦合到所述低压电源端子的第三端子。17.根据权利要求16所述的开关，其中所述第一fet和所述第二fet是n沟道场效应晶体管即nfet。18.根据权利要求16所述的开关，其中所述第三fet和所述第四fet是n沟道场效应晶体管即nfet。19.根据权利要求16所述的开关，其中所述箝位电路包括：nfet，其具有耦合到所述公共栅极的漏极、耦合到所述漏极的栅极以及源极；以及源极跟随器p沟道场效应晶体管即源极跟随器pfet，其具有耦合到所述第三nfet的所述源极的源极、耦合到所述公共源极的栅极以及适于耦合到所述低压端子的漏极。

技术总结
本申请涉及优化的低Ron平坦度栅极驱动器。一种模拟开关(100)，包括第一场效应晶体管(FET)，该第一场效应晶体管具有耦合到输入电压端子(106)的第一端子(104)、耦合到公共源极(110)的第二端子(108)以及耦合到公共栅极(116)的控制端子(114)。开关(100)包括第二FET，该第二FET具有耦合到输出电压端子(122)的第一端子(120)、耦合到公共源极(110)的第二端子(124)以及耦合到公共栅极(116)的控制端子(128)。开关(100)包括开关电流源，该开关电流源具有耦合到高压电源端子(132)的输入端(130)和耦合到公共栅极(116)的输出端(134)。开关(100)包括箝位电路(164)，该箝位电路具有耦合到公共栅极(116)的第一端子(166)、耦合到公共源极(110)的第二端子(168)以及耦合到低压电源端子(140)的第三端子(170)。压电源端子(140)的第三端子(170)。压电源端子(140)的第三端子(170)。


技术研发人员：T
受保护的技术使用者：德克萨斯仪器股份有限公司
技术研发日：2021.07.20
技术公布日：2022/1/21