CN202652167U

CN202652167U - 开关电路

Info

Publication number: CN202652167U
Application number: CN2012200455802U
Authority: CN
Inventors: 威廉·D·卢埃林
Original assignee: Fairchild Semiconductor Corp
Current assignee: Fairchild Semiconductor Corp
Priority date: 2011-02-11
Filing date: 2012-02-13
Publication date: 2013-01-02
Anticipated expiration: 2022-02-13
Also published as: CN102638253A; CN102638253B; US20120206191A1

Abstract

本文涉及开关电路。此外，本申请讨论用于预偏置开关电路的边沿速率控制输出级的设备和方法。在一个示例中，开关电路可包括输出晶体管和连接到输出晶体管中的预偏置电路。预偏置电路可包括预偏置晶体管，配置成选择性地将输出装置的控制节点连接到第一电压，并且其中预偏置晶体管可包括低于输出晶体管的阈值电压。

Description

开关电路

技术领域

本申请涉及放大器，更具体地说涉及用于放大器输出的开关电路。

背景技术

使用所选的固定电压在预期输出转换时预设内部偏置节点电压，有助于在电源轨之间产生快速响应的、干净、直线输出电压回转行为。然而，这种技术未考虑负载电流的大小和输出边沿上负载电流的潜在效应。未获得某种负载电流信息会给维持正确控制输出造成负担，因为该输出由未知的负载电流推向集成回路，可造成不一致的参差的并且依赖于电流的响应。

实用新型内容

除其他之外，本申请讨论用于预偏置开关电路的边沿速率控制输出级的设备和方法。在一个示例中，开关电路可包括输出晶体管和连接到输出晶体管中的预偏置电路。预偏置电路可包括预偏置晶体管，该预偏置晶体管配置成选择性地将输出装置的控制节点连接到第一电压，并且其中预偏置晶体管可包括低于输出晶体管的阈值电压。

在一个示例中，一种开关电路，该开关电路具有第一状态和第二状态，包括：串联连接的第一和第二输出晶体管，该第一输出晶体管配置成在向该第一状态转换期间将该开关电路的输出连接到一电压，该第二输出晶体管配置成在向该第二状态转换期间将该输出连接到第二电压；连接到该开关电路的输出的第一和第二反馈电容器，该第一反馈电容器连接到该第一输出晶体管的控制节点，该第二反馈电容器连接到该第二输出晶体管的控制节点，第一和第二缓冲器，该第一缓冲器连接到该第一输出晶体管的控制节点并连接到该第一反馈电容器，该第二缓冲器连接到该第二输出晶体管的控制节点并连接到该第二反馈电容器；以及第一预偏置电路，该第一预偏置电路包括：第一预偏置电流源，连接到该第一缓冲器的输入并连接到该第二电压；以及具有控制节点的第一预偏置晶体管，该第一预偏置晶体管的控制节点连接到该第一缓冲器的输出并连接到该第一输出晶体管的控制节点，该预偏置晶体管配置成将该第一缓冲器的输入选择性地连接到该第一电压，其中该第一预偏置晶体管包括较该第一输出晶体管低的阈值电压。

此概述的目的在于提供本专利申请的主题的概览，而非提供对本实用新型的排他性或穷尽性阐释。包括有详细说明以提供与本专利申请有关的更多信息。

附图说明

附图不一定按比例绘制，且不同附图中的类似部件可用相同的数字指代。具有不同字母后缀的相同数字可表示类似部件的不同示例。总的来说，附图是通过举例(而非限制)的方式来说明本文中所探讨之诸实施例。

图1是开关放大器的输出级100的示意图；

图2是用于开关放大器的输出级200的改善了的预偏置方案的示意图；

图3是开关放大器的输出级300的示意图。

具体实施方式

在一个示例中，边沿速率受控的开关输出级在大幅变动的负载条件下可产生受控的转换速率(slew rate)。

除其他之外，本发明人已经意识到边沿速率控制设备和技术可减少或消除使用推估来预偏置内部节点，并且可使用负载电流信息，比如负载电流的实际大小，以便预偏置关键的内部节点。这种技术可减少功耗，并且在负载电流强度的整个范围上进行更干净的转换。

图1大体显示了开关放大器的输出级100的示例，包括控制器101、电压配合(voltage tie-off)102、第一和第二集成电路103、104、第一和第二输出装置Q1 105和Q2 106以及硬开关107。在一个示例中，输出级100可生成输出108，其代表经转换的输入109。在改变稳态水平，同时比如未改变开关输入109的潜在稳态频率时，控制器101可控制输出108的转换速率。在某些示例中，输出装置Q1 105和Q2 106可包括晶体管，比如金属氧化物场效应晶体管(MOSFETs)。

在一个示例中，输出级100可包括硬开关107，硬开关器107包括第一硬开关Q3 111和第二硬开关Q4 112，它们可将输出保持为等于或者接近输出108的转换之间的电源轨电压。在一个示例中，输出级可包括电压配合102，以便预偏置第一和第二输出装置Q1 105和Q2 106。在某些示例中，电压配合102可包括通过开关S1 117、S2 118、S3 119、S4 120连接到第一和第二集成电路103、104的输入的第一、第二、第三和第四电压源113、114、115、116。在一个示例中，第一电压源113所提供的电压大约可为第一输出装置Q1 105的阈值电压的两倍。在一个示例中，第二电压源114可提供第一输出装置Q1 105的次阈值电压(比如，大约为阈值电压的一半等)。在一个示例中，第三电压源115所提供的电压大约可为第二输出装置Q2 106的阈值电压的两倍。在一个示例中，第四电压源116可提供第二输出装置Q2 106的次阈值电压(比如，大约为阈值电压的一半等)。可控制电压配合，以便预偏置第一输出装置Q1 105，准备输出108的转换。

比如，美国专利申请序列第12/899,810号的全文以引用的方式并入本文中，如该专利所述，输出108为高时，可开通第一硬开关Q3 111，可关断第二硬开关Q4 112，可闭合电压配合开关S1 117和S4 120，并且可打开电压配合开关S2 118和S3 119。相反，输出108为低时，可开通第二硬开关Q4 112，可关断第一硬开关Q3 111，可闭合电压配合开关S2 118和S3 119，并且可打开电压配合开关S1 117和S4 120。在转换的过程中，可关闭第一和第二硬开关Q3 111和Q4 112，包括开关电流源121和122、第一和第二整体增益缓冲器A1 123和A2 124、第一和第二反馈电容器C1 125和C2 126以及第一和第二输出装置Q1 105和Q2 106在内的集成功能，可使得输出108的受控电压沿适当的方向斜线上升。比如，第一集成电路103可包括第一整体增益缓冲器A1 123和连接到第一输出装置105的控制节点的第一反馈电容器C1 125。通过将施加给第一输出装置105的控制节点的电压集成为从低逻辑电平转换到高逻辑电平的输出，第一集成电路103可控制输出108的速率。在一个示例中，第二集成电路104可包括第二整体增益缓冲器A2 124和连接到第二输出装置106的控制节点的第二反馈电容器C2 126。通过将施加给第二输出装置106的控制节点的电压集成为从高逻辑电平转换到低逻辑电平的输出108，第二集成电路104可控制输出108的变化率。

在一个示例中，输出108为高时，将第一输出装置Q1 105预偏置为部分导通，偏置截止第二输出装置Q2 106，但依然接近导通，关断第一硬开关Q3 111并且输出108开始向相反的(比如低)状态转换时，这可使得集成功能准备承担全负载电流。相应地，输出108为低时，将第二输出装置Q2 106预偏置为部分导通，偏置截止第一输出装置Q1 105，但依然接近导通，关断第二硬开关Q4 112并且输出108开始向相反的(比如高)状态转换时，这可使得集成功能准备承担全负载电流。

在某些示例中，可改进预偏置。首先，第一和第二整体增益电压跟随器(比如缓冲器)A1 123和A2 124可设计为具有高带宽和高电流驱动性能特征，这些性能特性可与其他参数(比如偏移)交换使用。在某些示例中，在直流的基础上，每个缓冲器输出电压可从相应的缓冲器输入电压中偏移300mV或更多。缓冲器偏移可使得设置适当的上游预偏置电势具有挑战性。其次，所选择的用于第一和第二输出装置Q1 105和Q2 106的预偏置电压为近似值。开始进行输出转换时，这些近似值可能不适应任一个装置可承受的电流的大小。比如，输出级100从硬开关模式(比如，第一或第二硬开关Q3 111或Q4 112导通)转换到集成模式(比如，第一或第二输出装置Q1 105或Q2 106承担全负载电流导通)时，第一和第二集成负反馈电容器C1 125和C2 126在相应第一或第二输出装置Q1 105和Q2 106到达合适的全负载电流导通之前，将第一或第二输出装置Q1 105或Q2 106的栅极电压调整为以一可能明显的量偏离预偏置的起始点。这种相当快速的回路调整可造成输出108跳变，该跳变不在刻意的线性边沿速率控制的轨道上。

图2大体显示了用于开关放大器的输出级200的改善了的预偏置方案的示例。输出级200可包括控制器201、第一和第二集成电路203和204以及第一和第二输出装置Q1 205和Q2 206。输出级200可接收经转换的输入209，并且可提供输入的边沿速率受控的输出，而不改变被转换的输入209的潜在稳态频率。在某些示例中，可省略图1的电压配合102。在图2的示例中，未显示硬开关装置，比如图1中所述的硬件开关装置107。在某些示例中，第一和第二预偏置装置Q1B 231和Q2B 232为低于第一和第二输出装置Q1 205和Q2 206的电压装置(比如更薄的氧化物)。相应地，第一和第二预偏置装置Q1B 231和Q2B 232的阈值电压(V_t)可低于第一和第二输出装置Q1 205和Q2 206。因此，导通的第一和第二预偏置装置Q1B 231和Q2B 232的栅极到源极电压(V_gs)可分别低于第一和第二输出装置Q1 205和Q2 206中导通所需的电压。在输出转换之间，集成功能闲置并且与第一和第二电流源I1和I2所供应的少量偏置电流结合时，第一输出装置Q1 205的栅极处的电压V_g(Q1)可基本上等于第一预偏置装置Q1B 231的栅极处的电压V_g(Q1B)，并且第二输出装置Q2 206的栅极处的电压V_g(Q2)可基本上等于第二预偏置装置Q2B 232的栅极处的电压V_g(Q2B)。在一个示例中，由于第一和第二预偏置装置Q1B 231和Q2B 232的阈值电压可低于第一和第二输出装置Q1 205和Q2 206的阈值电压(V_t(Q1B，Q2B)＜V_t(Q1，Q2))，所以可将第一和第二输出装置Q1 205和Q2 206预偏置为接近导通，但并未实际导通。在某些示例中，甚至可使用第一和第二缓冲器A1 223或A2 224因包含在相应反馈回路内而引入的偏移来实现预偏置。在某些示例中，包括第一和第二偏置装置Q1B 231和Q2B 232，可减少或消除预偏置方案内缓冲器偏移的冲击，或者在工序、温度和操作条件上可为第一和第二输出装置Q1 205和Q2 206建立较佳的接近导通的预偏置电压。在某些示例中，在输出转换的过程中，可禁用第一和第二预偏置装置Q1B 231和Q2B 232以及第一和第二电流源I1和I2，从而避免干扰整个边沿速率控制集成功能。

总之，上述的预偏置方案内包括低电压的第一和第二预偏置装置Q1B 231 和Q2B 232，输出级200转换输出208时，第一和第二输出装置Q1 205和Q2 206均可成功地准备好快速进行导通。

图3大体显示了开关放大器输出级300的示例，包括控制器301、第一和第二集成电路303和304、第一和第二输出装置Q1 305和Q2 306以及硬开关307。在一个示例中，输出级300可生成表示经转换的输入309的输出308。在改变稳态水平，同时比如输出级300未改变经转换的输入309的潜在稳态频率时，控制器301可控制输出308的转换速率。

在一个示例中，硬开关307可包括第一和第二硬开关Q3 311和Q4 312，配置成将输出保持在输出308的转换之间的电源轨电压。

在某些示例中，输出级300可提供预先建立的导通，该导通对应于输出308在电压状态之间转换的过程中所承受的负载电流。比如，预先建立的导通可对应于第一或第二输出装置Q1 305或Q2 306中的任一个在开始输出转换时所承受的瞬时负载电流。在某些示例中，在输出转换之前，可测量瞬时输出/负载电流，并且可将其用于调整预偏置电压。在某些示例中，比如开关输出系统(比如D级别放大器)，通过感测装置，比如感测场效应晶体管，可测量电流信息，比如输出电流信息，用于提供过电流限制/或保护。在某些示例中，该电流信息也可用于设置预偏置电压，所以可将相应的输出装置的控制节点电压调整为与预期的负载成比例，比如以便在输出转换开始时承担实际的负载电流。

在图3中大体阐述的示例中，包括感测部件FET1 341、FET2 342、FET3 343、FET4 344，第三和第四整体增益缓冲器A3 345和A4 346以及电阻R1 347和R2 348可协助提供预先建立的导通。在某些示例中，每个感测部件的功能可包括以某个小部分值(比如1/10,000^th)复制其相关的电源设备(比如第一或第二输出装置Q1 305或Q2 306或第一和第二硬开关Q3 311和Q4 312)的漏极电流。在某些示例中，图3中显示的电流IS1可基本上等于I_D(Q1)/10,000等等，用于电流IS2、IS3和IS4。

在一个示例中，输出为低时(比如关闭第一硬开关Q3 311和打开第二硬开关Q4 312)，并且在正向输出转换之前，输出308通过正向转换改变之前，通过在输出308的正向转换之前，允许第二输出晶体管Q2 306承担第四输出晶体管Q4 312供应的至少相当一部分电流，包括第二感测部件FET2 342、第四感测部件FET4 344、第二电阻R2 348和第四整体增益缓冲器346的偏置电路可协助第二输出晶体管Q2 306预测负载电流。比如，感测部件FET4 344可将第二硬开关Q4 312的漏极电流的比例复制发送给电阻R2 348，以便在电阻R2 348两侧建立与输出负载电流成比例的电压。第四整体增益缓冲器A4 346可缓冲电阻R2 348两侧的电压，并且可为第二预偏置装置Q2B 332的源极的电势提高相同的电压。回路包括第二预偏置装置Q2B 332和第二整体增益缓冲器A2 324，该回路可保持闭合，并且可将第二预偏置装置Q2B 332和第二输出装置Q2 306的栅极处的电压提高相同的电势。如果该电压的增大足以超过第二输出装置Q2306的阈值电压(V_t)并且造成导通，那么第二输出装置Q2 306可开始承担一些负载电流。第二输出装置Q2 306开始从第二硬开关Q4 312中抽走一些负载电流并且降低电流IS4时，感测部件FET2 342可按比例增大电流IS2，令馈入电阻R2 348中的感测电流的总量保持精确。该感测电流行为的整体效应可将第二输出装置Q2 306的栅极电势提高，所提高的量与输出负载中的电流大小成比例，以基于负载电流的方式有效预偏置第二输出装置Q2 306，所以达到输出转换时，由于在转换的过程中关闭第二硬开关Q4 312，第二输出装置Q2 306基本上要承受来自第二硬开关Q4 312的全负载电流。在一个示例中，第二输出装置Q2 306基本上要承受大约90％或以上的负载电流。在某些示例中，第二输出晶体管Q2 306可承受全部的负载电流，到达转换点时，与第二硬开关Q4 312分担该负载电流。该方法可允许通过反馈电容器C2 326更少地校正反馈回路，从而可产生更平稳的、更好(线性)运行的、边沿速率受控的输出转换。

在补充的情况下，输出为高时(打开第一硬开关Q3 311，并且关闭第二硬开关Q4 312)，并且在负向输出转换之前，通过包括感测部件FET1 341和FET3 343、电阻R1 347以及第三整体增益缓冲器A3 345的偏置电路可发生相应的预偏置行动，所以容易偏置第一输出装置Q1 305的栅极电压，以便到达转换时间时，处理输出负载电流，在输出308从高到底的转换过程中，提供更线性的斜面。就在输出308的负向转换之前，通过允许第一输出晶体管Q1 305承担第三输出晶体管Q3 311供应的至少相当一部分电流，输出308通过负向转换改变时，包括感测部件FET1 341和FET3 343、电阻R1 347以及第三整体增益缓冲器A3 345的偏置电路可协助预测负载电流。在某些示例中，第一输出晶体管Q1 305可承受所有的负载电流，到达转换点时，与第一硬开关Q3 311分担该负载电流。

要理解的是，在各种示例中，电阻R1 347和R2 348表示的阻抗所包括的装置比如，但不限于，电阻器、半导体电阻器或以栅极漏极短路(金属氧化物半导体二极管)配置连线的金属氧化物半导体场效应晶体管。使用电阻器的优势在于，能够利用导通性响应于增加的输出负载电流而以平方律的方式增大，来预偏置第一或第二输出装置Q1 305或Q2 306。这可用于使得预偏置对更高的输出电流电平反应更快。其次，不存在输出负载电流(比如，电流IS1到IS4等于0时)，可造成第三整体增益缓冲器A3 345将第一预偏置装置Q1B 331的源极完全拉至正供电轨，并且可进一步造成第四整体增益缓冲器A4 346将第二预偏置装置Q2B 332的源极完全拉至接地。将第二预偏置装置Q2B 332的源极完全拉至接地，可将第一和第二输出装置Q1 305和Q2 306的栅极电势保持在低于各自的阈值电压(V_t)，并且可减少A类电流通过第一和第二输出装置Q1 305和Q2 306从正供电轨流入地的机会，若非如此，会引起功耗浪费。

补充注释

在示例1中，开关电路可具有第一状态和第二状态。该开关电路可包括串联连接的第一和第二输出晶体管、连接到开关电路的输出的第一和第二反馈电容器、第一和第二缓冲器以及第一偏置电路。该第一输出晶体管配置成在向该第一状态转换期间将该开关电路的输出连接到第一电压，该第二输出晶体管配置成在向该第二状态转换期间将该输出连接到第二电压。该第一反馈电容器可连接到该第一输出晶体管的控制节点，该第二反馈电容器可连接到该第二输出晶体管的控制节点。该第一缓冲器可连接到该第一输出晶体管的控制节点并连接到该第一反馈电容器，该第二缓冲器可连接到该第二输出晶体管的控制节点并连接到该第二反馈电容器。该第一预偏置电路可包括：第一预偏置电流源，连接到该第一缓冲器的输入并连接到该第二电压；以及具有控制节点的第一预偏置晶体管，该第一预偏置晶体管的控制节点连接到该第一缓冲器的输出并连接到该第一输出晶体管的控制节点。该预偏置晶体管可配置成将该第一缓冲器的输入选择性地连接到该第一电压，其中该第一预偏置晶体管可包括较该第一输出晶体管低的阈值电压。

在示例2中，根据示例1所述的开关电路可选地包括第二预偏置电路。该第二预偏置电路可包括：第二预偏置电流源，连接到该第二缓冲器的输入并连接到该第一电压；以及具有控制节点的第二预偏置晶体管，该第二预偏置晶体管的控制节点连接到该第二缓冲器的输出并连接到该第二输出晶体管的控制节点。该第二预偏置晶体管可配置成将该第二缓冲器的输入选择性地连接到该第二电压，其中该第二预偏置晶体管包括较该第二输出晶体管低的阈值电压。

在示例3中，根据示例1和2中任一项或多项所述的开关电路可选地包括串联连接的第三和第四输出晶体管。该第三输出晶体管可配置成在该第一状态期间将该开关电路的输出连接到该第一电压，该第四输出晶体管可配置成在该第二状态期间将该输出连接到该第二电压。

在示例4中，根据示例1到3中任一项或多项所述的开关电路可选地包括第一偏置电路，配置成将第一偏置电压施加给该第一偏置晶体管的控制节点并施加给该第一输出晶体管的控制节点，其中该第一偏置电压可配置成在开始向该第二状态转换时预偏置该第一输出晶体管，以提供一个等于该第一状态即将结束时该第三输出晶体管供应的电流的至少相当一部分的电流。

在示例5中，根据示例1到4中任一项或多项所述的第一偏置电路可选地包括第一感测电路，配置成提供第一比例电流，该第一比例电流表示该第一状态即将结束时该第三输出晶体管供应的电流。

在示例6中，根据示例1到5中任一项或多项所述的第一偏置电路可选地包括连接到该第一感测电路的第一电阻器，该第一电阻器配置成使用该第一比例电流生成该第一偏置电压。

在示例7中，根据示例1到6中任一项或多项所述的第一偏置电路可选地包括连接到该第一电阻器并连接到该第一偏置晶体管的第三缓冲器。

在示例8中，根据示例1到7中任一项或多项所述的开关电路可选地包括第二偏置电路，配置成将第二偏置电压施加给该第二偏置晶体管的控制节点并施加给该第二输出晶体管的控制节点，其中该第二偏置电压配置成在开始向该第一状态转换时预偏置该第二输出晶体管，以提供一个等于在该第二状态即将结束时该第四输出晶体管供应的电流的至少相当一部分的电流。

在示例9中，根据示例1到8中任一项或多项所述的第二偏置电路可选地包括第二感测电路，配置成提供第二比例电流，该第二比例电流表示该第二状态即将结束时该第四输出晶体管供应的电流。

在示例10中，根据示例1到9中任一项或多项所述的第二偏置电路可选地包括连接到该第二感测电路的第二电阻器，该第二电阻器配置成使用所述第二比例电流生成该第二偏置电压。

在示例11中，根据示例1到4中任一项或多项所述的第二偏置电路可选地包括第四缓冲器，该第四缓冲器连接到该第二电阻器并连接到该第二偏置晶体管。

在示例12中，一种预偏置开关电路的方法可包括使用第一电流源将第一偏置晶体管导通，以及将该第一偏置晶体管的阈值电压施加给第一输出晶体管的控制节点，其中该第一偏置晶体管的阈值电压低于该第一输出晶体管的阈值电压。

在示例13中，根据示例1到12中任一项或多项所述的方法可选地包括从所述第一输出晶体管的控制节点缓冲该第一电流源。

在示例14中，根据示例1到13中任一项或多项所述的方法可选地包括使用第二电流源将第二偏置晶体管导通，以及将所述第二偏置晶体管的阈值电压施加给第二输出晶体管的控制节点，其中所述第二偏置晶体管的阈值电压低于所述第二输出晶体管的阈值电压。

在示例15中，根据示例1到14中任一项或多项所述的方法可选地包括从所述第二输出晶体管的控制节点缓冲所述第二电流源。

在示例16中，根据示例1到15中任一项或多项所述的方法可选地包括向该第一偏置晶体管的控制节点并向该第一输出晶体管的控制节点施加表示由该开关电路供应的负载电流的电压。

在示例17中，根据示例1到16中任一项或多项所述的施加表示负载电流的电压可选地包括感测该开关电路的负载电流并且提供表示该负载电流的比例电流。

在示例18中，根据示例1到17中任一项或多项所述的方法可选地包括使用连接到该第一偏置晶体管的第一电阻器和该比例电流生成表示该负载电流的电压。

在示例19中，根据示例1到18中任一项或多项所述的方法可选地包括缓冲表示在该第一电阻器和该第一偏置晶体管之间的负载电流的电压。

在示例20中，根据示例1到19中任一项或多项所述的方法可选地包括在该第一输出晶体管的控制节点处接收表示该负载电流的电压，以及使用该第一输出晶体管供应该负载电流的至少一部分。

上述详细说明书参照了附图，附图也是所述详细说明书的一部分。附图以图解的方式显示了可应用本实用新型的具体实施例。这些实施例在本实用新型中被称作“示例”。本实用新型所涉及的所有出版物、专利及专利文件全部作为本实用新型的参考内容，尽管它们是分别加以参考的。如果本实用新型与参考文件之间存在用途差异，则将参考文件的用途视作本实用新型的用途的补充，若两者之间存在不可调和的差异，则以本实用新型的用途为准。

在本实用新型中，与专利文件通常使用的一样，术语“一”或“某一”表示包括一个或多个，但其他情况或在使用“至少一个”或“一个或多个”时应除外。在本实用新型中，除非另外指明，否则使用术语“或”指无排他性的或者，使得“A或B”包括：“A但不是B”、“B但不是A”以及“A和B”。在所附权利要求中，术语“包含”和“在其中”等同于各个术语“包括”和“其中”的通俗英语。同样，在下面的权利要求中，术语“包含”和“包括”是开放性的，即，系统、装置、物品或步骤包括除了权利要求中这种术语之后所列出的那些元件以外的部件的，依然视为落在该条权利要求的范围之内。而且，在下面的权利要求中，术语“第一”、“第二”和“第三”等仅仅用作标签，并非对对象有数量要求。。

上述说明的作用在于解说而非限制。例如上述示例(或示例的一个或多个方面)可结合使用。例如，尽管已经描绘了与PNP器件相关的示例，但是，但是一个或更多个示例适用于NPN器件。在其他示例中，上述示例(或者它们的一个或更多个方面)可彼此结合使用。可采用其他实施例，例如一名本领域普通技术人员在阅读上述说明的基础上能够采用的那样。可以在理解上述说明书的基础上，利用现有技术的某种常规技术来执行其他实施例。遵照37C.F.R.§1.72(b)的规定提供摘要，允许读者快速确定本技术公开的性质。提交本摘要时要理解的是该摘要不用于解释或限制权利要求的范围或意义。同样，在上面的具体实施方式中，各种特征可归类成将本公开合理化。这不应理解成未要求的公开特征对任何权利要求必不可少。相反，本实用新型的主题可在于的特征少于特定公开的实施例的所有特征。因此，下面的权利要求据此并入具体实施方式中，每个权利要求均作为一个单独的实施例。应参看所附的权利要求，以及这些权利要求所享有的等同物的所有范围，来确定本实用新型的范围。

Claims

1.一种开关电路，该开关电路具有第一状态和第二状态，该开关电路包括：

串联连接的第一和第二输出晶体管，该第一输出晶体管配置成在向该第一状态转换期间将该开关电路的输出连接到第一电压，该第二输出晶体管配置成在向该第二状态转换期间将该输出连接到第二电压；

连接到该开关电路的输出的第一和第二反馈电容器，该第一反馈电容器连接到该第一输出晶体管的控制节点，该第二反馈电容器连接到该第二输出晶体管的控制节点，

第一和第二缓冲器，该第一缓冲器连接到该第一输出晶体管的控制节点并连接到该第一反馈电容器，该第二缓冲器连接到该第二输出晶体管的控制节点并连接到该第二反馈电容器；以及

第一预偏置电路，该第一预偏置电路包括：

第一预偏置电流源，连接到该第一缓冲器的输入并连接到该第二电压；以及

具有控制节点的第一预偏置晶体管，该第一预偏置晶体管的控制节点连接到该第一缓冲器的输出并连接到该第一输出晶体管的控制节点，该预偏置晶体管配置成将该第一缓冲器的输入选择性地连接到该第一电压，其中该第一预偏置晶体管包括较该第一输出晶体管低的阈值电压。

2.根据权利要求1所述的开关电路，包括第二预偏置电路，该第二预偏置电路包括：

第二预偏置电流源，连接到该第二缓冲器的输入并连接到该第一电压；以及

具有控制节点的第二预偏置晶体管，该第二预偏置晶体管的控制节点连接到该第二缓冲器的输出并连接到该第二输出晶体管的控制节点，该第二预偏置晶体管配置成将该第二缓冲器的输入选择性地连接到该第二电压，其中该第二预偏置晶体管包括较该第二输出晶体管低的阈值电压。

3.根据权利要求2所述的开关电路，包括串联连接的第三和第四输出晶体管，该第三输出晶体管配置成在该第一状态期间将该开关电路的输出连接到该第一电压，该第四输出晶体管配置成在该第二状态期间将该输出连接到该第二电压。

4.根据权利要求3所述的开关电路，包括第一偏置电路，配置成将第一偏置电压施加给该第一偏置晶体管的控制节点并施加给该第一输出晶体管的控制节点，其中该第一偏置电压配置成在开始向该第二状态转换时预偏置该第一输出晶体管，以提供一个等于该第一状态即将结束时该第三输出晶体管供应的电流的至少相当一部分的电流。

5.根据权利要求4所述的开关电路，其中所述第一偏置电路包括：

第一感测电路，配置成提供第一比例电流，该第一比例电流表示该第一状态即将结束时该第三输出晶体管供应的电流；以及

连接到该第一感测电路的第一电阻器，该第一电阻器配置成使用该第一比例电流生成该第一偏置电压。

6.根据权利要求4所述的开关电路，包括第二偏置电路，配置成将第二偏置电压施加给该第二偏置晶体管的控制节点并施加给该第二输出晶体管的控制节点，其中该第二偏置电压配置成在开始向该第一状态转换时预偏置该第二输出晶体管，以提供一个等于在该第二状态即将结束时该第四输出晶体管供应的电流的至少相当一部分的电流。

7.根据权利要求6所述的开关电路，其中所述第二偏置电路包括：

第二感测电路，配置成提供第二比例电流，该第二比例电流表示该第二状态即将结束时该第四输出晶体管供应的电流；以及

第二电阻器，连接到该第二感测电路，该第二电阻器配置成使用该第二比例电流生成该第二偏置电压。