電壓轉電流電路及電壓控制振蕩器裝置制造方法及圖紙

本發明專利技術是提供一電壓轉電流電路，采用了至少一低漏電流制程之電晶體元件，于一低功耗制程之電晶體元件關閉時，將該低功耗制程之電晶體元件的至少一非控制端(源極、汲極或基極)及/或控制端(閘極)連接至一預定準位(接地準位或供應電壓準位)，令該低功耗制程之電晶體元件的至少兩個端點連接至相同的電位，從而避免或減輕該低功耗制程之電晶體元件關閉時的漏電。

Voltage to current circuit and voltage controlled oscillator device

The present invention provides a voltage turn current circuit using at least one low leakage current crystal element. When a low power consumption process transistor is closed, at least one non control end (source, drain or base) and / or control end (gate) of the low power consumption process transistor element is connected to a predetermined position (grounding). A quasi bit or supply voltage quasi bit), which connects at least two endpoints of the transistor element in the low power process to the same potential, thus avoiding or alleviating the leakage of the transistor element in the low power process.

【技術實現步驟摘要】
電壓轉電流電路及電壓控制振蕩器裝置
本專利技術是關于一種電壓轉電流機制，尤指一種電壓轉電流電路及電壓控制振蕩器裝置。
技術介紹
一般而言，現今的主流趨勢是將一電路芯片(例如鎖相回路電路)設計操作在低電壓環境以節省功耗。而隨著制程的演進進步，當設計該電路芯片時，為了達到較寬的電壓操作范圍，現有技術在電路實現時是采用具有低臨界電壓的電晶體元件，然而，當采用具有低臨界電壓的電晶體元件來實現時，如果關閉低臨界電壓的電晶體元件，則無可避免的是會產生較大漏電流，此為現有技術所遭遇的難題。
技術實現思路
因此本專利技術的目的之一在于提供一種兼具有低功耗制程特性及低漏電流制程特性的電壓轉電流電路及電壓控制振蕩器裝置，以解決上述的難題。根據本專利技術之實施例，其揭露了一電壓轉電流電路。電壓轉電流電路是用以將一輸入電壓訊號等比例轉換為一輸出電流訊號至一電流控制振蕩器，該電壓轉電流電路包含有一開關電晶體、一工作電晶體、一電流鏡電路及至少一低漏電流制程電晶體。當啟動電壓轉電流電路時，開關電晶體是被導通。工作電晶體具有控制端、第一端及第二端，控制端耦接至輸入電壓訊號以接收輸入電壓訊號，第一端耦接至接地準位，第二端耦接至開關電晶體的一端，輸入電壓訊號是決定工作電晶體之導通程度并于工作電晶體之第二端上產生一輸出。電流鏡電路至少包括一對電晶體，電流鏡電路耦接至一供應電壓準位及開關電晶體的另一端，并用以根據工作電晶體之第二端之該輸出來產生輸出電流訊號。該至少一低漏電流制程電晶體耦接至工作電晶體之控制端及第二端。其中，該工作電晶體及該電流鏡電路均對應于一低功耗制程之第一臨界電壓，該開關電晶體及該至少一低漏電流制程電晶體均對應于一低漏電流制程之第二臨界電壓，第二臨界電壓高于第一臨界電壓。當電壓轉電流電路關閉時，是關閉該開關電晶體而斷路，以及導通該至少一低漏電流制程電晶體，令該工作電晶體之該控制端及該第二端是耦接至該接地準位。根據本專利技術之實施例，另揭露了一電壓轉電流電路。電壓轉電流電路包含有一開關電晶體、一工作電晶體、一電流鏡電路及至少一低漏電流制程電晶體。當啟動該電壓轉電流電路時，該開關電晶體是被導通。工作電晶體具有一控制端、一第一端及一第二端，該控制端耦接至該輸入電壓訊號以接收該輸入電壓訊號，該第一端耦接至一接地準位，該第二端耦接至該開關電晶體的一端，該輸入電壓訊號是決定該工作電晶體之導通程度并于該工作電晶體之該第二端上產生一輸出。電流鏡電路至少包括一對電晶體，電流鏡電路耦接至一供應電壓準位及該開關電晶體的另一端，并用以根據該工作電晶體之該第二端之該輸出來產生該輸出電流訊號。該至少一低漏電流制程電晶體耦接至該電流鏡電路之該對電晶體的至少一個之至少一非控制端。其中，該工作電晶體及該電流鏡電路均對應于一低功耗制程之一第一臨界電壓，該開關電晶體及該至少一低漏電流制程電晶體均對應于一低漏電流制程之一第二臨界電壓，該第二臨界電壓高于該第一臨界電壓。當該電壓轉電流電路關閉時，關閉該開關電晶體而斷路，以及導通該至少一低漏電流制程電晶體，令該電流鏡電路之該對電晶體的至少一個之復數個非控制端耦接至該供應電壓準位。根據本專利技術之實施例，另揭露了一電壓控制振蕩器裝置。電壓控制振蕩器裝置包含有一電流控制振蕩器及一電壓轉電流電路，電流控制振蕩器用以根據一電流訊號產生一輸出頻率訊號，電壓轉電流電路用以將一輸入電壓訊號等比例轉換為一電流訊號并輸出至該電流控制振蕩器。電壓轉電流電路包括一開關電晶體、一工作電晶體、一電流鏡電路及至少一低漏電流制程電晶體。當啟動該電壓轉電流電路時，該開關電晶體是被導通。該工作電晶體具有一控制端、一第一端及一第二端，該控制端耦接至該輸入電壓訊號以接收該輸入電壓訊號，該第一端耦接至一接地準位，該第二端耦接至該開關電晶體的一端，該輸入電壓訊號是決定該工作電晶體之導通程度并于該工作電晶體之該第二端上產生一輸出。該電流鏡電路至少包括一對電晶體，電流鏡電路耦接至一供應電壓準位及該開關電晶體的另一端，并用以根據該工作電晶體之該第二端之該輸出來產生該輸出電流訊號。該至少一低漏電流制程電晶體，耦接至該工作電晶體之該控制端及該第二端。其中，該工作電晶體及該電流鏡電路均對應于一低功耗制程之一第一臨界電壓，該開關電晶體及該至少一低漏電流制程電晶體均對應于一低漏電流制程之一第二臨界電壓，該第二臨界電壓高于該第一臨界電壓。當該電壓轉電流電路關閉時，關閉該開關電晶體而斷路，以及導通該至少一低漏電流制程電晶體，令該工作電晶體之該控制端及該第二端是耦接至該接地準位。根據本專利技術之實施例，另揭露了一電壓控制振蕩器裝置。電壓控制振蕩器裝置包含有一電流控制振蕩器及一電壓轉電流電路，電流控制振蕩器用以根據一電流訊號產生一輸出頻率訊號，電壓轉電流電路用以將一輸入電壓訊號等比例轉換為一電流訊號并輸出至該電流控制振蕩器。電壓轉電流電路包括一開關電晶體、一工作電晶體、一電流鏡電路及至少一低漏電流制程電晶體。當啟動該電壓轉電流電路時，該開關電晶體是被導通。該工作電晶體具有一控制端、一第一端及一第二端，該控制端耦接至該輸入電壓訊號以接收該輸入電壓訊號，該第一端耦接至一接地準位，該第二端耦接至該開關電晶體的一端，該輸入電壓訊號是決定該工作電晶體之一導通程度并于該工作電晶體之該第二端上產生一輸出。該電流鏡電路至少包括一對電晶體，電流鏡電路耦接至一供應電壓準位及該開關電晶體的另一端，并用以根據該工作電晶體之該第二端之該輸出來產生該輸出電流訊號。該至少一低漏電流制程電晶體耦接至該電流鏡電路之該對電晶體的至少一個之至少一非控制端。其中，該工作電晶體及該電流鏡電路均對應于一低功耗制程之一第一臨界電壓，該開關電晶體及該至少一低漏電流制程電晶體均對應于一低漏電流制程之一第二臨界電壓，該第二臨界電壓高于該第一臨界電壓。當該電壓轉電流電路關閉時，關閉該開關電晶體而斷路，以及導通該至少一低漏電流制程電晶體，令該電流鏡電路之該對電晶體的至少一個之復數個非控制端耦接至該供應電壓準位。附圖說明圖1為本專利技術第一實施例之電壓控制振蕩器裝置的電壓轉電流電路之示意圖。圖2為圖1所示之電壓轉電流電路之工作電晶體于關閉時之電路示意圖。圖3為本專利技術第二實施例之電壓控制振蕩器裝置的電壓轉電流電路之示意圖。圖4為圖3所示之電壓轉電流電路之電流鏡電路的電晶體于關閉時之電路示意圖。圖5為本專利技術第三實施例之電壓控制振蕩器裝置之電壓轉電流電路的電路示意圖。圖6為本專利技術第四實施例之電壓控制振蕩器裝置的電壓轉電流電路之示意圖。圖7為圖6所示之電壓轉電流電路關閉時各低功耗制程電晶體之電路示意圖。圖8為本專利技術第五實施例之電壓控制振蕩器裝置的電壓轉電流電路之示意圖。圖9為圖8所示之電壓轉電流電路關閉時各低功耗制程電晶體之電路示意圖。附圖標號說明：100、200、300、400、500電壓控制振蕩器裝置105、205、305、405、505電壓轉電流電路110電流控制振蕩器206反相器本專利技術目的的實現、功能特點及優點將結合實施例，參照附圖做進一步說明。具體實施方式為了令電壓轉電流操作之實際電路元件在開啟/導通時具有低功耗以及在關閉時兼具有低漏電流的特性，本案實施例之電壓轉電流電路中的工作電晶體、電流鏡電路中的電晶體及/或提供偏壓電流之電晶體是采用了低功耗制程的電本文檔來自技高網...

【技術保護點】
1.一種電壓轉電流電路，其特征在于，用以將一輸入電壓訊號等比例轉換為一輸出電流訊號至一電流控制振蕩器，該電壓轉電流電路包含有：一開關電晶體，當啟動該電壓轉電流電路時，該開關電晶體是被導通；一工作電晶體，具有一控制端、一第一端及一第二端，該控制端耦接至該輸入電壓訊號以接收該輸入電壓訊號，該第一端耦接至一接地準位，該第二端耦接至該開關電晶體的一端，該輸入電壓訊號是決定該工作電晶體之一導通程度并于該工作電晶體之該第二端上產生一輸出；一電流鏡電路，至少包括一對電晶體，電流鏡電路耦接至一供應電壓準位及該開關電晶體的另一端，并用以根據該工作電晶體之該第二端之該輸出來產生該輸出電流訊號；以及至少一低漏電流制程電晶體，耦接至該工作電晶體之該控制端及該第二端；其中，該工作電晶體及該電流鏡電路均對應于一低功耗制程之一第一臨界電壓，該開關電晶體及該至少一低漏電流制程電晶體均對應于一低漏電流制程之一第二臨界電壓，該第二臨界電壓高于該第一臨界電壓；以及，當該電壓轉電流電路關閉時，關閉該開關電晶體而斷路，以及導通該至少一低漏電流制程電晶體，令該工作電晶體之該控制端及該第二端是耦接至該接地準位。

【技術特征摘要】
1.一種電壓轉電流電路，其特征在于，用以將一輸入電壓訊號等比例轉換為一輸出電流訊號至一電流控制振蕩器，該電壓轉電流電路包含有：一開關電晶體，當啟動該電壓轉電流電路時，該開關電晶體是被導通；一工作電晶體，具有一控制端、一第一端及一第二端，該控制端耦接至該輸入電壓訊號以接收該輸入電壓訊號，該第一端耦接至一接地準位，該第二端耦接至該開關電晶體的一端，該輸入電壓訊號是決定該工作電晶體之一導通程度并于該工作電晶體之該第二端上產生一輸出；一電流鏡電路，至少包括一對電晶體，電流鏡電路耦接至一供應電壓準位及該開關電晶體的另一端，并用以根據該工作電晶體之該第二端之該輸出來產生該輸出電流訊號；以及至少一低漏電流制程電晶體，耦接至該工作電晶體之該控制端及該第二端；其中，該工作電晶體及該電流鏡電路均對應于一低功耗制程之一第一臨界電壓，該開關電晶體及該至少一低漏電流制程電晶體均對應于一低漏電流制程之一第二臨界電壓，該第二臨界電壓高于該第一臨界電壓；以及，當該電壓轉電流電路關閉時，關閉該開關電晶體而斷路，以及導通該至少一低漏電流制程電晶體，令該工作電晶體之該控制端及該第二端是耦接至該接地準位。2.如權利要求1所述之電壓轉電流電路，其特征在于，另包含：至少一第二電晶體，耦接至該電流鏡電路之該對電晶體中至少一個之至少一非控制端，并對應該低漏電流制程之該第二臨界電壓；其中當該電壓轉電流電路關閉時，導通該至少一第二電晶體，令該電流鏡電路之該對電晶體中至少一個之復數個非控制端耦接至該供應電壓準位。3.如權利要求2所述之電壓轉電流電路，其特征在于，其中該電流鏡電路為一串疊式電流鏡，該至少一第二電晶體為至少一組第二電晶體，該串疊式電流鏡包含：一第一對電晶體，連接至該開關電晶體；以及一第二對電晶體，串疊連接至該第一對電晶體以連接至該供應電壓準位；其中當該電壓轉電流電路關閉時，導通該至少一組第二電晶體，令該電流鏡電路中該第一對電晶體及該第二對電晶體之復數控制端及復數非控制端均耦接至該供應電壓準位。4.如權利要求1所述之電壓轉電流電路，其特征在于，另包含：一另一開關電晶體，當啟動該電壓轉電流電路時，該另一開關電晶體是被導通；一另一工作電晶體，具有一控制端、一第一端及一第二端，該控制端耦接至該輸入電壓訊號，該第一端耦接至該接地準位，該第二端耦接至該另一開關電晶體的一端；一偏壓電流元件，耦接至該另一開關電晶體的一另一端，用以提供一偏壓電流；其中，該至少一低漏電流制程電晶體為一組第一電晶體并連接至該工作電晶體之該控制端及該第二端及該另一工作電晶體之該控制端及該第二端；該另一工作電晶體對應于該低功耗制程之該第一臨界電壓，該另一開關電晶體對應于該低漏電流制程之該第二臨界電壓；以及，當該電壓轉電流電路關閉時，關閉該另一開關電晶體而斷路，以及導通該組第一電晶體，令該另一工作電晶體之該控制端及該第二端是耦接至該接地準位。5.如權利要求1所述之電壓轉電流電路，其特征在于，另包含：至少一第二電晶體，耦接至該偏壓電流元件之一電晶體及該另一開關電晶體之該另一端；其中該偏壓電流元件對應于該低功耗制程之該第一臨界電壓，該至少一第二電晶體對應于該低漏電流制程之該第二臨界電壓；當該電壓轉電流電路關閉時，導通該至少一第二電晶體，令該偏壓電流元件之該電晶體之連接于該另一開關電晶體之一非控制端耦接至該供應電壓準位。6.一種電壓轉電流電路，其特征在于，用以將一輸入電壓訊號等比例轉換為一輸出電流訊號至一電流控制振蕩器，該電壓轉電流電路包含有：一開關電晶體，當啟動該電壓轉電流電路時，該開關電晶體是被導通；一工作電晶體，具有一控...

【專利技術屬性】
技術研發人員：許晨聲，
申請(專利權)人：原相科技股份有限公司，
類型：發明
國別省市：中國臺灣,71