專利名稱::偏壓供應(yīng)器、啟動(dòng)電路以及偏壓電路的啟動(dòng)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及偏壓供應(yīng)器,特別是有關(guān)于一種偏壓供應(yīng)器的啟動(dòng)技術(shù)。
背景技術(shù):
:在模擬電路中,常常會(huì)利用電流鏡(CurrentMirror)作為偏壓電路。這類偏壓電路需要啟動(dòng)電路,用來使偏壓電路能正常工作。圖l繪示為現(xiàn)有偏壓供應(yīng)器(BiasSupply)的電路圖。請(qǐng)參照?qǐng)D1,偏壓供應(yīng)器10可分為兩部分,分別為偏壓電路20以及啟動(dòng)(Start-up)電路30。偏壓電路20包括電流鏡40、41與電阻130。電流鏡40由N型金氧半晶體管110與111所構(gòu)成,晶體管110的漏極與柵極互相耦接,且晶體管110與111的尺寸比(或可稱作通道的長寬比)不相同。電阻130用以提供一壓差,以使電流鏡40能夠產(chǎn)生電流。電流鏡41則由P型金氧半晶體管120、121所構(gòu)成,晶體管121的漏極與柵極互相耦接。啟動(dòng)電路30則由P型金氧半晶體管130、N型金氧半晶體管131、132與133所組成。晶體管130、131、132、133分別各自等效為二極管。偏壓電路20具有兩個(gè)穩(wěn)定點(diǎn)狀態(tài),分別為零穩(wěn)定(ZeroStable)狀態(tài)與飽和穩(wěn)定狀態(tài)。當(dāng)提供電壓Vdd給偏壓電路20的初期,偏壓電路20會(huì)處于零穩(wěn)定狀態(tài),接點(diǎn)B會(huì)維持在相對(duì)低電位的電壓,接點(diǎn)C則維持在相對(duì)高電位的電壓。直到接點(diǎn)B接收到相對(duì)高電位的啟動(dòng)電壓或接點(diǎn)C接收到相對(duì)低電位的電壓時(shí),偏壓電路20才會(huì)從零穩(wěn)定狀態(tài)轉(zhuǎn)成飽和穩(wěn)定狀態(tài),并提供穩(wěn)定偏壓給其它電路使用。為了提供啟動(dòng)電壓給偏壓電路20。啟動(dòng)電路30利用晶體管130、131與132提供偏壓VB給接點(diǎn)A,使晶體管133導(dǎo)通,進(jìn)而將相對(duì)高電位的啟動(dòng)電壓提供給接點(diǎn)B。當(dāng)偏壓電路20轉(zhuǎn)為飽和穩(wěn)定狀態(tài)時(shí),接點(diǎn)B的偏壓會(huì)高于接點(diǎn)A,使等效為二極管的晶體管133截止,避免偏壓電路20受到啟動(dòng)電路30干擾。值得注意的是,啟動(dòng)電路30的晶體管130、131與132為常時(shí)導(dǎo)通。換言之,即便偏壓電路20已經(jīng)被啟動(dòng),晶體管130、131與132仍維持在導(dǎo)通狀態(tài),因此啟動(dòng)電路30的耗電量會(huì)非常大。圖2繪示為現(xiàn)有另一偏壓供應(yīng)器的電路圖。請(qǐng)參照?qǐng)D2,偏壓供應(yīng)器ll分為兩部分,分別為偏壓電路20以及啟動(dòng)電路31。偏壓電路20可參照上述的說明。值得注意的是,啟動(dòng)電路31由反相器(Inverter)50與N型金氧半晶體管212所組成。N型金氧半晶體管212可視為一個(gè)開關(guān)。反相器50由P型金氧半晶體管210與N型金氧半晶體管211所構(gòu)成。當(dāng)偏壓電路20處于零穩(wěn)定狀態(tài)時(shí),接點(diǎn)B會(huì)維持在相對(duì)低電位的電壓。啟動(dòng)電路31利用回授技術(shù)將接點(diǎn)B的偏壓輸入至反相器50,因此反相器50則輸出相對(duì)高電位的電壓至接點(diǎn)A,使晶體管212導(dǎo)通。當(dāng)晶體管212導(dǎo)通時(shí),接點(diǎn)C的電壓則會(huì)被拉至相對(duì)低電位的電壓,使偏壓電路20從零穩(wěn)定狀態(tài)轉(zhuǎn)為飽和穩(wěn)定狀態(tài)。承上述,當(dāng)偏壓電路20為飽和穩(wěn)定狀態(tài)時(shí),接點(diǎn)B會(huì)維持在相對(duì)高電位的電壓。啟動(dòng)電路31則利用反相器50使接點(diǎn)A的電壓維持在相對(duì)低電位的電壓,進(jìn)而使晶體管212為截止?fàn)顟B(tài)。如此一來,偏壓電路20則不會(huì)受到啟動(dòng)電路31干擾。值得一提的是,當(dāng)偏壓電路20為飽和穩(wěn)定狀態(tài)時(shí),接點(diǎn)B的相對(duì)高電位的電壓大約在48V。假設(shè)電壓Vdd超出接點(diǎn)B的電壓許多,例如電壓Vdd為20V,反相器50則無法使晶體管212截止。因此,啟動(dòng)電路31不但會(huì)有大量漏電流的問題,偏壓電路20亦會(huì)受到啟動(dòng)電路31的干擾而無法正常工作。換言之,現(xiàn)有技術(shù)所揭露的啟動(dòng)電路31只能在電壓Vdd不高的情況下使用。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明目的是提供一種偏壓供應(yīng)器,以確保偏壓電路能被喚醒并正常運(yùn)作。本發(fā)明提供一種啟動(dòng)電路,可以改善漏電流的情形。本發(fā)明提供一種偏壓電路的啟動(dòng)方法,依據(jù)儲(chǔ)能單元的充放電特性與偏壓電路所輸出的回授電壓,決定是否提供啟動(dòng)電壓給偏壓電路,以減少功率消耗。本發(fā)明提出一種偏壓供應(yīng)器,包括偏壓電路、第一開關(guān)、第二開關(guān)與儲(chǔ)能單元。偏壓電路耦接第一電壓與第二電壓之間,并輸出回授電壓。第一開關(guān)耦接于第一電壓與接點(diǎn)之間,并依據(jù)回授電壓決定第一開關(guān)導(dǎo)通與否。儲(chǔ)能單元耦接于接點(diǎn)與第二電壓之間。第二幵關(guān)依據(jù)接點(diǎn)的電壓決定是否輸出啟動(dòng)電壓給偏壓電路。在本發(fā)明的一實(shí)施例中,偏壓供應(yīng)器更包括緩沖器,耦接于接點(diǎn)與第二開關(guān)之間,用以將接點(diǎn)的電壓提供給第二開關(guān)。在另一實(shí)施例中,偏壓供應(yīng)器更包括反相器,耦接于接點(diǎn)與第二開關(guān)之間,用以提供反相于接點(diǎn)的電位給第二開關(guān)。在又一實(shí)施例中,反相器包括第一與第二晶體管。第一晶體管的第一端、第二端與柵極端分別耦接第一電壓、第二開關(guān)與接點(diǎn)。第二晶體管的第一端、第二端與柵極端分別耦接第二開關(guān)、第二電壓與接點(diǎn)。在再一實(shí)施例中,第一晶體管為P型金氧半晶體管,第二晶體管為N型金氧半晶體管。在本發(fā)明的一實(shí)施例中,偏壓電路包括第一與第二電流鏡。第一電流鏡耦接第一電壓,包括第一晶體管與第二晶體管。第一晶體管的第一端耦接第一電壓,其第二端與柵極端互相耦接。第二晶體管的第一端與柵極端分別耦接第一晶體管的第一端與柵極端。第二電流鏡耦接于第一電流鏡與第二電壓之間,包括第三與第四晶體管。第三晶體管的第一端與第二端分別耦接第一晶體管的第二端與第二電壓。第四晶體管的第一端與柵極端耦接第二晶體管的第二端,第四晶體管的第二端耦接第二電壓。其中第三晶體管與第四晶體管的尺寸比不相同。其中偏壓電路用以提供穩(wěn)定偏壓。承上述,在另一實(shí)施例中,當(dāng)?shù)谌w管的第一端接收到啟動(dòng)電壓,偏壓電路則從零穩(wěn)定狀態(tài)轉(zhuǎn)成飽和穩(wěn)定狀態(tài)并提供穩(wěn)定偏壓。在又一實(shí)施例中,啟動(dòng)電壓為第二電壓。在再一實(shí)施例中,當(dāng)?shù)谒木w管的第一端接收到啟動(dòng)電壓,偏壓電路則從零穩(wěn)定狀態(tài)轉(zhuǎn)成飽和穩(wěn)定狀態(tài)并提供穩(wěn)定偏壓。在另一實(shí)施例中,啟動(dòng)電壓為第一電壓。在另一實(shí)施例中,回授電壓是由第三晶體管的第一端或第四晶體管的第一端所提供。在又一實(shí)施例中,第一、第二晶體管為P型金氧半晶體管,第三、第四晶體管為N型金氧半晶體管。在本發(fā)明的一實(shí)施例中,第一開關(guān)包括第一晶體管。第一晶體管的第一端與第二端分別耦接第一電壓與接點(diǎn),第一晶體管的柵極端接收回授電壓,以決定第一晶體管的第一端與第二端之間導(dǎo)通與否。在另一實(shí)施例中,儲(chǔ)能單元包括電容,耦接于接點(diǎn)與第二電壓之間,當(dāng)電容于充電狀態(tài)時(shí),輸出啟動(dòng)電壓給偏壓電路,當(dāng)電容于飽和狀態(tài)時(shí),則停止輸出啟動(dòng)電壓給偏壓電路。在又一實(shí)施例中,儲(chǔ)能單元包括第一晶體管。第一晶體管的第--端與第二端耦接第二電壓,第一晶體管的柵極端耦接于接點(diǎn)。在再一實(shí)施例中,第二開關(guān)包括第一晶體管。第一晶體管的第一端、第二端與柵極端分別耦接偏壓電路、第三電壓與接點(diǎn)。第一晶體管依據(jù)接點(diǎn)的電壓決定第一晶體管的第一端與第二端之間是否導(dǎo)通。從另一角度觀之,本發(fā)明提出一種啟動(dòng)電路,用以啟動(dòng)偏壓電路,該啟動(dòng)電路包括第一開關(guān)、第二開關(guān)與儲(chǔ)能單元。第一開關(guān)的第一端與第二端分別耦接第一電壓與接點(diǎn),并接收偏壓電路的回授電壓,以決定第一開關(guān)導(dǎo)通與否。儲(chǔ)能單元的第一端與第二端分別耦接接點(diǎn)與第二電壓。第二開關(guān)依據(jù)接點(diǎn)的電壓決定是否提供啟動(dòng)電壓給偏壓電路。從又一角度觀之,本發(fā)明提出一種偏壓電路的啟動(dòng)方法,包括對(duì)儲(chǔ)能單元充電,以改變接點(diǎn)的電壓,并依據(jù)接點(diǎn)的電壓決定是否輸出啟動(dòng)電壓給偏壓電路。另外,接收回授電壓,以改變接點(diǎn)的電壓。在一實(shí)施例中,當(dāng)儲(chǔ)能單元于充電狀態(tài)時(shí),接點(diǎn)為第一電位,導(dǎo)通第一開關(guān),使第一開關(guān)輸出啟動(dòng)電壓給偏壓電路。當(dāng)儲(chǔ)能單元于飽和狀態(tài)時(shí),接點(diǎn)則為第二電位,通過截止第一開關(guān),使第一開關(guān)停止輸出啟動(dòng)電壓給偏壓電路。在另一實(shí)施例中,回授電壓隨著偏壓電路的狀態(tài)變化。在又一實(shí)施例中,其中接收回授電壓,通過改變接點(diǎn)的電壓的步驟包括依據(jù)回授電壓決定是否導(dǎo)通第二開關(guān)。在更一實(shí)施例中,其中當(dāng)偏壓電路由零穩(wěn)定狀態(tài)轉(zhuǎn)成飽和穩(wěn)定狀態(tài)時(shí),回授電壓則使接點(diǎn)的電位轉(zhuǎn)態(tài),通過截止第一電壓。本發(fā)明將第一開關(guān)耦接于第一電壓與接點(diǎn)之間,依據(jù)偏壓電路所輸出的回授電壓決定該第一開關(guān)導(dǎo)通與否。此外,將儲(chǔ)能單元耦接于接點(diǎn)與第二電壓之間。再者,第二開關(guān)依據(jù)接點(diǎn)的電壓決定是否輸出啟動(dòng)電壓給偏壓電路。也就是說,本發(fā)明利用儲(chǔ)能單元的充放電特性與偏壓電路所輸出的回授電壓,控制第二開關(guān)是否輸出啟動(dòng)電壓給偏壓電路,因此能減少啟動(dòng)電路的耗電量。為讓本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂,下文特舉較佳實(shí)施例,并配合所附圖式,作詳細(xì)說明如下。圖1繪示為現(xiàn)有偏壓供應(yīng)器的電路圖2繪示為現(xiàn)有另一偏壓供應(yīng)器的電路圖3A是依照本發(fā)明的第一實(shí)施例的一種偏壓供應(yīng)器的電路圖;圖3B是依照本發(fā)明的第二實(shí)施例的一種偏壓供應(yīng)器的電路圖;圖4是依照本發(fā)明的第一實(shí)施例的一種偏壓電路的啟動(dòng)方法的流程圖5A是依照本發(fā)明的第三實(shí)施例的一種偏壓供應(yīng)器的電路圖;圖5B是依照本發(fā)明的第四實(shí)施例的一種偏壓供應(yīng)器的電路圖;圖6A是依照本發(fā)明的第五實(shí)施例的一種偏壓供應(yīng)器的電路圖;圖6B是依照本發(fā)明的第六實(shí)施例的一種偏壓供應(yīng)器的電路圖。主要組件符號(hào)說明1017:偏壓供應(yīng)器20:偏壓電路3037:啟動(dòng)電路40、41:電流鏡50、90:反相器60、80:開關(guān)70:儲(chǔ)能單元130:電阻110、111、131133、211、212、310、330、520:N型金氧半晶體管120、121、130、210、320、331、510:P型金氧半晶體管610:緩沖器S401S403:第一實(shí)施例的一種偏壓電路的啟動(dòng)方法的各步驟AD:接點(diǎn)具體實(shí)施例方式圖3A是依照本發(fā)明的第一實(shí)施例的一種偏壓供應(yīng)器的電路圖。請(qǐng)參照?qǐng)D3A,偏壓供應(yīng)器12包括偏壓電路20與啟動(dòng)電路32。偏壓電路20包括電流鏡40、41。電流鏡40例如包括N型金氧半晶體管110、111與電阻130。晶體管110的漏極與柵極互相耦接,且晶體管IIO與111的尺寸比不相同。電阻130用以提供一壓差,通過使電流鏡40能夠產(chǎn)生電流。電流鏡41例如包括P型金氧半晶體管120、121所構(gòu)成,其中晶體管121的漏極與柵極互相耦接。一般而言,偏壓電路20具有兩個(gè)穩(wěn)定點(diǎn)狀態(tài),分別為零穩(wěn)定狀態(tài)與飽和穩(wěn)定狀態(tài)。當(dāng)提供電壓Vdd給偏壓電路20的初期,偏壓電路20會(huì)處于零穩(wěn)定狀態(tài),接點(diǎn)B會(huì)維持在相對(duì)低電位的電壓,接點(diǎn)C則維持在相對(duì)高電位的電壓。直到接點(diǎn)B接收到相對(duì)高電位的啟動(dòng)電壓(例如電壓Vdd)或接點(diǎn)C接收到相對(duì)低電位的電壓(例如接地)時(shí),偏壓電路20才會(huì)從零穩(wěn)定狀態(tài)轉(zhuǎn)成飽和穩(wěn)定狀態(tài),并提供穩(wěn)定偏壓給其它電路使用。熟習(xí)本領(lǐng)域技術(shù)者應(yīng)當(dāng)知道,偏壓電路20可隨著設(shè)計(jì)者的需求而具有不同的形態(tài)。例如,偏壓電路20亦可由三個(gè)電流鏡串迭組成。換言之,本發(fā)明并不受限于偏壓電路的形式。啟動(dòng)電路32包括開關(guān)60、儲(chǔ)能單元70與開關(guān)80。在本實(shí)施例中,開關(guān)60例如以N型金氧半晶體管310實(shí)施的,但在其它實(shí)施例中,開關(guān)60亦可為P型金氧半晶體管或其它形式的電子開關(guān)。晶體管310的柵極端、源極端與漏極端分別耦接接點(diǎn)B、接地與接點(diǎn)A。儲(chǔ)能單元70例如包括P型金氧半晶體管320,晶體管320的柵極端耦接接點(diǎn)A,晶體管320的源極與漏極則耦接于電壓Vdd。因此,晶體管320可等效于一個(gè)電容。本實(shí)施例中,儲(chǔ)能單元70采用晶體管320實(shí)施儲(chǔ)能單元70的優(yōu)點(diǎn)在于,晶體管320的體積相當(dāng)小,且制程便宜。但在其它實(shí)施例中,儲(chǔ)能單元70也可用電容來實(shí)施的。開關(guān)80例如為N型金氧半晶體管330,但并不以此為限,在其它實(shí)施例中開關(guān)80可用任何形式的電子開關(guān)來實(shí)施的。晶體管330的柵極端、源極端與漏極端分別耦接接點(diǎn)A、接地與接點(diǎn)B。晶體管330可依據(jù)接點(diǎn)A的電壓決定晶體管330的源極端與漏極端之間是否導(dǎo)通。接著則針對(duì)啟動(dòng)電路32的作動(dòng)方式作更詳細(xì)的說明。圖4是依照本發(fā)明的第一實(shí)施例的一種偏壓電路的啟動(dòng)方法的流程圖。請(qǐng)合并參照?qǐng)D3A與圖4,首先由步驟S401,提供電壓Vdd(例如20V)給啟動(dòng)電路32與偏壓電路20,此時(shí)晶體管310可為半開啟狀態(tài),例如操作于線性區(qū),因此可對(duì)晶體管320充電。再者,晶體管320亦可利用晶體管330的寄生電容所提供的接地路徑進(jìn)行充電。在本實(shí)施例中,電壓Vdd雖以20V為例進(jìn)行說明的,但在其它實(shí)施例中電壓Vdd可依其需求改變的,例如可介于3V20V之間。當(dāng)晶體管320于充電狀態(tài)時(shí),接點(diǎn)A的電壓會(huì)由電壓Vdd下降至接近OV。也就是說,當(dāng)晶體管320于充電初期時(shí),接點(diǎn)A的電壓相當(dāng)?shù)馗?,因此晶體管330會(huì)處于導(dǎo)通狀態(tài),通過輸出相對(duì)低電位的啟動(dòng)電壓至偏壓電路20的端點(diǎn)C(步驟S402)。如此一來,啟動(dòng)電路32則可喚醒偏壓電路20,使偏壓電路20可從零穩(wěn)定狀態(tài)轉(zhuǎn)成飽和穩(wěn)定狀態(tài),通過提供穩(wěn)定偏壓給其它電路使用。承上述,當(dāng)偏壓電路20為由零穩(wěn)定狀態(tài)轉(zhuǎn)為飽和穩(wěn)定狀態(tài)時(shí),接點(diǎn)B的電壓會(huì)由相對(duì)低電位的電壓轉(zhuǎn)為相對(duì)高電位的電壓,接點(diǎn)C的電壓會(huì)由相對(duì)高電位的電壓轉(zhuǎn)為相對(duì)低電位的電壓。本實(shí)施例是利用接點(diǎn)B的電壓回授控制晶體管310導(dǎo)通與否,但在其它實(shí)施例中,亦可利用接點(diǎn)C的電壓以達(dá)成回授控制方式。換言之,晶體管310會(huì)接收到接點(diǎn)B的相對(duì)高電位的電壓(步驟S403),通過使晶體管310導(dǎo)通,并拉低接點(diǎn)A的電壓,使晶體管330截止。再從另一角度來看,當(dāng)晶體管320持續(xù)充電,亦可使端點(diǎn)A的電壓下降,通過使晶體管330截止,因此啟動(dòng)電路32的應(yīng)用層面不會(huì)受限于電壓Vdd的范圍。基于上述兩者的理由,可確保晶體管330截止。當(dāng)晶體管330截止時(shí),啟動(dòng)電路32則停止輸出啟動(dòng)電壓給偏壓電路20。如此一來,啟動(dòng)電路32則不會(huì)干擾偏壓電路20的運(yùn)作。另外,由于晶體管320充電達(dá)飽和狀態(tài)時(shí),晶體管320的柵極端與源漏極之間可視為開路,因此幾乎不會(huì)有電流從晶體管320的柵極端流至晶體管320的源漏極,通過改善啟動(dòng)電路32的漏電流的問題,更可減少偏壓供應(yīng)器12的功率消耗。再者,晶體管320在充電過程必須花費(fèi)一段時(shí)間。換言之,在這段時(shí)間中,啟動(dòng)電路32會(huì)持續(xù)提供啟動(dòng)電壓給偏壓電路20,以確保偏壓電路20能夠進(jìn)入飽和穩(wěn)定狀態(tài)。不僅如此,本實(shí)施例僅利用三個(gè)晶體管,實(shí)現(xiàn)了啟動(dòng)電路32,與現(xiàn)有相較的下,本實(shí)施例大幅減少了電路成本。值得一提的是,雖然上述實(shí)施例中已經(jīng)對(duì)偏壓供應(yīng)器、啟動(dòng)電路以及偏壓電路的啟動(dòng)方法描繪出了一個(gè)可能的型態(tài),但所屬
技術(shù)領(lǐng)域:
中具有通常知識(shí)者應(yīng)當(dāng)知道,各廠商對(duì)于偏壓供應(yīng)器、啟動(dòng)電路以及偏壓電路的啟動(dòng)方法的設(shè)計(jì)都不一樣,因此本發(fā)明的應(yīng)用當(dāng)不限制于此種可能的型態(tài)。換言之,只要是利用電容充放電的特性與偏壓電路所輸出的回授電壓通過控制偏壓電路的啟動(dòng),就已經(jīng)是符合了本發(fā)明的精神所在。以下再舉幾個(gè)實(shí)施例以便本領(lǐng)域具有通常知識(shí)者能夠更進(jìn)一步地了解本發(fā)明的精神,并實(shí)施本發(fā)明。熟習(xí)本技術(shù)技術(shù)者亦可適當(dāng)?shù)馗淖兤珘汗?yīng)器的架構(gòu),通過從接點(diǎn)B將偏壓電路喚醒。例如,圖3B是依照本發(fā)明的第二實(shí)施例的一種偏壓供應(yīng)器的電路圖。請(qǐng)參照?qǐng)D3B,偏壓供應(yīng)器13中,標(biāo)號(hào)與前述實(shí)施例相同的構(gòu)件可參照前述的實(shí)施方式。值得注意的是,本實(shí)施例中晶體管330的漏極與源極分別耦接電壓Vdd與接點(diǎn)B。在晶體管320充電初期,接點(diǎn)A的電壓為相對(duì)高電位的電壓,通過使晶體管330導(dǎo)通。接點(diǎn)B則接收到相對(duì)高電位的電壓。偏壓電路20則被喚醒,并維持在飽和穩(wěn)定狀態(tài)。當(dāng)偏壓電路20從零穩(wěn)定狀態(tài)轉(zhuǎn)為飽和穩(wěn)定狀態(tài),接點(diǎn)B的電壓會(huì)由相對(duì)低電位的電壓轉(zhuǎn)為相對(duì)高電位的電壓,通過使晶體管310導(dǎo)通,進(jìn)而使接點(diǎn)A的電壓為相對(duì)低電位的電壓。再從另一角度來看,當(dāng)晶體管320充電達(dá)飽和狀態(tài)時(shí),接點(diǎn)A的電壓同樣會(huì)變?yōu)橄鄬?duì)低電位的電壓。基于上述雙重效果,可確保晶體管330截止。因此,偏壓電路20則不會(huì)受到啟動(dòng)電路33的干擾。如此一來,本實(shí)施例亦可達(dá)成與上述實(shí)施例相類似的功效。熟習(xí)本技術(shù)技術(shù)者可在接點(diǎn)A與開關(guān)之間加入反相器,并適當(dāng)?shù)卣{(diào)整電路架構(gòu),通過改善電壓偏動(dòng)的問題。例如,圖5A是依照本發(fā)明的第三實(shí)施例的一種偏壓供應(yīng)器的電路圖。請(qǐng)參照?qǐng)D5A,偏壓供應(yīng)器14中,標(biāo)號(hào)與前述實(shí)施例相同的構(gòu)件可參照前述的實(shí)施方式。本實(shí)施例在接點(diǎn)A與開關(guān)80之間加入了反相器90。反相器90以P型金氧半晶體管510、N型金氧半晶體管520為例進(jìn)行說明,但并不以此為限。開關(guān)80則以P型金氧半晶體管331實(shí)施的。以下則對(duì)偏壓供應(yīng)器14的作動(dòng)進(jìn)行詳細(xì)的說明。首先,提供電壓Vdd(例如20V)給啟動(dòng)電路34與偏壓電路20,此時(shí)晶體管310可為半開啟狀態(tài),例如操作于線性區(qū),因此可對(duì)晶體管320充電。再者,晶體管320亦可透過晶體管510的寄生電容所提供的接地路徑進(jìn)行充電。當(dāng)晶體管320于充電狀態(tài)時(shí),接點(diǎn)A的電壓會(huì)由電壓Vdd下降至接近OV。也就是說,當(dāng)晶體管320于充電初期時(shí),接點(diǎn)A的電壓為相對(duì)高電位的電壓。接著通過反相器90,接點(diǎn)D則會(huì)維持在相對(duì)低電位的電壓。因此晶體管331會(huì)處于導(dǎo)通狀態(tài),通過輸出相對(duì)高電位的啟動(dòng)電壓至偏壓電路20的端點(diǎn)B。如此一來,啟動(dòng)電路34可喚醒偏壓電路20,使偏壓電路20可從零穩(wěn)定狀態(tài)轉(zhuǎn)成飽和穩(wěn)定狀態(tài),提供穩(wěn)定偏壓給其它電路使用。承上述,當(dāng)偏壓電路20為飽和穩(wěn)定狀態(tài)時(shí),晶體管310會(huì)接收到接點(diǎn)B的相對(duì)高電位的電壓,通過使晶體管310導(dǎo)通,并拉低接點(diǎn)A的電壓,使晶體管331截止。再從另一角度來看,當(dāng)晶體管320持續(xù)充電,亦可使端點(diǎn)A的電壓下降,使晶體管331截止?;谏鲜鰞烧叩睦碛桑纱_保晶體管331截止。當(dāng)晶體管331截止時(shí),啟動(dòng)電路34則停止輸出啟動(dòng)電壓給偏壓電路20。如此一來,啟動(dòng)電路34則不會(huì)干擾偏壓電路20的運(yùn)作。另外,由于晶體管320充電達(dá)飽和狀態(tài)時(shí),晶體管320的柵極端與源漏極之間可視為開路,因此幾乎不會(huì)有電流從晶體管320的柵極端流至晶體管320的源漏極,通過減少偏壓供應(yīng)器14的功率消耗。不僅如此,本實(shí)施例透過反相器90更改善接點(diǎn)A的電壓偏動(dòng)的問題。也就是說反相器90可使接點(diǎn)D維持在穩(wěn)定的電壓準(zhǔn)位,通過確實(shí)控制開關(guān)80導(dǎo)通與否。本領(lǐng)域具有通常知識(shí)者當(dāng)然也可改變儲(chǔ)能單元70的充電方向。例如,圖5B是依照本發(fā)明的第四實(shí)施例的一種偏壓供應(yīng)器的電路圖。請(qǐng)參照?qǐng)D5B,偏壓供應(yīng)器15中,標(biāo)號(hào)與前述實(shí)施例相同的構(gòu)件可參照前述的實(shí)施方式。本實(shí)施例中,晶體管310的柵極端、源極端與漏極端分別耦接接點(diǎn)B、接地與接點(diǎn)A。在提供電壓Vdd給偏壓供應(yīng)器15的初期,晶體管310為半開啟狀態(tài),例如操作在線性區(qū),因此可對(duì)晶體管320充電。再者,晶體管320也可以透過晶體管520的寄生電容所提供的接地路徑進(jìn)行充電。在晶體管320充電初期,接點(diǎn)A的電壓為相對(duì)高電位的電壓。透過反相器90的轉(zhuǎn)態(tài),接點(diǎn)D為相對(duì)低電位的電壓。接著,晶體管331導(dǎo)通,接點(diǎn)C則接收到相對(duì)低電位的電壓。偏壓電路20則被喚醒,并維持在飽和穩(wěn)定狀態(tài)。當(dāng)偏壓電路20為飽和穩(wěn)定狀態(tài)時(shí),晶體管310會(huì)接收到接點(diǎn)B的相對(duì)高電位的電壓,通過使晶體管310導(dǎo)通,并拉低接點(diǎn)A的電壓。再者,當(dāng)晶體管320充電達(dá)飽和狀態(tài)時(shí),接點(diǎn)A的電壓亦會(huì)變?yōu)橄鄬?duì)低電位的電壓。透過反相器90的轉(zhuǎn)態(tài),接點(diǎn)D為相對(duì)高電位的電壓。接著,晶體管331截止,偏壓電路20則不會(huì)受到啟動(dòng)電路35的干擾。如此一來,亦可達(dá)成與上述實(shí)施例相類似的功效。熟習(xí)本技術(shù)技術(shù)者亦可在接點(diǎn)A與開關(guān)之間加入緩沖器,并適當(dāng)?shù)卣{(diào)整電路架構(gòu),通過更進(jìn)一步地確保偏壓電路能夠被喚醒。例如,圖6A是依照本發(fā)明的第五實(shí)施例的一種偏壓供應(yīng)器的電路圖。請(qǐng)參照?qǐng)D6A,偏壓供應(yīng)器16中,標(biāo)號(hào)與前述實(shí)施例相同的構(gòu)件可參照前述的實(shí)施方式。本實(shí)施例在接點(diǎn)A與開關(guān)80之間加入了緩沖器610。緩沖器610例如可用兩個(gè)反相器串接組成,但本發(fā)明并不以此為限。在晶體管320充電初期,接點(diǎn)A的電壓為相對(duì)高電位的電壓。接著,由緩沖器610提供穩(wěn)定的相對(duì)高電位的電壓給接點(diǎn)D。通過使晶體管330導(dǎo)通,接點(diǎn)B則接收到相對(duì)高電位的電壓。偏壓電路20則被喚醒,并維持在飽和穩(wěn)定狀態(tài)。當(dāng)偏壓電路20為飽和穩(wěn)定狀態(tài)時(shí),晶體管310會(huì)接收到接點(diǎn)B的相對(duì)高電位的電壓,通過使晶體管310導(dǎo)通,并拉低接點(diǎn)A的電壓。再者,當(dāng)晶體管320充電達(dá)飽和狀態(tài)時(shí),接點(diǎn)A的電壓也會(huì)變?yōu)橄鄬?duì)低電位的電壓。緩沖器610則提供相對(duì)低電位的電壓給接點(diǎn)D。接著,晶體管330截止,偏壓電路20則不會(huì)受到啟動(dòng)電路36的干擾。如此一來,亦可達(dá)成與上述實(shí)施例相類似的功效。以此類推,偏壓供應(yīng)器也可以有其它形式的變化,例如圖6B是依照本發(fā)明的第六實(shí)施例的一種偏壓供應(yīng)器的電路圖。圖6B中偏壓供應(yīng)器17、及其偏壓電路20與啟動(dòng)電路37的作動(dòng)原理可參照上述實(shí)施例,在此則不多加贅述。綜上所述,本發(fā)明利用儲(chǔ)能單元的充放電特性與偏壓電路所輸出的回授電壓,控制開關(guān)是否輸出啟動(dòng)電壓給偏壓電路,因此能減少啟動(dòng)電路的耗電量。此外,本發(fā)明的實(shí)施例至少具有下列優(yōu)點(diǎn)1.當(dāng)儲(chǔ)能單元于充電狀態(tài)時(shí),啟動(dòng)電路會(huì)持續(xù)提供啟動(dòng)電壓給偏壓電路,以確保偏壓電路能夠進(jìn)入飽和穩(wěn)定狀態(tài)。2.當(dāng)偏壓電路進(jìn)入飽和穩(wěn)定狀態(tài)時(shí),利用回授技術(shù)改變接點(diǎn)的電壓,使啟動(dòng)電路停止輸出啟動(dòng)電壓給偏壓電路,通過避免啟動(dòng)電路干擾偏壓電路的正常運(yùn)作。3.當(dāng)儲(chǔ)能單元充電達(dá)飽和狀態(tài)時(shí),啟動(dòng)電路則停止輸出啟動(dòng)電壓給偏壓電路,通過避免啟動(dòng)電路干擾偏壓電路的正常運(yùn)作。4.啟動(dòng)電路利用儲(chǔ)能單元的充放電特性,通過控制控制開關(guān)是否輸出啟動(dòng)電壓給偏壓電路,因此啟動(dòng)電路的應(yīng)用層面不會(huì)受限于電壓Vdd的范圍。5.當(dāng)儲(chǔ)能單元充電達(dá)飽和狀態(tài)時(shí),儲(chǔ)能單元的兩端可視為開路,因此可大幅減少漏電流的情形。6.利用反相器或緩沖器,可提供穩(wěn)定的電壓準(zhǔn)位,通過控制開關(guān)是否輸出啟動(dòng)電壓給偏壓電路。7.利用晶體管實(shí)施儲(chǔ)能單元,不但可省下電路面積,亦可降低成本。8.利用三個(gè)晶體管,即可實(shí)現(xiàn)啟動(dòng)電路,大幅地降低啟動(dòng)電路成本。雖然本發(fā)明己以較佳實(shí)施例揭露如上,然其并非用以限定本發(fā)明,任何所屬
技術(shù)領(lǐng)域:
中具有通常知識(shí)者,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),當(dāng)可作些許的更動(dòng)與潤飾,因此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視后附的申請(qǐng)專利范圍所界定者為準(zhǔn)。權(quán)利要求1.一種偏壓供應(yīng)器,其特征在于包括一偏壓電路,耦接一第一電壓與一第二電壓之間,并輸出一回授電壓;一第一開關(guān),耦接于該第一電壓與一接點(diǎn)之間,依據(jù)該回授電壓決定該第一開關(guān)導(dǎo)通與否;一儲(chǔ)能單元,耦接于該接點(diǎn)與該第二電壓之間;以及一第二開關(guān),依據(jù)該接點(diǎn)的電壓決定是否輸出一啟動(dòng)電壓給該偏壓電路。2.如權(quán)利要求1所述的偏壓供應(yīng)器,其特征在于該偏壓電路包括一第一電流鏡,耦接該第一電壓,包括一第一晶體管,其第一端耦接該第一電壓,該第一晶體管的第二端與柵極端互相耦接;以及一第二晶體管,其第一端與柵極端分別耦接該第一晶體管的第一端與柵極端;一第二電流鏡,耦接于該第一電流鏡與該第二電壓之間,包括一第三晶體管,其第一端與第二端分別耦接該第一晶體管的第二端與該第二電壓;以及一第四晶體管,其第一端與柵極端耦接該第二晶體管的第二端,該第四晶體管的第二端耦接該第二電壓,其中該第三晶體管與該第四晶體管的尺寸比不相同,其中該偏壓電路用以提供一穩(wěn)定偏壓。3.—種啟動(dòng)電路,用以啟動(dòng)一偏壓電路,其特征在于該啟動(dòng)電路包括:一第一開關(guān),其第一端與第二端分別耦接一第一電壓與一接點(diǎn),接收該偏壓電路的一回授電壓,以決定該第一開關(guān)導(dǎo)通與否;一儲(chǔ)能單元,其第一端與第二端分別耦接該接點(diǎn)與一第二電壓;以及一第二開關(guān),依據(jù)該接點(diǎn)的電壓決定是否提供一啟動(dòng)電壓給該偏壓電路。4.如權(quán)利要求3所述的啟動(dòng)電路,其特征在于包括一緩沖器,耦接于該接點(diǎn)與該第二開關(guān)之間,用以將該接點(diǎn)的電壓提供給該第二開關(guān)。5.如權(quán)利要求3所述的偏壓供應(yīng)器,其特征在于還包括一反相器,耦接于該接點(diǎn)與該第二開關(guān)之間,用以提供反相于該接點(diǎn)的電位給該第二開關(guān)。6.如權(quán)利要求5所述的啟動(dòng)電路,其特征在于該反相器包括一第一晶體管,其第一端、第二端與柵極端分別耦接該第一電壓、該第二開關(guān)與該接點(diǎn);以及一第二晶體管,其第一端、第二端與柵極端分別耦接該第二開關(guān)、該第二電壓與該接點(diǎn)。7.如權(quán)利要求6所述的啟動(dòng)電路,其特征在于該第一晶體管為P型金氧半晶體管,該第二晶體管為N型金氧半晶體管。8.如權(quán)利要求3所述的啟動(dòng)電路,其特征在于該偏壓電路包括一第一電流鏡,耦接該第一電壓,包括一第一晶體管,其第一端耦接該第一電壓,該第一晶體管的第二端與柵極端互相耦接;以及一第二晶體管,其第一端與柵極端分別耦接該第一晶體管的第一端與柵極端;一第二電流鏡,耦接于該第一電流鏡與該第二電壓之間,包括一第三晶體管,其第一端與第二端分別耦接該第一晶體管的第二端與該第二電壓;以及一第四晶體管,其第一端與柵極端耦接該第二晶體管的第二端,該第四晶體管的第二端耦接該第二電壓,其中該第三晶體管與該第四晶體管的尺寸比不相同,其中該偏壓電路用以提供一穩(wěn)定偏壓。9.如權(quán)利要求8所述的啟動(dòng)電路,其特征在于該回授電壓是由該第三晶體管的第一端或該第四晶體管的第一端所提供。10.如權(quán)利要求8所述的啟動(dòng)電路,其特征在于該第一、第二晶體管為P型金氧半晶體管,該第三、第四晶體管為N型金氧半晶體管。11.如權(quán)利要求3所述的啟動(dòng)電路,其特征在于該第一開關(guān)包括一第一晶體管,其第一端與第二端分別耦接該第一電壓與該接點(diǎn),該第一晶體管的柵極端接收該回授電壓,以決定該第一晶體管的第一端與第二端之間導(dǎo)通與否。12.如權(quán)利要求3所述的啟動(dòng)電路,其特征在于該儲(chǔ)能單元包括一電容,耦接于該接點(diǎn)與該第二電壓之間,當(dāng)該電容于充電狀態(tài)時(shí),輸出該啟動(dòng)電壓給該偏壓電路,當(dāng)該電容于飽和狀態(tài)時(shí),則停止輸出該啟動(dòng)電壓給該偏壓電路。。13.如權(quán)利要求3所述的啟動(dòng)電路,其特征在于該儲(chǔ)能單元包括一第一晶體管,其第一端與第二端耦接該第二電壓,該第一晶體管的柵極端耦接于該接點(diǎn)。14.如權(quán)利要求3所述的啟動(dòng)電路,其特征在于該第二開關(guān)包括一第一晶體管,其第一端、第二端與柵極端分別耦接該偏壓電路、一第三電壓與該接點(diǎn),依據(jù)該接點(diǎn)的電壓決定該第一晶體管的第一端與第二端之間是否導(dǎo)通。15.—種偏壓電路的啟動(dòng)方法,其特征在于包括對(duì)一儲(chǔ)能單元充電,通過改變一接點(diǎn)的電壓;依據(jù)該接點(diǎn)的電壓決定是否輸出一啟動(dòng)電壓給該偏壓電路;以及接收一回授電壓,改變該接點(diǎn)的電壓。全文摘要本發(fā)明一種偏壓供應(yīng)器、啟動(dòng)電路以及偏壓電路的啟動(dòng)方法。偏壓供應(yīng)器包括偏壓電路、第一開關(guān)、第二開關(guān)與儲(chǔ)能單元。第一開關(guān)耦接于第一電壓與接點(diǎn)之間,依據(jù)偏壓電路所輸出的回授電壓決定該第一開關(guān)導(dǎo)通與否。儲(chǔ)能單元耦接于接點(diǎn)與第二電壓之間。第二開關(guān)依據(jù)接點(diǎn)的電壓決定是否輸出啟動(dòng)電壓給偏壓電路。也就是說,本發(fā)明利用儲(chǔ)能單元的充放電特性與偏壓電路所輸出的回授電壓,控制第二開關(guān)是否輸出啟動(dòng)電壓給偏壓電路,因此能減少啟動(dòng)電路的耗電量。文檔編號(hào)G05F3/26GK101344795SQ200710122779公開日2009年1月14日申請(qǐng)日期2007年7月9日優(yōu)先權(quán)日2007年7月9日發(fā)明者李智順,陳力輔申請(qǐng)人:碩頡科技股份有限公司