CN114625195B - 传送器 - Google Patents

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Abstract

一种传送器，其包括：一混合反馈电路，以闭回路方式来比较一参考电压与一反馈电压，根据一模式控制信号来决定是否进行极性反转，并根据一比较结果与该模式控制信号来控制功率输出，该混合反馈电路产生一第一输出信号；以及一混合驱动电路，耦接至该混合反馈电路，该混合驱动电路接收该混合反馈电路的该第一输出信号，该混合驱动电路根据一输入数据来产生一传送器输出信号，该混合驱动电路根据该传送器输出信号而产生一第二输出信号，该第一输出信号与该第二输出信号回传给该混合反馈电路。

Description

传送器
技术领域
本发明有关于一种传送器，特别有关于一种低电压多输出模式传送器。
背景技术
目前的传送器多数只支持某些特定的一种输出模式，例如，电压输出模式与电流输出模式。而且，传送器的功率输出MOS也仅限于只能使用PMOS或NMOS的其中一种。
故而，目前传送器所能支持的传输协定将受限于某些应用范围。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种低电压多输出模式传送器。
为了实现上述目的，本发明一实例提供了一种传送器，其包括：一混合反馈电路，以闭回路方式来比较一参考电压与一反馈电压，根据一模式控制信号来决定是否进行极性反转，并根据一比较结果与该模式控制信号来控制功率输出，该混合反馈电路产生一第一输出信号；以及一混合驱动电路，耦接至该混合反馈电路，该混合驱动电路接收该混合反馈电路的该第一输出信号，该混合驱动电路根据一输入数据来产生一传送器输出信号，该混合驱动电路根据该传送器输出信号而产生一第二输出信号，该第一输出信号与该第二输出信号回传给该混合反馈电路。
上述的传送器，其中，该混合反馈电路包括：一误差放大器具有：一第一输入端，接收该参考电压；一第二输入端，接收该反馈电压；一第一输出端，输出一第一误差放大输出信号；以及一第二输出端，输出一第二误差放大输出信号；一极性多工器，耦接至该误差放大器，该极性多工器具有：一第一输入端，接收由该误差放大器所输出的该第一误差放大输出信号；一第二输入端，接收由该误差放大器所输出的该第二误差放大输出信号；一第三输入端，接收由该误差放大器所输出的该第二误差放大输出信号；一第四输入端，接收由该误差放大器所输出的该第一误差放大输出信号；以及一输出端，输出一极性输出信号；一混合功率输出单元，耦接至该极性多工器，该混合功率输出单元包括：一第一晶体管，一第二晶体管，该第一晶体管与该第二晶体管其中之一被选择来进行功率输出，以及一反馈多工器，耦接至该混合功率输出单元，该反馈多工器具有：一第一输入端，耦接至一反馈节点并接收该第一输出信号；一第二输入端，接收该第二输出信号；以及一输出端，输出该反馈电压。
上述的传送器，其中，该混合反馈电路更包括：一混合补偿单元，耦接至该混合功率输出单元，对该混合功率输出单元进行补偿。
上述的传送器，其中，该混合驱动电路包括：一混合驱动单元，包括一电流源与多个晶体管，该些晶体管选择性耦接至接地端，且该些晶体管选择性耦接至该电流源，该些晶体管产生该传送器输出信号；以及一共模电压获取单元，耦接至该混合驱动单元，从该传送器输出信号获取该第二输出信号。
上述的传送器，其中，当处于一电压输出模式且选择该第二晶体管做为功率输出时，该极性多工器选择从该极性多工器的该第一输入端来接收由该误差放大器所输出的该第一误差输出信号，以及选择从该极性多工器的该第二输入端来接收由该误差放大器所输出的该第二误差放大输出信号，该反馈多工器选择将该第一输出信号当成该反馈电压，该混合驱动单元的该些晶体管耦接至接地端且断开于该电流源。
上述的传送器，其中，当处于一电压输出模式且选择该第一晶体管做为功率输出时，该极性多工器选择从该极性多工器的该第四输入端来接收由该误差放大器所输出的该第一误差放大输出信号，以及选择从该极性多工器的该第三输入端来接收由该误差放大器所输出的该第二误差放大输出信号，该反馈多工器选择将该第一输出信号当成该反馈电压，该混合驱动单元的该些晶体管耦接至接地端且断开于该电流源。
上述的传送器，其中，当处于一电流输出模式且选择该第二晶体管做为功率输出时，该极性多工器选择从该极性多工器的该第一输入端来接收该误差放大器所输出的该第一误差放大输出信号，以及选择从该极性多工器的该第二输入端来接收由该误差放大器所输出的该第二误差放大输出信号，该反馈多工器选择将该共模电压获取单元所获取的该第二输出信号当成该反馈电压，该混合驱动单元的该些晶体管耦接至该电流源且断开于接地端。
上述的传送器，其中，当处于该电流输出模式且选择该第一晶体管做为功率输出时，该极性多工器选择从该极性多工器的该第四输入端来接收由该误差放大器所输出的该第一误差放大输出信号，以及选择从该极性多工器的该第三输入端来接收由该误差放大器所输出的该第二误差放大输出信号，该反馈多工器选择将该共模电压获取单元所获取的该第二输出信号当成该反馈电压，该混合驱动单元的该些晶体管耦接至该电流源且断开于接地端。
本发明的有益功效在于：本发明的传送器可以整合目前常用的应用界面(如MIPI(移动产业处理器接口，Mobile Industry Processor Interface)、LVDS(低电压差分信号传输，Low Voltage Differential Signaling，LVDS)、sub-LVDS、HI-SPI等)，不但能符合多种规格与输出需求的传输界面，也提供低电压或高抗噪声的传送器多样选择；以及可以支持低操作电源，也可支持具共模控制的电压输出模式，以及电流输出模式。
以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。
附图说明
图1A绘示根据本发明一实施例的传送器的功能方块图。
图1B绘示根据本发明一实施例的传送器的电路架构图。
图2至图5显示本发明实施例的传送器处于不同操作模式下的操作示意图。
附图标记
100：传送器
110：混合反馈电路
111：误差放大器
112：极性多工器
113：混合功率输出单元
HP：第一晶体管
HN：第二晶体管
S1：第一开关
S2：第二开关
114：混合补偿单元
C1：第一电容
C2：第二电容
S3：第三开关
S4：第四开关
115：反馈多工器
120：混合驱动电路
121：混合驱动单元
INP1：第三晶体管
INP2：第四晶体管
INM1：第五晶体管
INM2：第六晶体管
S5：第五开关
S6：第六开关
I1：电流源
122：共模电压获取单元
VREF：参考电压
FB：反馈电压
VCM：共模电压
D：输入数据
N1：节点
TXP：第一传送器输出信号
TXM：第二传送器输出信号
具体实施方式
下面结合附图对本发明的结构原理和工作原理作具体的描述：
图1A绘示根据本发明一实施例的传送器的功能方块图。传送器100包括混合(hybrid)反馈电路110与混合驱动电路120。混合反馈电路110以闭回路方式来比较一参考电压与一反馈电压，根据一模式控制信号来决定是否进行极性反转，并根据一比较结果与该模式控制信号来控制功率输出，该混合反馈电路110更输出一非共模电压(亦可称为第一输出信号，该第一输出信号可为电压，或电流，或功率等)。混合驱动电路120，耦接至该混合反馈电路110，该混合驱动电路120接收该混合反馈电路110的第一输出信号，该混合驱动电路120根据一输入数据来产生一传送器输出信号。该混合驱动电路120根据该传送器输出信号而产生一第二输出信号，该第一输出信号与该第二输出信号回传给该混合反馈电路110。例如是，该混合驱动电路120获取该传送器输出信号的一共模电压以当成该第二输出信号。该第一输出信号与该第二输出信号回传给该混合反馈电路110。该反馈电压是从该第一输出信号(该非共模电压)与该第二输出信号(该共模电压)中择一。
请参照图1B，其绘示根据本发明一实施例的传送器的电路架构图。传送器100包括混合反馈电路110与混合驱动电路120。
混合反馈电路110以闭回路方式来比较参考电压VREF与反馈电压FB，根据模式控制信号来决定是否进行极性反转，并根据比较结果与该模式控制信号来控制功率输出。该混合反馈电路110输出一非共模电压，细节将于底下说明之。
混合驱动电路120耦接至混合反馈电路110。该混合驱动电路120接收该混合反馈电路110的功率输出。该混合驱动电路120根据一输入数据D来产生一传送器输出信号(TXP/TXM)，混合驱动电路120获取该传送器输出信号的一共模电压VCM，以回传给混合反馈电路110。
反馈电压FB是从该共模电压VCM与该非共模电压中择一。
混合反馈电路110包括：误差放大器111、极性多工器112、混合功率输出单元113、混合补偿单元114与反馈多工器115。混合驱动电路120包括混合驱动单元121与共模电压获取单元122。
误差放大器111比较参考电压VREF与反馈多工器115所输出的反馈电压FB，以输出一差分输出信号。
误差放大器111具有：一第一输入端，接收参考电压VREF；一第二输入端，接收由反馈多工器115所输出的反馈电压FB；一第一输出端(例如是正输出端)，输出该差分输出信号的一第一误差放大输出信号(例如是正输出信号)至极性多工器112；以及一第二输出端(例如是负输出端)，输出该差分输出信号的一第二误差放大输出信号(例如是负输出信号)至极性多工器112。
极性多工器112耦接至误差放大器111。极性多工器112具有：一第一输入端(例如是正输入端)，接收由误差放大器111所输出的第一误差放大输出信号(例如是正输出信号)；一第二输入端(例如是负输入端)，接收由误差放大器111所输出的第二误差放大输出信号(例如是负输出信号)；一第三输入端(例如是正输入端)，接收由误差放大器111所输出的第二误差放大输出信号(例如是负输出信号)；一第四输入端(例如是负输入端)，接收由误差放大器111所输出的第一误差放大输出信号(例如是正输出信号)；以及，一输出端，输出一极性输出信号至混合功率输出单元113。
混合功率输出单元113耦接至极性多工器112。混合功率输出单元113包括：一第一晶体管HP(例如是PMOS晶体管)，一第二晶体管HN(例如是NMOS晶体管)，一第一开关S1，以及一第二开关S2。在输出功率时，可选择第一晶体管HP与第二晶体管HN之一来进行功率输出。
第一晶体管HP具有：一源极，耦接至操作电源；一栅极，接收极性多工器112的输出信号；以及一漏极，通过第一开关S1而选择性耦接至节点N1。节点N1更耦接至反馈多工器115。节点N1的电压可称为「非共模电压」。或者是，在本发明其他可能实施例中，将节点N1的电压进行其他处理(例如但不受限于，分压处理)后所得到的电压亦可称为「非共模电压」。
第二晶体管HN具有：一源极，耦接至操作电源；一栅极，接收极性多工器112的输出信号；以及一漏极，通过第二开关S2而选择性耦接至节点N1。
第一开关S1耦接于第一晶体管HP的漏极与节点N1之间。
第二开关S2耦接于第二晶体管HN的漏极与节点N1之间。
混合补偿单元114耦接至混合功率输出单元113与极性多工器112。混合补偿单元114可进行相位补偿。混合补偿单元114包括：一第一电容C1，一第二电容C2，一第三开关S3，以及一第四开关S4。
第一电容C1具有：一第一端，耦接于极性多工器112的输出端；以及一第二端，通过第三开关S3而选择性耦接至节点N1。
第二电容C2具有：一第一端，耦接于接地端；以及一第二端，通过第四开关S4而选择性耦接至极性多工器112的输出端。或者是，在本发明其他可能实施例中，第二电容C2的第一端耦接于电源端，此亦在本发明精神范围内。
第三开关S3耦接于第一电容C1的第二端与节点N1之间。
第四开关S4耦接于第二电容C2的第二端与极性多工器112的输出端之间。
反馈多工器115耦接至混合功率输出单元113，反馈多工器115具有：一第一输入端，接收非共模电压；一第二输入端，接收由共模电压获取单元122所获取出的共模电压VCM；以及一输出端，输出反馈电压FB。节点N1的电压可称为「非共模电压」。或者是，在本发明其他可能实施例中，将节点N1的电压进行其他处理(例如但不受限于，分压处理)后所得到的电压亦可称为「非共模电压」。
在本发明实施例中，由于在输出功率时，可选择第一晶体管HP与第二晶体管HN之一来进行功率输出，故而，极性多工器112适应混合功率输出单元113的所选晶体管(第一晶体管HP与第二晶体管HN之一)的极性，让所形成的闭回路(close loop)可以维持负反馈。
在本发明实施例中，混合补偿单元114则可以维持闭回路的稳定性，对混合功率输出单元113的所选晶体管(第一晶体管HP与第二晶体管HN之一)做补偿，所以，第一电容C1与第二电容C2即便是小电容值，仍可达到所要的补偿效果。
混合驱动单元121包括：第三晶体管INP1、第四晶体管INP2、第五晶体管INM1、第六晶体管INM2、第五开关S5、第六开关S6与电流源I1。
第三晶体管INP1具有：一源极，耦接至节点N1；一栅极，选择性接收输入数据D；以及一漏极，耦接至第六晶体管INM2的源极。第三晶体管INP1输出一第一传送器输出信号TXP。
第四晶体管INP2具有：一源极，耦接至第五晶体管INM1的漏极；一栅极，选择性接收输入数据D；以及一漏极，耦接至第五开关S5与第六开关S6。第四晶体管INP2输出一第二传送器输出信号TXM。
第五晶体管INM1具有：一源极，耦接至节点N1；一栅极，选择性接收输入数据D；以及一漏极，耦接至第四晶体管INP2的源极。第五晶体管INM1输出第二传送器输出信号TXM。
第六晶体管INM2具有：一源极，耦接至第三晶体管INP1的漏极；一栅极，选择性接收输入数据D；以及一漏极，耦接至第五开关S5与第六开关S6。第六晶体管INM2输出第一传送器输出信号TXP。
第五开关S5的一端耦接至第四晶体管INP2的漏极与第六晶体管INM2的漏极，另一端则接地。
第六开关S6的一端耦接至第四晶体管INP2的漏极与第六晶体管INM2的漏极，另一端则耦接至电流源I1。
电流源I1耦接于第六开关S6与接地端之间。
第三晶体管INP1、第四晶体管INP2、第五晶体管INM1与第六晶体管INM2通过第五开关S5而选择性耦接至接地端。第三晶体管INP1、第四晶体管INP2、第五晶体管INM1与第六晶体管INM2通过第六开关S6而选择性耦接至电流源I1。
共模电压获取单元122耦接至混合驱动单元121，用以从传送器输出信号TXP与TXM获取出共模电压VCM。
以下，将控制第一至第六开关S1～S6、极性多工器112与反馈多工器115的信号统称为模式控制信号。
图2显示本发明实施例的传送器处于电压输出模式且选择NMOS晶体管做为功率输出的操作示意图。如图2所示，当传送器处于电压输出模式且选择NMOS晶体管(亦即第二晶体管HN)做为功率输出时，第一开关S1为断开，第二开关S2为导通，第三开关S3为断开，第四开关S4为导通，第五开关S5为导通，第六开关S6为断开，而且，极性多工器112选择从第一输入端(例如是正输入端)来接收由误差放大器111所输出的第一误差放大输出信号(例如是正输出信号)，以及选择从第二输入端(例如是负输入端)来接收由误差放大器111所输出的第二误差放大输出信号(例如是负输出信号)。更甚者，反馈多工器115选择将节点N1的电压当成反馈电压FB。
误差放大器111比较参考电压VREF与反馈电压FB，来产生输出信号。误差放大器111的该输出信号通过极性多工器而输入至第二晶体管HN的栅极(极性未反转)。通过闭回路，节点N1的电压基本上相同于参考电压VREF。第三晶体管INP1、第四晶体管INP2、第五晶体管INM1、第六晶体管INM2可以选择性接收输入数据D。当输入数据D为逻辑高时，节点N1的电压可以从被选晶体管(第三晶体管INP1及/或第四晶体管INP2及/或第五晶体管INM1及/或第六晶体管INM2)的源极/漏极输出，以产生第一传送器输出信号TXP与第二传送器输出信号TXM。
图2的操作模式可使得传送器100具有较佳的抗噪声能力。
图3显示本发明实施例的传送器处于电压输出模式且选择PMOS晶体管做为功率输出的操作示意图。如图3所示，当传送器处于电压输出模式且选择PMOS晶体管(亦即第一晶体管HP)做为功率输出时，第一开关S1为导通，第二开关S2为断开，第三开关S3为导通，第四开关S4为断开，第五开关S5为导通，第六开关S6为断开，而且，极性多工器112选择从第四输入端(例如是负输入端)来接收由误差放大器111所输出的第一误差放大输出信号(例如是正输出信号)，以及选择从第三输入端(例如是正输入端)来接收由误差放大器111所输出的第二误差放大输出信号(例如是负输出信号)。更甚者，反馈多工器115选择将节点N1的电压当成反馈电压FB。
误差放大器111比较参考电压VREF与反馈电压FB，来产生输出信号。误差放大器111的该输出信号通过极性多工器而输入至第一晶体管HP的栅极(极性被反转)。通过闭回路，节点N1的电压基本上相同于参考电压VREF。第三晶体管INP1、第四晶体管INP2、第五晶体管INM1、第六晶体管INM2可以选择性接收输入数据D。当输入数据D为逻辑高时，节点N1的电压可以从被选晶体管(第三晶体管INP1及/或第四晶体管INP2及/或第五晶体管INM1及/或第六晶体管INM2)的源极/漏极输出，以产生第一传送器输出信号TXP与第二传送器输出信号TXM。
图3的操作模式可使得传送器100具有较低的工作电压，可以减少功率消耗。
图4显示本发明实施例的传送器处于电流输出模式且选择NMOS晶体管做为功率输出的操作示意图。如图4所示，当传送器处于电流输出模式且选择NMOS晶体管(亦即第二晶体管HN)做为功率输出时，第一开关S1为断开，第二开关S2为导通，第三开关S3为断开，第四开关S4为导通，第五开关S5为断开，第六开关S6为导通，而且，极性多工器112选择从第一输入端(例如是正输入端)来接收由误差放大器111所输出的第一误差放大输出信号(例如是正输出信号)，以及选择从第二输入端(例如是负输入端)来接收由误差放大器111所输出的第二误差放大输出信号(例如是负输出信号)。更甚者，反馈多工器115选择将共模电压获取单元122所获取的共模电压VCM当成反馈电压FB。
误差放大器111比较参考电压VREF与反馈电压FB，来产生输出信号。误差放大器111的该输出信号通过极性多工器而输入至第二晶体管HN的栅极(极性未反转)。第三晶体管INP1、第四晶体管INP2、第五晶体管INM1、第六晶体管INM2可以选择性接收输入数据D。当输入数据D为逻辑高时，节点N1的电压可以从被选晶体管(第三晶体管INP1及/或第四晶体管INP2及/或第五晶体管INM1及/或第六晶体管INM2)的源极/漏极输出，以产生第一传送器输出信号TXP与第二传送器输出信号TXM。
图4的操作模式可使得传送器100具有较佳的抗噪声能力。
图5显示本发明实施例的传送器处于电流输出模式且选择PMOS晶体管做为功率输出的操作示意图。如图5所示，当传送器处于电流输出模式且选择PMOS晶体管(亦即第一晶体管HP)做为功率输出时，第一开关S1为导通，第二开关S2为断开，第三开关S3为导通，第四开关S4为断开，第五开关S5为断开，第六开关S6为导通，而且，极性多工器112选择从第四输入端(例如是负输入端)来接收由误差放大器111所输出的第一误差放大输出信号(例如是正输出信号)，以及选择从第三输入端(例如是正输入端)来接收由误差放大器111所输出的第二误差放大输出信号(例如是负输出信号)。更甚者，反馈多工器115选择将共模电压获取单元122所获取的共模电压VCM当成反馈电压FB。
误差放大器111比较参考电压VREF与反馈电压FB，来产生输出信号。误差放大器111的该输出信号通过极性多工器而输入至第一晶体管HP的栅极(极性被反转)。第三晶体管INP1、第四晶体管INP2、第五晶体管INM1、第六晶体管INM2可以选择性接收输入数据D。当输入数据D为逻辑高时，节点N1的电压可以从被选晶体管(第三晶体管INP1及/或第四晶体管INP2及/或第五晶体管INM1及/或第六晶体管INM2)的源极/漏极输出，以产生第一传送器输出信号TXP与第二传送器输出信号TXM。
图5的操作模式可使得传送器100具有较低的工作电压，以减少功率消耗。
现将说明如何选择第三晶体管INP1至第六晶体管INM2，以产生传送器输出信号TXP与TXM。
在本发明说明书中，TXP与TXM可同时代表输出端与输出信号。在本发明一实施例中，一终端电阻(例如是100欧姆的终端电阻)耦接在输出端TXP与TXM之间。让第三晶体管INP1与第四晶体管INP2被导通，则电流的流向顺序可为：第三晶体管INP1、输出端TXP、输出端TXM、第四晶体管INP2，如此，将可在输出端TXP得到正电位的传送器输出信号TXP，且在输出端TXM得到负电位的传送器输出信号TXM，其中，传送器输出信号TXP与传送器输出信号TXM形成差分信号。
或者是，在本发明另一实施例中，一终端电阻(例如是100欧姆的终端电阻)耦接在输出端TXP与TXM之间。让第五晶体管INM1与第六晶体管INM2被导通，则电流的流向顺序可为：第五晶体管INM1、输出端TXM、输出端TXP、第六晶体管INM2，如此，将可在输出端TXP得到负电位的传送器输出信号TXP，且在输出端TXM得到正电位的传送器输出信号TXM，其中，传送器输出信号TXP与传送器输出信号TXM形成差分信号。
或者是，在本发明另一实施例中，一终端电阻(例如是100欧姆的终端电阻)耦接在输出端TXP与TXM之间。让第三晶体管INP1与第五晶体管INM1同步导通/关闭(或者是，让第四晶体管INP2与第六晶体管INM2同步导通/关闭)，则如此，将可在输出端TXP与输出端TXM输出传送器输出信号TXP与传送器输出信号TXM，其中，传送器输出信号TXP与传送器输出信号TXM为共模信号。
或者是，在本发明另一可能实施例中，一终端电阻(例如是50欧姆的终端电阻)耦接在输出端TXP与接地端之间，而另一终端电阻(例如是50欧姆的终端电阻)耦接在输出端TXM与接地端之间。让第三晶体管INP1与第五晶体管INM1被轮流切换为导通(而第四晶体管INP2与第六晶体管INM2被关闭)，如此，将可在输出端TXP得到传送器输出信号TXP，且在输出端TXM得到传送器输出信号TXM，其中，传送器输出信号TXP与传送器输出信号TXM形成差分信号。
或者是，在本发明另一可能实施例中，一终端电阻(例如是50欧姆的终端电阻)耦接在输出端TXP与操作电源之间，而另一终端电阻(例如是50欧姆的终端电阻)耦接在输出端TXM与操作电源之间。让第四晶体管INP2与第六晶体管INM2被轮流切换为导通(而第三晶体管INP1与第五晶体管INM1被关闭)，如此，将可在输出端TXP得到传送器输出信号TXP，且在输出端TXM得到传送器输出信号TXM，其中，传送器输出信号TXP与传送器输出信号TXM形成差分信号。
或者是，在本发明另一可能实施例中，一终端电阻(例如是50欧姆的终端电阻)耦接在输出端TXP与接地端之间，而另一终端电阻(例如是50欧姆的终端电阻)耦接在输出端TXM与接地端之间。让第三晶体管INP1与第五晶体管INM1同步导通与关闭(而第四晶体管INP2与第六晶体管INM2被关闭)，如此，将可在输出端TXP得到传送器输出信号TXP，且在输出端TXM得到传送器输出信号TXM，其中，传送器输出信号TXP与传送器输出信号TXM形成共模信号。
或者是，在本发明另一可能实施例中，一终端电阻(例如是50欧姆的终端电阻)耦接在输出端TXP与操作电源之间，而另一终端电阻(例如是50欧姆的终端电阻)耦接在输出端TXM与操作电源之间。让第四晶体管INP2与第六晶体管INM2同步导通与关闭(而第三晶体管INP1与第五晶体管INM1被关闭)，如此，将可在输出端TXP得到传送器输出信号TXP，且在输出端TXM得到传送器输出信号TXM，其中，传送器输出信号TXP与传送器输出信号TXM形成共模信号。
综上，本发明上述实施例的传送器可以整合目前常用的应用界面(如MIPI(移动产业处理器接口，Mobile Industry Processor Interface)、LVDS(低电压差分信号传输，LowVoltage Differential Signaling，LVDS)、sub-LVDS、HI-SPI等)，不但能符合多种规格与输出需求的传输界面，也提供低电压或高抗噪声的传送器多样选择。本发明上述实施例的传送器可以支持低操作电源，也可支持具共模控制的电压输出模式，以及电流输出模式。
当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (7)

1.一种传送器，其特征在于，包括：
一混合反馈电路，以闭回路方式来比较一参考电压与一反馈电压，根据一模式控制信号来决定是否进行极性反转，并根据一比较结果与该模式控制信号来控制功率输出，该混合反馈电路产生一第一输出信号；以及
一混合驱动电路，耦接至该混合反馈电路，该混合驱动电路接收该混合反馈电路的该第一输出信号，该混合驱动电路根据一输入数据来产生一传送器输出信号，该混合驱动电路根据该传送器输出信号而产生一第二输出信号，该第一输出信号与该第二输出信号回传给该混合反馈电路；
其中，该混合反馈电路包括：
一误差放大器具有：一第一输入端，接收该参考电压；一第二输入端，接收该反馈电压；一第一输出端，输出一第一误差放大输出信号；以及一第二输出端，输出一第二误差放大输出信号；
一极性多工器，耦接至该误差放大器，该极性多工器具有：一第一输入端，接收由该误差放大器所输出的该第一误差放大输出信号；一第二输入端，接收由该误差放大器所输出的该第二误差放大输出信号；一第三输入端，接收由该误差放大器所输出的该第二误差放大输出信号；一第四输入端，接收由该误差放大器所输出的该第一误差放大输出信号；以及一输出端，输出一极性输出信号；
一混合功率输出单元，耦接至该极性多工器，该混合功率输出单元包括：一第一晶体管，一第二晶体管，该第一晶体管与该第二晶体管其中之一被选择来进行功率输出，以及
一反馈多工器，耦接至该混合功率输出单元，该反馈多工器具有：一第一输入端，耦接至一反馈节点并接收该第一输出信号；一第二输入端，接收该第二输出信号；以及一输出端，输出该反馈电压。
2.如权利要求1所述的传送器，其特征在于，其中，该混合反馈电路更包括：一混合补偿单元，耦接至该混合功率输出单元，对该混合功率输出单元进行补偿。
3.如权利要求2所述的传送器，其特征在于，其中，该混合驱动电路包括：
一混合驱动单元，包括一电流源与多个晶体管，该些晶体管选择性耦接至接地端，且该些晶体管选择性耦接至该电流源，该些晶体管产生该传送器输出信号；以及
一共模电压获取单元，耦接至该混合驱动单元，从该传送器输出信号获取该第二输出信号。
4.如权利要求3所述的传送器，其特征在于，其中，当处于一电压输出模式且选择该第二晶体管做为功率输出时，该极性多工器选择从该极性多工器的该第一输入端来接收由该误差放大器所输出的该第一误差输出信号，以及选择从该极性多工器的该第二输入端来接收由该误差放大器所输出的该第二误差放大输出信号，该反馈多工器选择将该第一输出信号当成该反馈电压，该混合驱动单元的该些晶体管耦接至接地端且断开于该电流源。
5.如权利要求3所述的传送器，其特征在于，其中，当处于一电压输出模式且选择该第一晶体管做为功率输出时，该极性多工器选择从该极性多工器的该第四输入端来接收由该误差放大器所输出的该第一误差放大输出信号，以及选择从该极性多工器的该第三输入端来接收由该误差放大器所输出的该第二误差放大输出信号，该反馈多工器选择将该第一输出信号当成该反馈电压，该混合驱动单元的该些晶体管耦接至接地端且断开于该电流源。
6.如权利要求3所述的传送器，其特征在于，其中，当处于一电流输出模式且选择该第二晶体管做为功率输出时，该极性多工器选择从该极性多工器的该第一输入端来接收该误差放大器所输出的该第一误差放大输出信号，以及选择从该极性多工器的该第二输入端来接收由该误差放大器所输出的该第二误差放大输出信号，该反馈多工器选择将该共模电压获取单元所获取的该第二输出信号当成该反馈电压，该混合驱动单元的该些晶体管耦接至该电流源且断开于接地端。
7.如权利要求3所述的传送器，其特征在于，其中，当处于一电流输出模式且选择该第一晶体管做为功率输出时，该极性多工器选择从该极性多工器的该第四输入端来接收由该误差放大器所输出的该第一误差放大输出信号，以及选择从该极性多工器的该第三输入端来接收由该误差放大器所输出的该第二误差放大输出信号，该反馈多工器选择将该共模电压获取单元所获取的该第二输出信号当成该反馈电压，该混合驱动单元的该些晶体管耦接至该电流源且断开于接地端。
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Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001069044A (ja) * 1999-08-27 2001-03-16 Hitachi Ltd ハイブリッド回路及び通信装置
CN1722713A (zh) * 2004-07-05 2006-01-18 友达光电股份有限公司 低电压差动对信号传送器及接收器
CN101477780A (zh) * 2008-01-03 2009-07-08 联发科技股份有限公司 多功能输出驱动器与多功能传送器
US7564270B1 (en) * 2007-05-30 2009-07-21 Cypress Semiconductor Corporation Differential output driver
CN103427823A (zh) * 2012-05-23 2013-12-04 上海华虹Nec电子有限公司 低电压差分信号传输驱动器电路
CN110515874A (zh) * 2019-09-11 2019-11-29 上海兆芯集成电路有限公司 驱动***
CN111522763A (zh) * 2019-02-01 2020-08-11 円星科技股份有限公司 支持多种接口标准的放大器的负载电路及驱动电路
CN111800120A (zh) * 2019-04-02 2020-10-20 精工爱普生株式会社 Lvds驱动器电路、集成电路装置、振荡器、电子设备以及移动体

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6847232B2 (en) * 2001-11-08 2005-01-25 Texas Instruments Incorporated Interchangeable CML/LVDS data transmission circuit
TW584986B (en) * 2003-01-20 2004-04-21 Realtek Semiconductor Corp LVDS driving device operated by low power
JP4811192B2 (ja) * 2006-08-24 2011-11-09 ソニー株式会社 駆動回路
US7911244B2 (en) * 2007-11-30 2011-03-22 Sony Corporation Differential drive circuit and communication device
TWI343703B (en) * 2007-12-21 2011-06-11 Novatek Microelectronics Corp Low power differential signaling transmitter
JP2017215906A (ja) * 2016-06-02 2017-12-07 シナプティクス・ジャパン合同会社 シリーズレギュレータ及び半導体集積回路
US9887710B1 (en) * 2016-08-03 2018-02-06 Xilinx, Inc. Impedance and swing control for voltage-mode driver
US10622994B2 (en) * 2018-06-07 2020-04-14 Vishay-Siliconix, LLC Devices and methods for driving a semiconductor switching device

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001069044A (ja) * 1999-08-27 2001-03-16 Hitachi Ltd ハイブリッド回路及び通信装置
CN1722713A (zh) * 2004-07-05 2006-01-18 友达光电股份有限公司 低电压差动对信号传送器及接收器
US7564270B1 (en) * 2007-05-30 2009-07-21 Cypress Semiconductor Corporation Differential output driver
CN101477780A (zh) * 2008-01-03 2009-07-08 联发科技股份有限公司 多功能输出驱动器与多功能传送器
CN103427823A (zh) * 2012-05-23 2013-12-04 上海华虹Nec电子有限公司 低电压差分信号传输驱动器电路
CN111522763A (zh) * 2019-02-01 2020-08-11 円星科技股份有限公司 支持多种接口标准的放大器的负载电路及驱动电路
CN111800120A (zh) * 2019-04-02 2020-10-20 精工爱普生株式会社 Lvds驱动器电路、集成电路装置、振荡器、电子设备以及移动体
CN110515874A (zh) * 2019-09-11 2019-11-29 上海兆芯集成电路有限公司 驱动***

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