专利名称：转换装置的制作方法
技术领域：
本发明有关于一种转换装置，特别是一种可改善讯号品质的转换装置。
背景技术：
如图lA所示，一般在电子电路中为了使差动讯号Sa、 Sb可转换为单端讯号So， 常使用比较器来实施。然而，差动讯号的传输线路常存在着阻容迟滞效应(RC-delay effect)，使得讯号Sa、 Sb在上升缘(rising edge)或下降缘(falling edge)处具有较差 的斜率(bad slope)，如图中up与dn处所示。如此，如图IB所示，将使差动讯号中讯号Sa 上升缘up之中心点Tl与讯号Sb下降缘dn的之中心点T2不在同一时间点，而发生偏移 (skew)现象，而导致输出讯号So的品质不良。
发明内容
本发明的目的之一，是在提供一种转换装置，而可达成提升讯号品质的功效。
本发明之一实施例提供了一种转换装置，其具有一第一输入端、一第二输入端与 一输出端，该转换装置包含有一第一电路与一第二电路。该第一电路是耦接第一输入端与 输出端，用以依据第一输入端接收的一第一输入讯号来决定是否对该输出端充电，以产生 一输出讯号。而第二电路是耦接该第二输入端与该输出端，用以依据第二输入端接收的一 第二输入讯号，决定是否对该输出端放电，以产生该输出讯号。其中，上述第一输入讯号与 第二输入讯号彼此为差动讯号，且第一电路与该第二电路是依据第一输入讯号与第二输入 讯号的相同波形转态位置来决定该输出讯号电压位准的转态方式。 本发明的另一实施例提供了一种转换装置，该转换装置包含有一接收端与一转换 电路。接收端是用以接收一组差动讯号，此组差动讯号包含一第一输入讯号与一第二输入 讯号。而转换电路连接于接收端，且转换电路依据第一输入讯号与第二输入讯号的一第一 波形转态来产生一输出讯号。其中，输出讯号由一第一暂态电压值转变为一第二暂态电压 值是由第一输入讯号的第一波形转态所决定；而输出讯号由第二暂态电压值转变为第一暂 态电压值则由第二输入讯号的第一波形转态所决定。 本发明实施例的转换装置，可仅通过差动讯号之上升缘或下降缘，来控制单端输 出讯号，进而达成改善讯号品质的功效。
图1A显示一习知转换装置的示意图； 图IB显示图1A转换装置运作时输出电压的波形图； 图2A显示本发明一实施例的转换装置的示意图； 图2B显示图2A的输入讯号与输出讯号的波形图； 图2C显示图2A的输入讯号与输出讯号的另一波形图； 图3A显示本发明另一实施例的转换装置的示意4
图3B显示图3A的输入讯号与输出讯号的波形图；
附图标记说明 100、300-转换装置；100a、300a-第一输入端；100b、300b-第二输入端；100c、 300c-输出端;101、301-第 一 电路;102、302-第二电路；101a、 102a、 102b、301a、302a、 302b-反相器；103、104、303、304-开关；BL0CK_A_前级电路。
具体实施例方式
图2A显示本发明一实施例的转换装置的示意图。转换装置100可用以进行差动 讯号转单端讯号的处理，其包含有一第一电路101与一第二电路102。其中，转换装置100 的输入输出部分包含有一第一输入端100a、一第二输入端100b与一输出端100c。
第一电路101耦接于第一输入端100a与输出端100c之间，用以依据第一输入端 100a接收的一第一输入讯号Sl，决定是否对输出端100c充电，以产生一输出讯号So ;且第 一电路101包含一反相器101a与一第一开关103，其中， 一实施例该第一开关103可为一 PM0S晶体管。 第二电路102耦接于第二输入端100b与输出端100c之间，用以依据第二输入端 100b接收的一第二输入讯号S2，决定是否对输出端100c放电，以产生该输出讯号So ;且第 二电路102包含两个反相器102a、102b、以及一第二开关104，其中， 一实施例该第二开关 104可为一NM0S晶体管。 其中，上述第一输入讯号Sl与第二输入讯号S2为差动讯号，且第一电路101与第 二电路102是依据第一输入讯号Sl与第二输入讯号S2的相同波形转态位置来决定该输出 讯号So电压位准的转态。而第一输入讯号Sl与该第二输入讯号S2的波形转态位置可同 时为输入讯号的上升缘(rising edge)位置。 于一实施例中，上述反相器101a与102a的选择采用特性实质上相同的反相器来 实施，例如利用电路布局(circuit layout)相同方式使反相器101a与102a的转换电压点 相同。而第一电路101与第2电路102的反相器数目不限于此，另一实施例中两电路中反 相器数目多寡可依设计者任意调整，例如第一电路101设有三个反相器，第二电路102设有 四个反相器。 本实施例中，该反相器lOla耦接至第一输入端lOOa，接收第一输入讯号Sl，并转 换第一输入讯号Sl的相位，以输出一第一反相讯号IS1。而反相器102a，耦接至第二输入 端lOOb，转换第二输入讯号S2的相位，以输出第一第二反相讯号IS2至反相器102b，再通 过反相器102b转换相位，以输出第一第三反相讯号IS3。其中，第一输入讯号Sl与第二输 入讯号S2互为差动讯号。 本实施例中，第一开关103的PMOS晶体管的栅极端耦接至反相器lOla，第二开关
104的NMOS晶体管的栅极端耦接至反相器102b ;晶体管103的源极耦接一电源S，晶体管
104的源极接地G ;且晶体管103、 104的漏极端与输出端100c相互耦接。 为了清楚说明本发明一实施例的转换装置100的运作原理，该转换装置100是以
输入差动讯号Sl与S2的上升缘来作为控制的依据，请同时参考图2A、2B、2C ; 当前级电路BLOCK—A输出第一输入讯号Sl与第二输入讯号S2时，转换装置100
接收该两差动讯号Sl与S2。接着，第一电路101接收差动讯号Sl。差动讯号Sl由逻辑O转态至逻辑1时，反相器101a产生一由逻辑1转态至逻辑0的第一反相讯号IS1，而驱动 第一开关103，使第一开关103导通(On)对输出端100c充电。如图2B图面左边的图示所 示，差动讯号SI上升缘upl的电压位准逐渐提高时，输出讯号So的电压位准亦逐渐提高而 使输出讯号So由逻辑0转态至逻辑1。此时差动讯号S2乃由逻辑1转态至逻辑0，经过两 反相器102a、102b后，第三反相讯号IS3仍为逻辑0使第二开关104关闭(Off)，故此时差 动讯号S2由逻辑1转态至逻辑0的过程不致影响输出讯号So。 反之，当差动讯号S1由逻辑l转态至逻辑0时，经过反相器101a后，第一反相讯 号IS1为逻辑1使第一开关103关闭(Off)，故此时差动讯号SI由逻辑1转态至逻辑0的 过程不致影响输出讯号So。参考图2B图面中间的图示所示，此时差动讯号S2由逻辑0转 态至逻辑l，经过两反相器102a、102b后，第三反相讯号IS3为逻辑1使第二开关104导通 (On)而使输出端100c放电，输出讯号So的电压位准亦逐渐下降而使输出讯号So由逻辑1 转态至逻辑O。。 本发明实施例的转换装置100依据两差动讯号Sl、 S2之上升缘对差动讯号的控 制，以产生的输出讯号的波形图。如将图2B图面左边与中间的图示重迭而产生如图2B图 面右边的图示，由该右边图面可知，两差动讯号S1、S2之上升缘的斜率近似，使输出讯号So 由逻辑0转态至逻辑1的转态曲线PI和输出讯号So由逻辑1转态至逻辑0的转态曲线P2 两者的交点Tp接近于(VH+Vj/2，因此输出讯号So有较好的品质。 再者，假设因为前级电路BL0CK—A、传输线路的阻容迟滞效应(RC-delayeffect)， 或诸如制程等其他等环境因素，使得差动讯号Sl、 S2在上升缘(rising edge)处由原先较 好的斜率Q1变成较差的斜率Q2，如图2C所示，输出讯号So的电压转态曲线PI与P2的交 点Tp发生偏移，但是其偏移的方式与位置却仍被转换装置100适当控制，使偏移后的交点 Tp仍接近于(^+Vj/2，而维持输出讯号So的品质。 因此，本发明实施例的转换装置IOO，可针对差动讯号S1、S2的两者上升缘来控制 以产生输出讯号So，而解决习知技术因为讯号发生偏移而发生错误的问题。
须注意，本发明实施例的转换装置亦可针对输入差动讯号Sl、 S2的两者的下降缘 (falling edge)来进行控制，以产生输出讯号。如图3A显示，本发明一实施例的转换装置 300包含有一第一电路301与一第二电路302。其中，转换装置300的输入输出部分包含有 一第一输入端300a、一第二输入端300b与一输出端300c。而第一电路301包含一反相器 301a与一第一开关303 ;第二电路302则包含两个反相器302a、302b、以及一第二开关304。 须注意，熟悉本领域的技术者应能理解，转换装置300的架构与各元件的功能与转换装置 100大致相同，因此不再重复赘述。 于此实施例中，差动讯号Sl由逻辑1转态至逻辑0时，经过两反相器302a、302b 后使开关303导通(On)，而输出讯号So的电压位准亦逐渐提高由逻辑0转态至逻辑l。此 时差动讯号S2由逻辑0转态至逻辑1，经过反相器301a后使第二开关304关闭(Off)，故 差动讯号S2由逻辑0转态至逻辑1的过程不致影响输出讯号So。反之，当差动讯号S2由 逻辑1转态至逻辑0时，经过反相器301a后使第二开关304导通(On)，而输出讯号So的电 压位准由逻辑1转态至逻辑0。此时差动讯号Sl由逻辑0转态至逻辑1，经过反相器302a 与302b后使开关303关闭(Off)，故差动讯号Sl由逻辑0转态至逻辑1的过程不致影响输 出讯号So。
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于本实施例中，假设反相器302a、301a因为制程变动而使其转换电压点变动，而 使差动讯号Sl、 S2在下降缘(falling edge)处原本于Rl点使So的电压转态，变成于R2 点方使So的电压转态，如图3B所示，导致输出讯号So的电压转态曲线PI与P2的交点Tp 发生偏移，但是其偏移的方式与位置却仍被转换装置300适当控制，使偏移后的交点Tp仍 接近于(^+、)/2，而维持输出讯号So的品质。 综上所述，本发明实施例的转换装置，可仅通过差动讯号之上升缘或下降缘，来控 制单端输出讯号，进而达成改善讯号品质的功效。 以上具体实施方式
仅为本发明的较佳实施例，其对本发明而言是说明性的，而非 限制性的。本领域的技术人员在不超出本发明精神和范围的情况下，对之进行变换、修改甚 至等效，这些变动均会落入本发明的权利要求保护范围。
权利要求
一种转换装置，具有一第一输入端、一第二输入端与一输出端，其特征在于，该转换装置包含有一第一电路，耦接该第一输入端与该输出端，用以依据该第一输入端接收的一第一输入讯号，决定是否对该输出端充电，以产生一输出讯号；以及一第二电路，耦接该第二输入端与该输出端，用以依据该第二输入端接收的一第二输入讯号，决定是否对该输出端放电，以产生该输出讯号；其中，该第一输入讯号与该第二输入讯号为差动讯号，且该第一电路与该第二电路是依据该第一输入讯号与该第二输入讯号的相同波形转态位置来决定该输出讯号电压位准的转态。
2. 根据权利要求1所述的转换装置，其中该输出讯号电压位准的转态，是依据该第一 输入讯号与该第二输入讯号的波形转态的上升缘来决定。
3. 根据权利要求1所述的转换装置，其中该输出讯号电压位准的转态，是依据该第一 输入讯号与该第二输入讯号的波形转态的下降缘来决定。
4. 根据权利要求1所述的转换装置，其中该第一电路包含有 一第一反相器，用以将该第一输入讯号反相，以输出一第一反相讯号；以及 一第一开关，耦接至该第一反相器，用来依据该第一反相讯号决定否对该输出端充电。
5. 根据权利要求4所述的转换装置，其中该第二电路包含有一第二反相器，用以将该第二输入讯号反相，以输出一第二反相讯号； 一第三反相器，用以将该第二反相讯号反相，以输出一第三反相讯号； 一第二开关，耦接至该该第三反相器，用以依据该第三反相讯号来决定是否对该输出 端放电。
6. 根据权利要求5所述的转换装置，其中该第一开关为一 PM0S晶体管，且该第二开关 为一NM0S晶体管。
7. 根据权利要求5所述的转换装置，其中该第一反相器与该第二反相器的特性实质上 相同。
8. —种转换装置，其特征在于，该转换装置包含有一接收端用以接收一组差动讯号，该组差动讯号包含一第一输入讯号与一第二输入讯 号；以及一转换电路连接于该接收端，该转换电路依据该第一输入讯号与该第二输入讯号的一 第一波形转态来产生一输出讯号；其中，该输出讯号由一第一暂态电压值转变为一第二暂态电压值是由该第一输入讯号 的该第一波形转态所决定，而该输出讯号由该第二暂态电压值转变为该第一暂态电压值是 由该第二输入讯号的该第一波形转态所决定。
9. 根据权利要求8所述的转换装置，其中该第一波形转态是一上升缘。
10. 根据权利要求8所述的转换装置，其中该第一波形转态是一下降缘。
11. 根据权利要求8所述的转换装置，其中该转换电路包含有一第一电路连接于该接收端，该第一电路依据该第一输入讯号的该第一波形转态，使 该输出讯号由该第一暂态电压值转变为该第二暂态电压值；以及一第二电路连接于该接收端，该第二电路依据该第二输入讯号的该第一波形转态，使该输出讯号由该第二暂态电压值转变为该第一暂态电压值。
12. 根据权利要求ll所述的转换装置，其中该第一电路包含一第一开关，于该第一电 路接收该第一输入讯号的一第二波形转态时，该第一开关关闭。
13. 根据权利要求12所述的转换装置，其中该第一波形转态是一上升缘，而该第二波形转态是一下降缘。
14. 根据权利要求ll所述的转换装置，其中该第二电路包含一第二开关，于该第二电 路接收该第二输入讯号的一第二波形转态时，该第二开关关闭。
15. 根据权利要求14所述的转换装置，其中该第一波形转态是一下降缘，而该第二波形转态是一上升缘。
全文摘要
一种转换装置，其具有一第一输入端、一第二输入端与一输出端，该转换装置包含有一第一电路与一第二电路。该第一电路是耦接第一输入端与输出端，用以依据第一输入端接收的一第一输入讯号来决定是否对该输出端充电，以产生一输出讯号。而第二电路是耦接该第二输入端与该输出端，用以依据第二输入端接收的一第二输入讯号，决定是否对该输出端放电，以产生该输出讯号。可仅通过差动讯号之上升缘或下降缘，来控制单端输出讯号，进而达成改善讯号品质的功效。
文档编号H02M3/155GK101771342SQ201010112438
公开日2010年7月7日 申请日期2010年2月10日 优先权日2010年2月10日
发明者夏浚, 施正宗, 陈和颖 申请人:钰创科技股份有限公司