专利名称：信号产生电路的制作方法
技术领域：
本发明关于一种信号产生电路，尤指一种可以有效地提高低压降稳压器的启动速度的信号产生电路。
背景技术：
低压降稳压器(Low Drop-out Regulator)是一种习知简易的直流转直流(DC toDC)的电压稳压器。如果没有让低压降稳压器于启动时先进入缓启动(soft start)状态就直接进入正常状态，则低压降稳压器于电源启动时便会产生高额的冲击电流(Inrushcurrent)。此冲击电流可能会造成提供给该低压降稳压器的电源来不及反应而产生电源端的压降，如此便可能影响到耦接于该电源的其他电路。因此，当启动该低压降稳压器时一般需要先进入所谓的缓启动状态，以降低或是消除不必要的过冲电流。此外，由于缓启动机制的加入，因此该低压降稳压器的启动时间就会受到影响。进一步来说，该低压降稳压器的缓启动操作主要是由缓启动电路来控制。该缓启动电路会于缓启动的阶段控制该低压降稳压器的主要电流，进而控制该低压降稳压器的过冲电流。一般而言，若要减小该低压降稳压器在启动时的过冲电流的话，该低压降稳压器的启动电流就要减少，但是这样做就会延长该低压降稳压器的启动时间，反之亦然。换句话说，在传统的做法中，低压降稳压器的静态电流限制会决定该低压降稳压器的启动电流大小，因此该低压降稳压器的静态功率消耗与启动时间常常会互相钳制。因此，要如何在不增加低压降稳压器的静态功率消耗的前提下有效地提高该低压降稳压器的启动速度已成为此领域所亟需解决的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种信号产生电路以解决上述问题。本发明提供一种信号产生电路，包含有:第一信号放大电路，用来依据第一供应电流、参考信号与该信号产生电路的输出信号来产生第一放大信号；缓启动电路，用来依据缓启动信号来产生控制信号；电流控制电路，用来依据该缓启动信号来产生该第一供应电流；以及传输晶体管，用来依据误差放大信号与该控制信号来产生该输出信号，其中该误差放大信号得自于该第一放大信号。本发明另提供一种信号产生电路，包含有:第一信号放大电路，用来依据第一供应电流、参考信号与该信号产生电路的输出信号来产生第一放大信号；第二信号放大电路，用来依据第二供应电流与该第一放大信号来产生第二放大信号；缓启动电路，用来依据缓启动信号来产生控制信号；电流控制电路，用来依据使能信号产生该第一供应电流与该第二供应电流；传输晶体管，用来依据该第二放大信号与该控制信号来产生该输出信号；以及补偿电路，耦接于该第二信号放大电路的输入端与该第二信号放大电路的输出端之间；其中，当该使能信号使能该电流控制电路时，该控制信号于预定时段中具有第一逻辑电平，当该预定时段结束时，该控制信号具有不同于该第一逻辑电平的第二逻辑电平，而该补偿电路用来于该预定时段内提供第一阻抗值，并于该预定时段结束时提供第二阻抗值，该第一阻抗值不同于该第二阻抗值。本发明所提供的信号产生电路在启动后能较快进入稳定锁相的状态，同时又可以兼顾到过冲电流的控制。
图1依据本发明信号产生电路100的第一实施例示意图；图2为依据本发明一种电流控制电路104的实施例示意图；图3为本发明信号产生电路100的使能信号EN与缓启动信号Ss的操作时序图；图4为依据本发明信号产生电路200的第二实施例示意图；图5为依据本发明信号产生电路300的第三实施例示意图。
具体实施例方式在说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定组件。所属技术领域的技术人员应可理解，制造商可能会用不同名词来称呼同一个组件。本说明书及权利要求并不以名称的差异作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异作为区分准则。在通篇说明书及权利要求中所提及的“包含”为开放式用语，故应解释成“包含但不限定于”。此外，“耦接” 一词在此包含任何直接及间接的电气连接手段。藉由以下的较佳实施例的叙述并配合全文的图1至图5说明本发明，但以下叙述中的装置、组件与方法、步骤乃用以解释本发明，而不应当用来限制本发明。请参考图1。图1为依据本发明信号产生电路100的第一实施例示意图。信号产生电路100包含有信号放大电路102、缓启动电路103、电流控制电路104以及传输晶体管105。信号放大电路102用来依据供应电流la、参考信号Vref与信号产生电路100的输出信号Vout来产生放大信号Va。缓启动电路103用来依据缓启动信号Ss来产生控制信号Vc0电流控制电路104用来依据缓启动信号Ss来产生供应电流la。传输晶体管105用来依据误差放大信号与控制信号Vc来产生输出信号Vout，其中误差放大信号得自于放大信号Va，在本实施例中，误差放大信号等于放大信号Va。此外，在此实施例中，电流控制电路104另受控于使能信号EN。当使能信号EN使能(Enable)电流控制电路104时，缓启动信号Ss控制电流控制电路104来于预定时段Ta中产生第一预定供应电流11给信号放大电路102，当预定时段Ta结束时，缓启动信号Ss另控制电流控制电路104来产生第二预定供应电流12给第一信号放大电路102，其中第一预定供应电流Il不同于第二预定供应电流12。另一方面，如图1所示，使能信号EN另用来控制信号放大电路102以及传输晶体管105的使能与否。当使能信号EN使能电流控制电路104时，其也会同时使能信号放大电路102以及传输晶体管105以启动信号产生电路100，反之亦然。此外，本实施例信号产生电路100会另包含有分压电路106，其中输出信号Vout经由分压电路106来产生反馈信号Vf至信号放大电路102。进一步而言，本实施例的信号产生电路100可以用来作为低压降稳压器，其输出电压可为输出信号Vout。电流控制电路104会接收参考电流Iref，并依据使能信号EN与缓启动信号Ss来输出供应电流la、Ib，其中供应电流Ia提供给信号放大电路102，而供应电流Ib提供给缓启动电路103。信号放大电路102可以是误差放大器，其具有负输入端(-)用来接收参考信号Vref、正输入端(+)用来接收反馈信号Vf以及输出端用来输出放大信号Va0信号放大电路102的输出端另耦接于缓启动电路103产生控制信号Vc的输出端。传输晶体管105可为P型场效应功率晶体管，其控制端耦接于信号放大电路102的输出端以及第一连接端耦接于电源电压Vdd，然本发明并不以此为限，所属技术领域的技术人员可根据需要而使用N型场效应功率晶体管或其结合。分压电路106包含有第一电阻Rl与第二电阻R2，第一电阻Rl与第二电阻R2串接于P型场效应管的第二连接端(即输出端No)与接地电压Vgnd之间，而反馈信号Vf从第一电阻Rl与第二电阻R2之间的连接端反馈至信号放大电路102的正输入端。此外，当信号产生电路100在操作时，其耦接至下一级的电路，而下一级的电路的负载可以用外部电容Coff来表示，其耦接于输出端No与接地电压Vgnd之间，如图1所示。请参考图2。图2为依据本发明一种电流控制电路104的实施例示意图。电流控制电路104包含有逻辑电路1042以及开关电路1043。逻辑电路1042用来接收缓启动信号Ss与使能信号EN以产生第一开关控制信号SI与第二开关控制信号S2。开关电路1043耦接于电流源1044与信号放大电路102之间，用来依据第一开关控制信号SI与第二开关控制信号S2来将电流源1044所产生的第一电流Ill与第二电流112传导至信号放大电路102，并于预定时段Ta结束时，停止将第二电流112传导至信号放大电路102。逻辑电路1042包含有第一反相器1042a、第二反相器1042b、或非门(NOR) 1042c以及第三反相器1042d。第一反相器1042a用来将使能信号EN进行反相操作以产生第一逻辑信号LI。第二反相器1042b用来将第一逻辑信号LI进行反相操作以产生第二逻辑信号L2，其中第一逻辑信号LI与第二逻辑信号L2构成第一开关控制信号SI。或非门1042c用来将缓启动信号Ss与第一逻辑信号LI进行或非操作以产生第三逻辑信号L3。第三反相器1042d用来将第三逻辑信号L3进行反相操作以产生第四逻辑信号L4，其中第三逻辑信号L3与第四逻辑信号L4构成第二开关控制信号S2。此外，开关电路1043包含有第一开关1043a以及第二开关1043b。第一开关1043a耦接于电流源1044与信号放大电路102之间，用来依据第一开关控制信号SI来将第一电流Ill传导至信号放大电路102。第二开关1043b耦接于电流源1044与信号放大电路102之间，用来依据第二开关控制信号S2于预定时段Ta内将第二电流112传导至信号放大电路102，并于预定时段Ta结束时，停止将第二电流112传导至信号放大电路102。在本实施例中，第一开关1043a由P型场效应管并联于N型场效应管所构成，其中第一逻辑信号LI与第二逻辑信号L2分别耦接于P型场效应管与N型场效应管的栅极。第二开关1043b由P型场效应管并联于N型场效应管所构成，其中第三逻辑信号L3与第四逻辑信号L4分别耦接于P型场效应管与N型场效应管的栅极，如图2所示。为了方便说明，在图2中的信号放大电路102仅简单地以晶体管差分结构来表示，但并不作为本发明的限制。请参考图3。图3为本发明信号产生电路100的使能信号EN与缓启动信号Ss的操作时序图。当使能信号EN于时间点Tl要开始使能信号放大电路102、电流控制电路104以及传输晶体管105时，使能信号EN的逻辑电平会从低逻辑电平切换至高逻辑电平，而缓启动信号Ss的逻辑电平仍会维持于低逻辑电平。因此，第一逻辑信号LI与第二逻辑信号L2会分别开启第一开关1043a的P型场效应管与N型场效应管以将第一电流Ill传导至信号放大电路102。与此同时，第三逻辑信号L3与第四逻辑信号L4也会分别开启第二开关1043b的P型场效应管与N型场效应管，以将第二电流112传导至信号放大电路102。如此一来，当信号产生电路100启动后的预定时段Ta内(即所谓的缓启动时间)，信号放大电路102就会以第一电流Ill与第二电流112的总电流(即第一预定供应电流II)来操作。另一方面，若传输晶体管105为P型场效应功率晶体管,则于时间点Tl时,缓启动信号Ss的低逻辑电平会控制缓启动电路103，而将传输晶体管105的控制端的电位提升预定的电压电平，以减少流经P型场效应功率晶体管的最大电流。反之，若传输晶体管105为N型场效应功率晶体管，则于时间点Tl时，缓启动信号Ss的低逻辑电平会控制缓启动电路103，而将传输晶体管105的控制端的电位降低预定的电压电平，以减少流经N型场效应功率晶体管的最大电流。接着，当缓启动信号Ss的逻辑电平于时间点T2从低逻辑电平切换至高逻辑电平时，第一逻辑信号LI与第二逻辑信号L2仍会分别开启第一开关1043a的P型场效应管与N型场效应管，以将第一电流Ill继续传导至信号放大电路102，而第三逻辑信号L3与第四逻辑信号L4则会分别关闭第二开关1043b的P型场晶体管与N型场效应管，以停止将第二电流112传导至信号放大电路102。因此，当信号产生电路100启动后，并经过预定时段Ta后，信号放大电路102只会以第一电流111(即第二预定供应电流12)来操作。另一方面，于时间点T2时，缓启动信号Ss的高逻辑电平会控制缓启动电路103以停止控制传输晶体管105的控制端，使得传输晶体管105可以依靠信号放大电路102所产生的放大信号Va来产生输出信号Vout。换句话说，在信号产生电路100启动后的预定时段Ta内，信号放大电路102会以比较大的第一预定供应电流Il来运作，当预定时段Ta结束时，信号放大电路102才恢复利用比较小的第二预定供应电流12来运作。因此，第二预定供应电流12(即第一电流111)也可以看成是信号放大电路102的静态直流电流。另一方面，在此实施例的缓启动阶段中(即在预定时段Ta内)，传输晶体管105的最大稳定输出电流仅是由缓启动电路103的控制信号Vc来决定，而信号放大电路102的操作电流(即供应电流Ia)仅是由电流控制电路104来决定。换句话说，经由适当地设计，在信号产生电路100的缓启动阶段中，信号放大电路102的放大信号Va并不会影响传输晶体管105的最大稳定输出电流Ιο。从上述关于信号产生电路100的操作描述可以得知，当信号产生电路100在启动后的预定时段Ta内，信号放大电路102的供应电流Ia会比在正常操作时(即时间点Τ2之后)的供应电流来得大，而所能流经传输晶体管105的电流1的最大值又比在正常操作时所能流经的电流最大值来得小，因此信号放大电路102在预定时段Ta内会有较快的响应速度，亦即较宽的带宽(Bandwidth),同时传输晶体管105又可以压抑其过冲电流(OvershootCurrent)。换句话说，本实施例的信号产生电路100在启动后会具有较快的建立时间，亦即较快进入稳定锁相的状态，同时又可以兼顾到过冲电流的控制。本实施例所述的过冲电流是指当信号产生电路100在启动时(即时间点Tl)从电源电压Vdd流至输出端No的电流。另一方面，当信号产生电路100处于正常操作时(即时间点T2之后)，信号放大电路102的静态直流电流又可以恢复为比较小的第二预定供应电流12，因此本实施例的信号产生电路100另具有低功耗的特点。请参考图4。图4为依据本发明信号产生电路200的第二实施例示意图。信号产生电路200包含有第一信号放大电路202、第二信号放大电路203、缓启动电路204、电流控制电路205、传输晶体管206以及分压电路207。第一信号放大电路202用来依据第一供应电流la’、参考信号Vref ’与信号产生电路200的输出信号Vout’来产生第一放大信号Val’。第二信号放大电路203耦接于第一信号放大电路202与传输晶体管206之间，用来依据第二供应电流Ib’与第一放大信号Val’来产生第二放大信号Va2’，以供作为参考信号Vref ’与反馈信号Vf ’之间的误差放大信号。缓启动电路204用来依据缓启动信号Ss’来产生控制信号Vc’。电流控制电路205用来依据缓启动信号Ss’来产生第一供应电流la’与第二供应电流Ib’。传输晶体管206用来依据上述的误差放大信号(即第二放大信号Va2’)与控制信号Vc’来产生输出信号Vout’。此外，在此实施例中，电流控制电路205另受控于使能信号EN’，当使能信号EN’使能电流控制电路205时，缓启动信号Ss’控制电流控制电路205于预定时段Ta’中产生第一预定供应电流ΙΓ与第二预定供应电流12’分别给第一信号放大电路202与第二信号放大电路203，当预定时段Ta’结束时，缓启动信号Ss’另控制电流控制电路205产生第三预定供应电流13’与第四预定供应电流14’分别给第一信号放大电路202与第二信号放大电路203，其中第一预定供应电流11’不同于第三预定供应电流13’，而第二预定供应电流12’不同于第四预定供应电流14’。另一方面，如图4所示，使能信号EN’另用来控制第一信号放大电路202、第二信号放大电路203以及传输晶体管206的使能与否。当使能信号EN’使能电流控制电路205时，会同时使能第一信号放大电路202、第二信号放大电路203以及传输晶体管206以启动信号产生电路200，反之亦然。此外，分压电路207用来分压输出信号Vout’以来产生反馈信号Vf’至第一信号放大电路202。在此实施例中，信号产生电路200另包含有补偿电路208，其耦接于第二信号放大电路202的输入端与第二信号放大电路203的输出端之间。进一步而 言，本实施例的信号产生电路200可以用来实作低压降稳压器，其输出电压可为输出信号Vout’。电流控制电路205会依据使能信号EN’与缓启动信号Ss’来输出供应电流la’、Ib’、Ic’，其中供应电流la’提供给第一信号放大电路202，供应电流Ib’提供给第二信号放大电路203，而供应电流Ic’提供给缓启动电路204。第一信号放大电路202可以是误差放大器，其具有负输入端(-)用来接收参考信号Vref’、正输入端(+)用来接收反馈信号Vf’以及输出端用来输出第一放大信号Val’。第二信号放大电路203用来放大第一放大信号Val’以于其输出端产生第二放大信号Va2’。第二信号放大电路203的输出端另耦接于缓启动电路206的用以产生控制信号Vc’的输出端。传输晶体管206可为P型场效应功率晶体管，其控制端耦接于第二信号放大电路203的输出端，而其第一连接端耦接于电源电压Vdd’，然本发明并不以此为限，所属技术领域的技术人员可根据需要而使用N型场效应功率晶体管或其结合。分压电路207包含有第一电阻R1’与第二电阻R2’，第一电阻R1’与第二电阻R2’串接于传输晶体管206的第二连接端(即输出端No’ )与接地电压Vgnd’之间，而反馈信号Vf’从第一电阻R1’与第二电阻R2’之间的连接端反馈至第一信号放大电路202的正输入端。信号产生电路200另包含了第二信号放大电路203，而电流控制电路205对第一信号放大电路202的电流控制方法相似于电流控制电路104对信号放大电路102的电流控制方法，而电流控制电路205对第二信号放大电路203的电流控制方法也相似于电流控制电路104对信号放大电路102的电流控制方法，因此信号产生电路200的操作时序图以及第一信号放大电路203与第二信号放大电路203的电流控制电路205的细部结构请分别参考上述的图2与图3。当使能信号EN’(即图3中的使能信号EN)于时间点Tl要开始使能第一信号放大电路202、第二信号放大电路203、电流控制电路205以及传输晶体管206时，使能信号EN’的逻辑电平会从低逻辑电平切换至高逻辑电平，而缓启动信号Ss’(即图3中的缓启动信号Ss)的逻辑电平仍会维持于低逻辑电平。当信号产生电路200启动后的预定时段Ta内(即所谓的缓启动时间)，第一信号放大电路202就会以第一预定供应电流ΙΓ来操作，而第二信号放大电路203就会以第二预定供应电流12’来操作。另一方面，若传输晶体管206为P型场效应功率晶体管，则于时间点Tl时，缓启动信号Ss’的低逻辑电平会控制缓启动电路204，而将传输晶体管206的控制端的电位提升预定的电压电平，以减少流经传输晶体管206的最大电流。反之，若传输晶体管206为N型场效应功率晶体管,则于时间点Tl时，缓启动信号Ss’的低逻辑电平会控制缓启动电路204，而将传输晶体管206的控制端的电位降低预定的电压电平，以减少流经传输晶体管206的最大电流。接着，当缓启动信号Ss’的逻辑电平于时间点T2从低逻辑电平切换至高逻辑电平时，第一信号放大电路202就会以第三预定供应电流13’来操作，而第二信号放大电路203就会以第四预定供应电流14’来操作。另一方面，于时间点T2时，缓启动信号Ss’的高逻辑电平会控制缓启动电路204，以停止控制传输晶体管206的控制端，使得传输晶体管206可以依靠第二信号放大电路203所产生的第二放大信号Va2’来产生输出信号Vout’。 换句话说，在信号产生电路200启动后的预定时段Ta内，第一信号放大电路202与第二信号放大电路203会分别以比较大的第一预定供应电流ΙΓ与第二预定供应电流12’来运作，当预定时段Ta结束时，第一信号放大电路202与第二信号放大电路203才分别恢复利用比较小的第三预定供应电流13’与第四预定供应电流14’来运作。因此，第三预定供应电流13’与第四预定供应电流14’也可以分别看成是第一信号放大电路202与第二信号放大电路203的静态直流电流。另一方面，在此实施例的缓启动阶段中(即在预定时段Ta内)，传输晶体管206的最大稳定输出电流仅是由缓启动电路204的控制信号Vc ’来决定，而第一信号放大电路202与第二信号放大电路203的操作电流(即第一供应电流la’与第二供应电流Ib’ )仅是由电流控制电路205来决定。换句话说，经由适当地设计，在信号产生电路200的缓启动阶段中，第二信号放大电路203的第二放大信号Va2’并不会影响传输晶体管206的最大稳定输出电流Ιο’。从上述关于信号产生电路200的操作描述可以得知，当信号产生电路200在启动后的预定时段Ta内，第一信号放大电路202与第二信号放大电路203的供应电流会比在正常操作时(即时间点Τ2之后)的供应电流来得大，而所能流经传输晶体管206的电流Ιο’的最大值又比在正常操作时所能流经的电流最大值来得小，因此第一信号放大电路202与第二信号放大电路203在预定时段Ta内会有较快的响应速度，亦即较宽的带宽，同时传输晶体管206又可以压抑其过冲电流。换句话说，本实施例的信号产生电路200在启动后会具有较快的建立时间，即较快进入稳定锁相的状态，同时又可以兼顾到过冲电流的控制。另一方面，当信号产生电路200处于正常操作时(即时间点Τ2之后)，第一信号放大电路202与第二信号放大电路203的静态直流电流又可以分别恢复为比较小的第三预定供应电流13’与第四预定供应电流14’，因此本实施例的信号产生电路200也具有低功耗的特点。请参考图5。图5为依据本发明信号产生电路300的第三实施例示意图。信号产生电路300包含有第一信号放大电路302、第二信号放大电路303、缓启动电路304、电流控制电路305、传输晶体管306、分压电路307以及补偿电路308。第一信号放大电路302用来依据第一供应电流la”、参考信号Vref ”与信号产生电路300的输出信号Vout”来产生第一放大信号Val”。第二信号放大电路303耦接于第一信号放大电路302与传输晶体管306之间，用来依据第二供应电流Ib”与第一放大信号Val”来产生第二放大信号Va2”，以作为参考信号Vref ”与一反馈信号Vf ”之间的误差放大信号。缓启动电路304用来依据缓启动信号Ss”来产生控制信号Vc”。传输晶体管306用来依据上述的误差放大信号(即第二放大信号Va2”)与控制信号Vc”来产生输出信号Vout”。此外，在此实施例中，电流控制电路305受控于使能信号EN”，当使能信号EN”使能电流控制电路305时，电流控制电路305就会产生第一供应电流la”与第二供应电流Ib”分别给第一信号放大电路302与第二信号放大电路303。另一方面，如图5所示，使能信号EN”另用来控制第一信号放大电路302、第二信号放大电路303以及传输晶体管306的使能与否。当使能信号EN”使能电流控制电路305时，会同时使能第一信号放大电路302、第二信号放大电路303以及传输晶体管306以启动信号产生电路300，反之亦然。此外，分压电路307用来分压输出信号Vout”以来产生反馈信号Vf ”至第一信号放大电路302。在此实施例中，信号产生电路300的补偿电路308耦接于第二信号放大电路302的输入端NI”与第二信号放大电路303的输出端N2”之间。补偿电路308用来于预定时段Ta内提供第一阻抗值，并于预定时段Ta结束时提供第二阻抗值，其中第一阻抗值不同于第二阻抗值。在此实施例中，该第一阻抗值大于该第二阻抗值。此外，在此实施例中，补偿电路308会包含有电阻器R3”、第一电容器Cl”、第二电容器C2”以及开关S”。电阻器R3”与第一电容器Cl”串接于输入端NI”与输出端N2”之间。第二电容器C2”的一端耦接于端点N3”，而第二电容器C2”的另一端耦接于开关S”的端点N4”。开关S”的另一端点耦接于输出端N2”。请再次参考图3。当使能信号EN”(即图3中的使能信号EN)于时间点Tl要开始使能第一信号放大电路302、第二信号放大电路303、电流控制电路305以及传输晶体管306时，使能信号EN”的逻辑电平会从低逻辑电平切换至高逻辑电平，而缓启动信号Ss” (即图3中的缓启动信号Ss)的逻辑电平仍会维持于低逻辑电平。当信号产生电路300启动后，第一信号放大电路302与第二信号放大电路303就会分别以第一供应电流la”与第二供应电流Ib”来操作。另一方面，若传输晶体管306为P型场效应功率晶体管，则于时间点Tl时，缓启动信号Ss”的低逻辑电平会控制缓启动电路304，而将传输晶体管306的控制端的电位提升预定的电压电平，以减少流经P型场效应功率晶体管的最大电流。反之，若传输晶体管306为N型场效应功率晶体管，则于时间点Tl时，缓启动信号Ss”的低逻辑电平会控制缓启动电路304，而将传输晶体管306的控制端的电位降低预定的电压电平，以减少流经N型场效应功率晶体管的最大电流。同时，使能信号EN”会于时间点Tl关闭(Turn off)开关S”以将第二电容器C2”与输出端N2”之间断开。接着，当缓启动信号Ss”的逻辑电平于时间点T2从低逻辑电平切换至高逻辑电平时，第一信号放大电路302与第二信号放大电路303仍会分别以第一供应电流la”与第二供应电流Ib”来操作。另一方面，于时间点T2时，缓启动信号Ss”的高逻辑电平会控制缓启动电路304，以停止控制传输晶体管306的控制端，使得传输晶体管306可以依靠第二信号放大电路303所产生的第二放大信号Va2”来产生输出信号Vout”。同时，缓启动信号Ss”会于时间点T2开启(Turn on)开关S”以将第二电容器C2”的端点N4”耦接于输出端N2”。另一方面，在此实施例的缓启动阶段中(即在预定时段Ta内)，传输晶体管306的最大稳定输出电流仅是由缓启动电路304的控制信号Vc”来决定，而第一信号放大电路302与第二信号放大电路303的操作电流(即第一供应电流la”与第二供应电流Ib”)仅是由电流控制电路305来决定。换句话说，经由适当地设计，在信号产生电路300的缓启动阶段中，第二信号放大电路303的第二放大信号Va2”并不会影响传输晶体管306的最大稳定输出电流Ιο”。从上述关于信号产生电路300的操作描述可以得知，当信号产生电路300在启动后，第一信号放大电路302与第二信号放大电路303的供应电流会分别持续维持在第一供应电流la”与第二供应电流Ib” (即其分别的静态直流电流)，而补偿电路308于输入端NI”与输出端N2”之间的电容值在预定时段Ta内会比信号产生电路300处于正常操作时(即时间点T2之后)的电容值来得小。换句话说，补偿电路308在预定时段Ta内的反馈阻抗比正常操作时的反馈阻抗来得大。因此，在预定时段Ta内，信号产生电路300会具有较大的带宽。如此一来，本实施例的信号产生电路300在启动后的预定时段Ta内就会具有较快的转换速率(slew rate)，进而可以较快进入稳定锁相的状态。另一方面，透过调整传输晶体管306的控制端的电位，传输晶体管306就可以在启动后压抑其过冲电流。因此，本实施例的信号产生电路300在启动后会具有较快的建立时间，亦即较快进入稳定锁相的状态，同时又可以兼顾到过冲电流的控制。虽然此实施例信号产生电路300透过调整补偿电路308的电容来增加其反馈阻抗，其并不作为本发明的限制所在。在本发明另一实施例中，其亦可以过调整补偿电路308的电阻来增加其反馈阻抗，本领域技术人员在阅读完信号产生电路300的操作特征后应可轻易修正信号产生电路300来增加其反馈阻抗，故在此不另赘述。简而言之，通过调整补偿电路308的电容来增加其反馈阻抗会比调整补偿电路308的电阻更省面积。此外，虽然信号产生电路200与信号产生电路300通过不同的控制方法来加速进入稳定锁相的状态，上述两种控制方法也可以整合进入同一个信号产生电路，具有整合此两种控制方法的实施例也属于本发明的范畴。综上所述，本发明的信号产生电路在启动后的缓启动时间内增加信号产生电路的带宽以加速信号产生电路进入锁相的状态，同时在缓启动时间内控制传输晶体管的控制电压压抑其过冲电流。如此一来，本发明的信号产生电路在启动后会较快进入稳定锁相的状态，同时又可以兼顾到过冲电流的控制。上述的实施例仅用来列举本发明的实施方式，以及阐释本发明的技术特征，并非用来限制本发明的范畴。任何所属技术领域的技术人员依据本发明的精神而轻易完成的改变或均等性安排均属于本发明所主张的范围，本发明的权利范围应以权利要求为准。
权利要求
1.一种信号产生电路，其特征在于，所述的信号产生电路包含有: 第一信号放大电路，用来依据第一供应电流、参考信号与所述的信号产生电路的输出信号来产生第一放大信号； 缓启动电路，用来依据缓启动信号来产生控制信号； 电流控制电路，用来依据所述的缓启动信号来产生所述的第一供应电流；以及传输晶体管，用来依据误差放大信号与所述的控制信号来产生所述的输出信号，其中所述的误差放大信号得自于所述的第一放大信号。
2.按权利要求1所述的信号产生电路，其特征在于，所述的电流控制电路另受控于使能信号，当所述的使能信号使能所述的电流控制电路时，所述的缓启动信号控制所述的电流控制电路来于预定时段中产生第一预定供应电流给所述的第一信号放大电路，当所述的预定时段结束时，所述的缓启动信号另控制所述的电流控制电路来产生第二预定供应电流给所述的第一信号放大电路，所述的第一预定供应电流不同于所述的第二预定供应电流。
3.按权利要求2所述的信号产生电路，其特征在于，所述的第一预定供应电流大于所述的第二预定供应电流。
4.按权利要求2所述的信号产生电路，其特征在于，所述的电流控制电路包含有: 逻辑电路，用来接收所述的缓启动信号与所述的使能信号以产生第一开关控制信号与第二开关控制信号；以及 开关电路，耦接于电流源与所述的第一信号放大电路之间，用来依据所述的第一开关控制信号与所述的第二开关控制信号来将所述的电流源所产生的第一电流与第二电流传导至所述的第一信号放大电路，并于所述的预定时段结束时，停止将所述的第二电流传导至所述的第一信号放大电路。
5.按权利要求4所述的信号产生电路，其特征在于，所述的第一电流与所述的第二电流之和等于所述的第一预定供应电流，所述的第一电流等于所述的第二预定供应电流。
6.按权利要求4所述的信号产生电路，其特征在于，所述的逻辑电路包含有: 第一反相器，用来将所述的使能信号进行反相操作以产生第一逻辑信号； 第二反相器，用来将所述的第一逻辑信号进行反相操作以产生第二逻辑信号，其中所述的第一逻辑信号与所述的第二逻辑信号构成所述的第一开关控制信号； 或非门，用来将所述的缓启动信号与所述的第一逻辑信号进行或非操作以产生第三逻辑信号；以及 第三反相器，用来将所述的第三逻辑信号进行反相操作以产生第四逻辑信号，其中所述的第三逻辑信号与所述的第四逻辑信号构成所述的第二开关控制信号。
7.按权利要求4所述的信号产生电路，其特征在于，所述的开关电路包含有: 第一开关，耦接于所述的电流源与所述的第一信号放大电路之间，用来依据所述的第一开关控制信号来将所述的第一电流传导至所述的第一信号放大电路；以及 第二开关，耦接于所述的电流源与所述的第一信号放大电路之间，用来依据所述的第二开关控制信号来于所述的预定时段内将所述的第二电流传导至所述的第一信号放大电路，并于所述的预定时 段结束时，停止将所述的第二电流传导至所述的第一信号放大电路。
8.按权利要求1所述的信号产生电路，其特征在于，所述的信号产生电路另包含有: 第二信号放大电路，耦接于所述的第一信号放大电路与所述的传输晶体管之间，用来依据第二供应电流与所述的第一放大信号来产生第二放大信号以作为所述的误差放大信号， 其中，所述的电流控制电路依据所述的缓启动信号来产生所述的第二供应电流。
9.按权利要求8所述的信号产生电路，其特征在于，所述的电流控制电路另受控于使能信号，当所述的使能信号使能所述的电流控制电路时，所述的缓启动信号控制所述的电流控制电路来于预定时段中产生第一预定供应电流予所述的第二信号放大电路，当所述的预定时段结束时，所述的缓启动信号另控制所述的电流控制电路来产生第二预定供应电流给所述的第二信号放大电路，所述的第一预定供应电流不同于所述的第二预定供应电流。
10.按权利要求9所述的信号产生电路，另包含有: 补偿电路，耦接于所述的第二信号放大电路的输入端与所述的第二信号放大电路的输出端之间，用来于所述的预定时段内提供第一阻抗值，并于所述的预定时段结束时提供第二阻抗值，其中所述的第一阻抗值不同于所述的第二阻抗值。
11.按权利要求10所述的信号产生电路，其特征在于，所述的第一阻抗值大于所述的第二阻抗值。
12.按权利要求10所述的信号产生电路，其特征在于，所述的补偿电路包含电容器或电阻器。
13.一种信号产生电路，包含有: 第一信号放大电路，用来依据第一供应电流、参考信号与所述的信号产生电路的输出信号来产生第一放大信号； 第二信号放大电路，用来依据第二供应电流与所述的第一放大信号来产生第二放大信号; 缓启动电路，用来依据缓启动信号来产生控制信号； 电流控制电路，用来依据使能信号产生所述的第一供应电流与所述的第二供应电流；传输晶体管，用来依据所述的第二放大信号与所述的控制信号来产生所述的输出信号；以及 补偿电路，耦接于所述的第二信号放大电路的输入端与所述的第二信号放大电路的输出端之间； 其中，当所述的使能信号使能所述的电流控制电路时，所述的控制信号于预定时段中具有第一逻辑电平，当所述的预定时段结束时，所述的控制信号具有不同于所述的第一逻辑电平的第二逻辑电平，而所述的补偿电路用来于所述的预定时段内提供第一阻抗值，并于所述的预定时段结束时提供第二阻抗值，所述的第一阻抗值不同于所述的第二阻抗值。
14.按权利要求13所述的信号产生电路，其特征在于，所述的第一阻抗值大于所述的第二阻抗值。
15.按权利要求13所述的信号产生电路，其特征在于，所述的补偿电路包含电容器或电阻器。
全文摘要
本发明提供一种信号产生电路，信号产生电路包含有第一信号放大电路，用来依据第一供应电流、参考信号与该信号产生电路的输出信号来产生第一放大信号；缓启动电路，用来依据缓启动信号来产生控制信号；电流控制电路，用来依据该缓启动信号来产生该第一供应电流；以及传输晶体管，用来依据误差放大信号与该控制信号来产生该输出信号，其中该误差放大信号得自于该第一放大信号。本发明所提供的信号产生电路在启动后能较快进入稳定锁相的状态，同时又可以兼顾到过冲电流的控制。
文档编号H02M1/36GK103092243SQ20111034848
公开日2013年5月8日 申请日期2011年11月7日 优先权日2011年11月7日
发明者陈曦, 管建葳 申请人:联发科技(新加坡)私人有限公司