驱动电路和射频开关电路制造技术

一种驱动电路和射频开关电路，驱动电路适于驱动射频开关，源极适于输入第一电源电压，或者漏极适于输入所述第一电源电压；所述升压电平转换电路模块的输入端连接所述射频开关的衬底，所述升压电平转换电路模块的输出端连接所述射频开关的栅极；所述升压电平转换电路模块，适于在其输入端接收控制信号，在所述控制信号为第一开启电压时提供第二开启电压至其输出端，在控制信号为第一关断电压时提供第二关断电压至其输出端；其中，第二开启电压大于第一开启电压，第一开启电压不小于第一电源电压，第二开启电压大于第一电源电压，第一开启电压大于第一关断电压，第二关断电压不大于第一电源电压且不小于第一关断电压。第一电源电压且不小于第一关断电压。第一电源电压且不小于第一关断电压。

【技术实现步骤摘要】
驱动电路和射频开关电路


[0001]本专利技术涉及射频开关领域，尤其涉及一种驱动电路和射频开关电路。

技术介绍

[0002]SOI(Silicon
‑
On
‑
Insulator，即绝缘衬底上的硅)开关器件的体区驱动方式对击穿电压及工艺FOM(Figure Of Merit，品质因子)至关重要。合理的体区驱动方式不仅有助于优化射频开关功率能力及谐波、插损与隔离度等性能，而且可以简化电路设计，节省芯片面积。
[0003]图1为一种现有射频开关的驱动电路，该驱动电路包括：栅极偏置电阻Rg、衬底偏置电阻Rb、源极偏置电阻Rs、源极通路电阻Rds和反相器INV，用于驱动射频开关Msw。
[0004]栅极偏置电阻Rg的第一端适于输入控制信号CT0，栅极偏置电阻Rg的第二端连接射频开关Msw的栅极。反相器INV的输入端连接栅极偏置电阻Rg的第一端，反相器INV的输出端连接源极偏置电阻Rs的第一端，反相器INV的电源端适于输入第一电源电压Vdd。源极偏置电阻Rs的第二端连接射频开关Msw的源极和源极通路电阻Rds的第一端。源极通路电阻Rds的第二端连接射频开关Msw的漏极。衬底偏置电阻Rb的第一端连接射频开关Msw的衬底，衬底偏置电阻Rb的第二端适于输入地电压。
[0005]工作过程中，逻辑模块输出高电平的控制信号CT0以开启射频开关Msw，高电平的控制信号CT0与第一电源电压Vdd相等；逻辑模块输出低电平的控制信号CT0以关断射频开关Msw，低电平的控制信号CT0的电压与地电压相等。
[0006]从图1所示的电路结构来看，其源漏及栅极动态偏置，衬底固定偏置地，利用相对电压差实现正电压开启、负压关断控制，仅需正电压驱动，电路相对简单，功耗相对较低。并且，采用正电压开启、负压关断的驱动偏置方法，可以改善插损、隔离度及功率处理能力与线性度等射频性能。
[0007]图2为使用上述结构形成的射频开关电路。所述射频开关电路包括：射频开关单元11、射频开关单元12、射频开关单元13、射频开关单元14、第一射频输入输出端口RF1、第二射频输入输出端口RF2和第三射频输入输出端口RFC。
[0008]在每个射频开关单元中，除了包括射频开关及其驱动电路，还包括两个隔直电容。具体的，射频开关单元11包括：隔直电容Cbb1和隔直电容Cbs1；射频开关单元12包括：隔直电容Cbb2和隔直电容Cbs2；射频开关单元13包括：隔直电容Cbb3和隔直电容Cbs3；射频开关单元14包括：隔直电容Cbb4和隔直电容Cbs4。
[0009]第一射频输入输出端口RF1通过连接隔直电容Cbs1实现与射频开关单元11的连接，通过连接隔直电容Cbb3实现与射频开关单元13的连接。第二射频输入输出端口RF2通过连接隔直电容Cbs2实现与射频开关单元12的连接，通过连接隔直电容Cbb4实现与射频开关单元14的连接。第三射频输入输出端口RFC通过连接隔直电容Cbb1实现与射频开关单元11的连接，通过连接隔直电容Cbb2实现与射频开关单元12的连接。
[0010]现有技术在每个射频开关单元中设置两个隔直电容，是为了保持每个射频开关单
元的源漏偏置动态独立，防止控制信号通过源极或漏极的连接相互干扰。例如，控制信号CT11输入射频开关单元11，可以通过源极偏置电阻和源极通路电阻影响射频开关单元12，从而干扰控制信号CT12对射频开关单元12的驱动，隔直电容Cbb1和隔直电容Cbb2的设置可以避上述问题的发生。
[0011]然而，如图3所示，隔直电容设置的越多，引入插入损耗较大，严重退化了射频开关插入损耗性能。

技术实现思路

[0012]本专利技术解决的问题是：现有射频开关电路的隔直电容设置引入的插入损耗过大。
[0013]为解决上述问题，本专利技术提供一种驱动电路，适于驱动射频开关。所述射频开关包括：栅极、衬底、源极和漏极，所述驱动电路包括：升压电平转换电路模块。
[0014]所述源极适于输入第一电源电压，或者所述漏极适于输入所述第一电源电压。所述升压电平转换电路模块的输入端连接所述射频开关的衬底，所述升压电平转换电路模块的输出端连接所述射频开关的栅极。所述升压电平转换电路模块，适于在其输入端接收控制信号，在所述控制信号为第一开启电压时提供第二开启电压至其输出端，在所述控制信号为第一关断电压时提供第二关断电压至其输出端。
[0015]其中，所述第二开启电压大于所述第一开启电压，所述第一开启电压不小于所述第一电源电压，所述第二开启电压大于所述第一电源电压，所述第一开启电压大于所述第一关断电压，所述第二关断电压不大于第一电源电压且不小于所述第一关断电压。
[0016]本专利技术还提供一种射频开关电路，包括：射频开关单元。所述射频开关单元包括：射频开关和上述驱动电路。
[0017]与现有技术相比，本专利技术的技术方案具有以下优点：
[0018]本专利技术的升压电平转换电路模块从射频开关的衬底引入控制信号，并通过升压电平转换电路模块的控制，实现射频开关的栅极电压动态同相跟随衬底电压变化，从而驱动射频开关。由于本专利技术不再采用现有技术所使用的源漏及栅极动态偏置，所以，减少了在源极或漏极上插入隔直电容的数量，既简化了电路，节省了隔直电容的面积，又降低了插入损耗。
附图说明
[0019]图1为一种现有射频开关的驱动电路示意图；
[0020]图2为一种现有射频开关电路的结构示意图；
[0021]图3为现有隔直电容和插入损耗之间的关系图；
[0022]图4为本实施例的射频开关的驱动电路结构示意图；
[0023]图5为本实施例的射频开关电路的结构示意图；
[0024]图6为本实施例的隔直电容和插入损耗之间的关系图。
具体实施方式
[0025]为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本专利技术的具体实施例做详细的说明。
[0026]请参考图4，本申请实施例提供一种驱动电路，所述驱动电路适于驱动射频开关M，射频开关M包括：栅极、衬底、源极和漏极。
[0027]所述驱动电路包括：升压电平转换电路模块20。升压电平转换电路模块20的输入端连接射频开关M的衬底，升压电平转换电路模块20的输出端连接射频开关M的栅极。
[0028]升压电平转换电路模块20可以在其输入端接收控制信号CT，当控制信号CT为第一开启电压时，提供第二开启电压至其输出端；当控制信号CT为第一关断电压时，提供第二关断电压至其输出端。
[0029]所述第二开启电压大于所述第一开启电压，所述第一开启电压不小于所述第一电源电压Vdd，所述第二开启电压大于所述第一电源电压Vdd，所述第一开启电压大于所述第一关断电压，所述第二关断电压不大于第一电源电压Vdd且不小于所述第一关断电压。
[0030]所述第一开启电压可以与第一电源电压Vdd的电压值V
vdd
相等，所述第一电源电压Vdd可以为射频本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种驱动电路，适于驱动射频开关，所述射频开关包括：栅极、衬底、源极和漏极，其特征在于，所述驱动电路包括：升压电平转换电路模块；所述源极适于输入第一电源电压，或者所述漏极适于输入所述第一电源电压；所述升压电平转换电路模块的输入端连接所述射频开关的衬底，所述升压电平转换电路模块的输出端连接所述射频开关的栅极；所述升压电平转换电路模块，适于在其输入端接收控制信号，在所述控制信号为第一开启电压时提供第二开启电压至其输出端，在所述控制信号为第一关断电压时提供第二关断电压至其输出端；其中，所述第二开启电压大于所述第一开启电压，所述第一开启电压不小于所述第一电源电压，所述第二开启电压大于所述第一电源电压，所述第一开启电压大于所述第一关断电压，所述第二关断电压不大于第一电源电压且不小于所述第一关断电压。2.如权利要求1所述的驱动电路，其特征在于，所述第二开启电压为所述第一电源电压的电压值的整数倍，所述第一开启电压与所述第一电源电压的电压值相等。3.如权利要求1所述的驱动电路，其特征在于，所述升压电平转换电路模块包括：第一反相器和第二反相器；所述第一反相器的输入端连接所述升压电平转换电路模块的输入端，所述第一反相器的输出端连接所述第二反相器的输入端；所述第二反相器的输出端连接所述升压电平转换电路模块的输出端；所述第一反相器的电源端和第二反相器的电源端均适于输入所述第二开启电压。4.如...

【专利技术属性】
技术研发人员：戴若凡，
申请(专利权)人：上海华虹宏力半导体制造有限公司，
类型：发明
国别省市：