專利名稱：信號(hào)發(fā)送器及其操作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種信號(hào)發(fā)送器，且特別涉及一種降低電磁干擾的信號(hào)發(fā)送器。
背景技術(shù)：
近年來，由于印刷電路板(Printed circuit board，PCB)不斷進(jìn)步，使得電子產(chǎn) 品的應(yīng)用日益廣泛，需求日益增加，各種電子產(chǎn)品的電路設(shè)計(jì)越來越復(fù)雜。隨著電子設(shè)備 為了符合高性能及高反應(yīng)度的要求，數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)傳 輸速度越來越快，而晶體管-晶體管邏輯 (Transistor-Transistor Logic,TTL)信號(hào)傳輸?shù)念l率極限僅約為50MHz。在高速傳輸時(shí)， 晶體管-晶體管邏輯信號(hào)要達(dá)到全擺幅(Full swing)的上升時(shí)間(Rising time)的時(shí)間 太長(zhǎng)，因此無法用晶體管-晶體管邏輯信號(hào)的方式去傳送。若要以更高的頻率來傳送信號(hào)， 可以將數(shù)據(jù)信號(hào)轉(zhuǎn)換成差動(dòng)小信號(hào)的方式去傳送，差動(dòng)小信號(hào)所需的上升時(shí)間較短，可以 滿足高速傳輸?shù)男枨蟆ｋm然差動(dòng)小信號(hào)可以減少轉(zhuǎn)態(tài)的時(shí)間以達(dá)到更快的操作頻率，但在傳送的過程中 往往都會(huì)遇到電磁干擾(Electromagnetic Interference, EMI)的問題。電磁干擾主要可 分為輻射性(Radiated)與傳導(dǎo)性(Conducted)電磁干擾。輻射性電磁干擾是直接經(jīng)由開放 空間傳遞，不須要經(jīng)由任何傳輸介質(zhì)，故一般僅能以屏蔽(Shielding)、接地(Grounding) 等方式來解決。而傳導(dǎo)性EMI是經(jīng)由電源導(dǎo)線來傳遞噪聲。因此，連接在同一個(gè)系統(tǒng)的電 子裝置所產(chǎn)生的電磁干擾會(huì)經(jīng)由電源線而彼此相互干擾，造成在傳輸信號(hào)過程中信號(hào)判讀 錯(cuò)誤，使得產(chǎn)品輸出功能不正常，或是壽命因此減短。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種信號(hào)發(fā)送器及其操作方法，可降低信號(hào)傳輸時(shí)發(fā)生的電磁干擾。本發(fā)明提出一種信號(hào)發(fā)送器及其操作方法，其中信號(hào)發(fā)送器包括第一開關(guān)、第二 開關(guān)、第三開關(guān)、第四開關(guān)及控制單元。控制單元依據(jù)第一數(shù)據(jù)信號(hào)與第二數(shù)據(jù)信號(hào)控制第 一、第二、第三與第四開關(guān)的導(dǎo)通狀態(tài)。于第一數(shù)據(jù)信號(hào)為致能的期間，第一與第四開關(guān)為 導(dǎo)通而其余開關(guān)為斷開。于第二數(shù)據(jù)信號(hào)為致能的期間，第二與第三開關(guān)為導(dǎo)通而其余開 關(guān)為斷開。于第一與第二數(shù)據(jù)信號(hào)皆為禁用的期間，第一、第二、該三與第四開關(guān)皆為導(dǎo)通。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述控制單元包括或非門、第一或門、第二或門。其中或 非門的二輸入端分別接收該第一與該第二數(shù)據(jù)信號(hào)。第一或門的第一輸入端接收該第一數(shù) 據(jù)信號(hào)，其第二輸入端接收或非門的輸出信號(hào)，而第一或門的輸出端控制第一與第四開關(guān)。 另外，第二或門的第一輸入端接收第二數(shù)據(jù)信號(hào)，其第二輸入端接收或非門的輸出信號(hào)，而 第二或門的輸出端控制第二與該第三開關(guān)。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的控制單元包括與非門、第一與門與第二與門。其中 與非門的二輸入端分別接收第一與第二數(shù)據(jù)信號(hào)。第一與門的第一輸入端接收第一數(shù)據(jù)信 號(hào)，其第二輸入端接收與非門的輸出信號(hào)，而第一與門的輸出端控制第一與第四開關(guān)。另 夕卜，第二與門的第一輸入端接收第二數(shù)據(jù)信號(hào)，其第二輸入端接收與非門的輸出信號(hào)，而第二與門的輸出端控制第二與第三開關(guān)。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，信號(hào)發(fā)送器還包括第一緩沖單元及第二緩沖單元。其中， 第一緩沖單元，耦接于控制單元與第一開關(guān)的間，以及耦接于控制單元與第四開關(guān)的間。第 二緩沖單元耦接于控制單元與第二開關(guān)的間，以及耦接于控制單元與第三開關(guān)的間。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，信號(hào)發(fā)送器還包括第一電流源及第二電流源。其中，第一 電流源耦接于第一電壓與第一開關(guān)的第一端之間，以及耦接于第一電壓與第三開關(guān)的第一 端之間，用于提供第一電流。第二電流源耦接于第二電壓與第二開關(guān)的第二端之間，以及耦 接于第二電壓與第四開關(guān)的第二端之間，用于吸汲第二電流。基于上述，本發(fā)明可以在輸出轉(zhuǎn)態(tài)期間通過所有開關(guān)導(dǎo)通而分散各開關(guān)的電 流量，以減緩在信號(hào)發(fā)送器的輸出端因開關(guān)切換造成電壓過沖(overshoot)及下沖 (undershoot)所產(chǎn)生的電壓突波，進(jìn)而減低電磁干擾。為讓本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉實(shí)施例，并結(jié)合附圖作詳 細(xì)說明如下。


圖1是依照本發(fā)明一實(shí)施例說明信號(hào)發(fā)送器的電路圖；圖2A為依照本發(fā)明一實(shí)施例的控制單元的邏輯電路示意圖；圖2B是依照本發(fā)明一實(shí)施例的數(shù)據(jù)信號(hào)的示意圖；圖3A為依照本發(fā)明另一實(shí)施例的控制單元的邏輯電路示意圖；圖3B是依照本發(fā)明另一實(shí)施例的數(shù)據(jù)信號(hào)的示意圖；圖4是依照本發(fā)明另一實(shí)施例說明信號(hào)發(fā)送器的電路圖；圖5是依照本發(fā)明一實(shí)施例說明信號(hào)發(fā)送器的操作方法的步驟流程圖。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)有的信號(hào)發(fā)送器，雖可將擺幅(full swing)較大的數(shù)據(jù)信號(hào)轉(zhuǎn)為差動(dòng)小信號(hào) (differential signal)，以符合高速傳送數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的需求。但當(dāng)信號(hào)發(fā)送器操作的頻率越 快時(shí)，電磁干擾也越嚴(yán)重，如此將使得產(chǎn)品輸出功能不正常，或是壽命因此減短。有鑒于此，本發(fā)明的實(shí)施例提供一種信號(hào)發(fā)送器，可以減低信號(hào)發(fā)送器在高速操 作時(shí)所產(chǎn)生的電磁干擾，以避免在傳輸信號(hào)過程中信號(hào)判讀錯(cuò)誤，使得產(chǎn)品輸出功能不正 常。下面將參照附圖詳細(xì)闡述本發(fā)明的實(shí)施例，附圖舉例說明了本發(fā)明的示范實(shí)施例，其中 相同標(biāo)號(hào)指示同樣或相似的組件或步驟。圖1是依照本發(fā)明一實(shí)施例說明信號(hào)發(fā)送器的電路圖。參照?qǐng)D1，本實(shí)施例所提供 的信號(hào)發(fā)送器100主要包括第一開關(guān)SW1、第二開關(guān)SW2、第三開關(guān)SW3、第四開關(guān)SW4及控 制單元102。第一開關(guān)SWl的第一端耦接第一電壓VS1，其第二端耦接至信號(hào)發(fā)送器100的 第一輸出端OUTl。第二開關(guān)SW2的第一端耦接至第一開關(guān)SWl的第二端，其第二端耦接至 第二電壓VS2。上述第一電壓VSl與第二電壓VS2可以表示任意的不同電壓電位。在本實(shí) 施例中，第一電壓VSl可為系統(tǒng)電源的電位，第二電壓VS2的電位可為接地電位。第三開關(guān) SW3的第一端耦接第一電壓VS1，其第二端耦接至信號(hào)發(fā)送器100的第二輸出端0UT2。第四 開關(guān)SW4的第一端耦接至第三開關(guān)SW3的第二端，其第二端耦接至第二電壓VS2。
其中，第一開關(guān)SWl 第四開關(guān)SW4可以用任何方式實(shí)現(xiàn)，例如用N溝道金屬氧化物半導(dǎo)體(N-channel metal oxide semiconductor, NMOS)晶體管來實(shí)現(xiàn)第一開關(guān) SWl 第四開關(guān)SW4。信號(hào)發(fā)送器100的輸出端OUTl及輸出端0UT2耦接至負(fù)載104。負(fù)載104 的等效電路實(shí)質(zhì)上包括電阻R、電容Cl及電容C2。另外，控制單元102依據(jù)第一數(shù)據(jù)信號(hào)Dl與第二數(shù)據(jù)信號(hào)D2控制第一開關(guān)SWl 第四開關(guān)SW4的導(dǎo)通狀態(tài)。其中，當(dāng)?shù)谝粩?shù)據(jù)信號(hào)Dl為致能的期間，第一開關(guān)SWl及第四開 關(guān)SW4為導(dǎo)通，而第二開關(guān)SW2及第三開關(guān)SW3為斷開。相對(duì)地，當(dāng)?shù)诙?shù)據(jù)信號(hào)D2為致 能的期間，第二開關(guān)SW2及第三開關(guān)SW3為導(dǎo)通，而第一開關(guān)SWl及第四開關(guān)SW4為斷開。 當(dāng)?shù)谝粩?shù)據(jù)信號(hào)Dl與第二數(shù)據(jù)信號(hào)D2皆為禁用的期間，第一開關(guān)SWl 第四開關(guān)SW4皆 為導(dǎo)通。其中，當(dāng)?shù)谝粩?shù)據(jù)信號(hào)Dl為致能的期間第二數(shù)據(jù)信號(hào)D2為禁用，當(dāng)?shù)诙?shù)據(jù)信號(hào) D2為致能的期間第一數(shù)據(jù)信號(hào)Dl為禁用，且兩數(shù)據(jù)信號(hào)不同時(shí)為致能。詳細(xì)來說，控制單元102可以利用任何方式實(shí)現(xiàn)，例如用或非門(NORgate)與或門 (OR gate)來實(shí)現(xiàn)控制單元102。圖2A為依照本發(fā)明一實(shí)施例的控制單元的邏輯電路示意 圖。參照?qǐng)D2A，控制單元102包括或非門N0R、第一或門ORl及第二或門0R2?；蚍情TNOR 的兩個(gè)輸入端分別接收第一數(shù)據(jù)信號(hào)Dl與第二數(shù)據(jù)信號(hào)D2。第一或門ORl的第一輸入端 接收第一數(shù)據(jù)信號(hào)D1，而第二輸入端耦接至或非門NOR的輸出端。第一或門ORl的輸出端 則控制第一開關(guān)SWl與第四開關(guān)SW4的導(dǎo)通狀態(tài)。第二或門0R2的第一輸入端接收第二數(shù) 據(jù)信號(hào)D2，而第二輸入端耦接至或非門NOR的輸出端。第二或門0R2的輸出端則控制第二 開關(guān)SW2與第三開關(guān)SW3的導(dǎo)通狀態(tài)。在另外的實(shí)施例中，控制單元102也可以利用與非門與與門來實(shí)現(xiàn)。圖3A為依 照本發(fā)明另一實(shí)施例的控制單元的邏輯電路示意圖。參照?qǐng)D3A，控制單元102包括與非門 NAND、第一與門ANDl與第二與門AND2。與非門NAND的兩個(gè)輸入端分別接收第一數(shù)據(jù)信號(hào) Dl與第二數(shù)據(jù)信號(hào)D2。第一與門ANDl的第一輸入端接收第一數(shù)據(jù)信號(hào)D1，而第二輸入端 耦接至與非門NAND的輸出端。第一與門ANDl的輸出端則控制第一開關(guān)SWl與第四開關(guān) SW4的導(dǎo)通狀態(tài)。第二與門AND2的第一輸入端接收第二數(shù)據(jù)信號(hào)D2，而第二輸入端耦接至 與非門NAND的輸出端。第二與門AND2的輸出端則控制第二開關(guān)SW2與第三開關(guān)SW3的導(dǎo) 通狀態(tài)。在本發(fā)明的另一實(shí)施例中，信號(hào)發(fā)送器可以還包括緩沖單元與電流源等組件。圖 4是依照本發(fā)明另一實(shí)施例說明信號(hào)發(fā)送器400的電路圖。參照?qǐng)D4，本實(shí)施例的信號(hào)發(fā)送 器400除了具有圖1的信號(hào)發(fā)送器100的組件外，還包括第一緩沖單元402、第二緩沖單元 404、第一電流源Al及第二電流源A2。其中第一緩沖單元402耦接于控制單元102與第一 開關(guān)SWl之間，以及耦接于控制單元102與第四開關(guān)SW4之間。第二緩沖單元404則耦接于 控制單元102與第二開關(guān)SW2之間，以及耦接于控制單元102與第三開關(guān)SW3之間。電流 源Al耦接于第一電壓VSl與第一開關(guān)SWl的第一端之間，以及耦接于第一電壓VSl與第三 開關(guān)SW3的第一端之間。電流源A2耦接于第二電壓VS2與第二開關(guān)SW2的第二端之間，以 及耦接于第二電壓VS2與第四開關(guān)SW4的第二端之間。其中，電流源Al用于提供電流II， 電流源A2則用于吸汲電流12。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以視其設(shè)計(jì)需求而任意決定前述電流Il 與12的值，例如可以將電流源Al與A2的電流量均設(shè)定為1(1為實(shí)數(shù))。另外，第一緩沖單 元402及第二緩沖單元404可以相互串接的多個(gè)反相器或緩沖器來實(shí)現(xiàn)，以加強(qiáng)控制單元102驅(qū)動(dòng)第一開關(guān)SWl 第四開關(guān)SW4的能力。圖5是依照本發(fā)明一實(shí)施例說明信號(hào)發(fā)送器的操作方法的步驟流程圖。圖2B是 依照本發(fā)明一實(shí)施例的數(shù)據(jù)信號(hào)的示意圖。以下將結(jié)合圖2A、2B及圖4的信號(hào)發(fā)送器400 來對(duì)信號(hào)發(fā)送器的操作方法的流程作說明。在此將假設(shè)第一數(shù)據(jù)信號(hào)Dl與第二數(shù)據(jù)信號(hào) D2于高電位的期間為「致能(enable)的期間」，而于低電位的期間為「禁用(disable)的期 間」。同時(shí)參照?qǐng)D2A、2B、4及5。首先，判斷第一數(shù)據(jù)信號(hào)Dl是否為致能的期間(步驟 S502)。若是，則導(dǎo)通第一開關(guān)SWl與第四開關(guān)SW4，斷開第二開關(guān)SW2與第三開關(guān)SW3 (步 驟S504)，并回到步驟S502 ；若否，則判斷第二數(shù)據(jù)信號(hào)D2是否為致能的期間(步驟S506)。 若步驟S506的判斷結(jié)果為是，則導(dǎo)通第二開關(guān)SW2與第三開關(guān)SW3，斷開第一開關(guān)SWl與第 四開關(guān)SW4(步驟S508)，并回到步驟S502 ；若否，則導(dǎo)通第一開關(guān)SWl與第四開關(guān)SW4(步 驟S510)，斷開第二開關(guān)SW2與第三開關(guān)SW3，并回到步驟S502。詳細(xì)來說，控制單元102中的或非門NOR的二輸入端分別接收第一數(shù) 據(jù)信號(hào)Dl與 第二數(shù)據(jù)信號(hào)D2。當(dāng)?shù)谝粩?shù)據(jù)信號(hào)Dl為高電位(即致能)而第二數(shù)據(jù)信號(hào)D2為低電位 (即禁用)時(shí)，或非門NOR將兩數(shù)據(jù)信號(hào)Dl與D2進(jìn)行運(yùn)算(例如進(jìn)行或非運(yùn)算)而得到 低電位的數(shù)據(jù)信號(hào)D3。接著，第一或門ORl的二輸入端分別接收高電位的第一數(shù)據(jù)信號(hào)Dl 與低電位的數(shù)據(jù)信號(hào)D3，并進(jìn)行運(yùn)算(例如進(jìn)行或運(yùn)算)而得到高電位的數(shù)據(jù)信號(hào)D1’，以 通過第一緩沖單元402導(dǎo)通第一開關(guān)SWl及第四開關(guān)SW4。在此同時(shí)，第二或門0R2的二輸 入端分別接收低電位的第二數(shù)據(jù)信號(hào)D2與低電位的數(shù)據(jù)信號(hào)D3，并進(jìn)行運(yùn)算(例如進(jìn)行或 運(yùn)算)而得到低電位的數(shù)據(jù)信號(hào)D2’，以使第二開關(guān)SW2及第三開關(guān)SW3成為斷開狀態(tài)。同理類推，當(dāng)?shù)谝粩?shù)據(jù)信號(hào)Dl為低電位而第二數(shù)據(jù)信號(hào)D2為高電位時(shí)，可得到低 電位的數(shù)據(jù)信號(hào)D1，及高電位的數(shù)據(jù)信號(hào)D2，，以使第二開關(guān)SW2及第三開關(guān)SW3導(dǎo)通而第 一開關(guān)SWl及第四開關(guān)SW4為斷開。當(dāng)算一數(shù)據(jù)信號(hào)Dl與第二數(shù)據(jù)信號(hào)D2皆為低電位時(shí)，或非門NOR將兩數(shù)據(jù)信號(hào) Dl及D2進(jìn)行運(yùn)算(例如進(jìn)行或非運(yùn)算)而得到高電位的數(shù)據(jù)信號(hào)D3。接著，第一或門ORl 的二輸入端分別接收低電位的第一數(shù)據(jù)信號(hào)Dl與高電位的數(shù)據(jù)信號(hào)D3，而第二或門0R2的 二輸入端分別接收低電位的第二數(shù)據(jù)信號(hào)D2與高電位的數(shù)據(jù)信號(hào)D3，并進(jìn)行運(yùn)算(例如進(jìn) 行或運(yùn)算)而分別得到高電位的數(shù)據(jù)信號(hào)D1’及高電位的數(shù)據(jù)信號(hào)D2’，以通過第一緩沖單 元402及第二緩沖單元404導(dǎo)通第一開關(guān)SWl 第四開關(guān)SW4。在此其間，電流源Al與A2 所供的電流量I會(huì)被分流，使得由第一開關(guān)SWl與第二開關(guān)SW2所構(gòu)成的電流路徑，以及由 第三開關(guān)SW3與第四開關(guān)SW4所構(gòu)成的電流路徑，流經(jīng)二者的電流量約略為1/2。因此，當(dāng) 第一開關(guān)SWl與第二開關(guān)SW2 二者之一斷開時(shí)(第三開關(guān)SW3與第四開關(guān)SW4亦同)，因較 少的電流變化量而可以在輸出轉(zhuǎn)態(tài)期間減緩因開關(guān)切換造成電壓過沖及下沖的問題，進(jìn)而 減低電磁干擾。另外，控制單元102也可以由與非門與與門實(shí)現(xiàn)。圖3B是依照本發(fā)明另一實(shí)施例 的數(shù)據(jù)信號(hào)的示意圖。在此將假設(shè)是用P溝道金屬氧化物半導(dǎo)體(P-charmel metal oxide semiconductor, PM0S)晶體管來實(shí)現(xiàn)第一開關(guān)SWl 第四開關(guān)SW4，并定義第一數(shù)據(jù)信號(hào)Dl 與第二數(shù)據(jù)信號(hào)D2于高電位的期間為「禁用的期間」，而于低電位的期間為「致能的期間」。 同時(shí)參照?qǐng)D3A、3B及圖4，當(dāng)?shù)谝粩?shù)據(jù)信號(hào)Dl為低電位(即致能)而第二數(shù)據(jù)信號(hào)D2為高電位(即禁用)時(shí)，與非門NAND將兩數(shù)據(jù)信號(hào)Dl及D2進(jìn)行運(yùn)算(例如進(jìn)行與非運(yùn)算)而 得到高電位的數(shù)據(jù)信號(hào)D3。接著，第一與門ANDl的二輸入端分別接收低電位的第一數(shù)據(jù)信 號(hào)Dl與高電位的數(shù)據(jù)信號(hào)D3，并進(jìn)行與運(yùn)算而得到低電位的數(shù)據(jù)信號(hào)D1’，以通過第一緩 沖單元402導(dǎo)通第一開關(guān)SWl及第四開關(guān)SW4。在此同時(shí)，第二與門AND2的二輸入端分別 接收高電位的第二數(shù)據(jù)信號(hào)D2與高電位的數(shù)據(jù)信號(hào)D3，并進(jìn)行與運(yùn)算而得到高電位的數(shù) 據(jù)信號(hào)D2，，以使第二開關(guān)SW2及第三開關(guān)SW3成為斷開狀態(tài)。
同理類推，當(dāng)?shù)谝粩?shù)據(jù)信號(hào)Dl為高電位而第二數(shù)據(jù)信號(hào)D2為低電位時(shí)，可得到高 電位的數(shù)據(jù)信號(hào)D1’及低電位的數(shù)據(jù)信號(hào)D2’，以使第一開關(guān)SWl及第四開關(guān)SW4為斷開而 第二開關(guān)SW2及第三開關(guān)SW3導(dǎo)通。當(dāng)?shù)谝粩?shù)據(jù)信號(hào)Dl與第二數(shù)據(jù)信號(hào)D2皆為高電位時(shí)，與非門NAND將兩數(shù)據(jù)信 號(hào)Dl與D2進(jìn)行運(yùn)算(例如進(jìn)行與非運(yùn)算)而得到低電位的數(shù)據(jù)信號(hào)D3。接著，第一與門 ANDl的二輸入端分別接收高電位的第一數(shù)據(jù)信號(hào)Dl與低電位的數(shù)據(jù)信號(hào)D3，而第二與門 AND2的二輸入端分別接收高電位的第二數(shù)據(jù)信號(hào)D2與低電位的數(shù)據(jù)信號(hào)D3，并進(jìn)行運(yùn)算 (例如進(jìn)行與運(yùn)算)而分別得到低電位的數(shù)據(jù)信號(hào)D1’及低電位的數(shù)據(jù)信號(hào)D2’，以通過第 一緩沖單元402及第二緩沖單元404導(dǎo)通第一開關(guān)SWl 第四開關(guān)SW4。切換第一開關(guān)SWl 第四開關(guān)SW4可以使信號(hào)發(fā)送器400的輸出端OUTl及輸出 端0UT2上的電壓不斷隨著第一開關(guān)SWl 第四開關(guān)SW4的交替導(dǎo)通而變化。通過取樣輸 出端OUTl及輸出端0UT2上的電壓可以得到差動(dòng)信號(hào)。舉例來說，差動(dòng)信號(hào)可通過將輸出端OUTl上的電壓減去輸出端0UT2上的電壓而 得到，而差動(dòng)信號(hào)的振幅即為流經(jīng)電阻R的電流值乘以電阻R的電阻值。當(dāng)欲傳送的信號(hào) 為高電位時(shí)，可以導(dǎo)通第一開關(guān)SWl及第四開關(guān)SW4，此時(shí)電流源Al所提供的電流Il經(jīng)由 第一開關(guān)SWl流經(jīng)負(fù)載104的電阻R，再流經(jīng)第四開關(guān)SW4而被電流源A2所吸汲。接著，當(dāng) 欲傳送的信號(hào)由高電位轉(zhuǎn)為為低電位時(shí)，先將第二開關(guān)SW2與第三開關(guān)SW3也導(dǎo)通。此時(shí) 電流源Al所提供的電流Il可分流至兩電流路徑，一條為第一開關(guān)SWl及第二開關(guān)SW2所 形成的電流路徑，另一條為第三開關(guān)SW3及第四開關(guān)SW4所形成的電流路徑，流經(jīng)兩路徑的 電流匯流成電流12而被電流源A2所吸汲。然后，再將第一開關(guān)SWl及第四開關(guān)SW4斷開， 此時(shí)電流源Al所提供的電流Il經(jīng)由第三開關(guān)SW3流經(jīng)負(fù)載104的電阻R，再流經(jīng)第二開關(guān) SW2而被電流源A2所吸汲。如此，通過先將所有開關(guān)導(dǎo)通再切換第一開關(guān)SWl及第四開關(guān)SW4為斷開狀態(tài)，可 以避免在輸出端OUTl及0UT2上的電流值瞬間降到零，而造成輸出端OUTl及0UT2上電壓 過沖(overshoot)及下沖(undershoot)的情形。同理類推，當(dāng)欲傳送的信號(hào)由高電位轉(zhuǎn)為 為低電位時(shí)，先將第一開關(guān)SWl與第四開關(guān)SW4也導(dǎo)通，再將第二開關(guān)SW2及第三開關(guān)SW3 斷開，以減低電壓過沖及下沖所造成的電磁干擾。綜上所述，上述諸實(shí)施例可利用將所有開關(guān)導(dǎo)通以減低在信號(hào)發(fā)送器的輸出端電 壓過沖及下沖所造成的電磁干擾，避免在傳輸信號(hào)過程中信號(hào)判讀錯(cuò)誤，使得產(chǎn)品輸出功 能不正常，或是壽命因此減短。雖然本發(fā)明已以實(shí)施例揭露如上，然其并非用于限定本發(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(rùn)飾，故本發(fā)明 的保護(hù)范圍當(dāng)視后附的權(quán)利要求范圍所界定者為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
一種信號(hào)發(fā)送器，包括第一開關(guān)，其第一端耦接至第一電壓，其第二端耦接至所述信號(hào)發(fā)送器的第一輸出端；第二開關(guān)，其第一端耦接至所述第一開關(guān)的第二端，所述第二開關(guān)的第二端耦接至第二電壓；第三開關(guān)，其第一端耦接至所述第一電壓，其第二端耦接至所述信號(hào)發(fā)送器的第二輸出端；第四開關(guān)，其第一端耦接至所述第三開關(guān)的第二端，所述第四開關(guān)的第二端耦接至所述第二電壓；以及控制單元，用于依據(jù)第一數(shù)據(jù)信號(hào)與第二數(shù)據(jù)信號(hào)來控制所述第一、所述第二、所述第三與所述第四開關(guān)的導(dǎo)通狀態(tài)，其中于所述第一數(shù)據(jù)信號(hào)為致能的期間所述第一與所述第四開關(guān)為導(dǎo)通而其余開關(guān)為斷開，于所述第二數(shù)據(jù)信號(hào)為致能的期間所述第二與所述第三開關(guān)為導(dǎo)通而其余開關(guān)為斷開，于所述第一與所述第二數(shù)據(jù)信號(hào)皆為禁用的期間所述第一、所述第二、所述第三與所述第四開關(guān)皆為導(dǎo)通。
2.如權(quán)利要求1所述的信號(hào)發(fā)送器，其中所述控制單元包括 或非門，其二輸入端分別接收所述第一與所述第二數(shù)據(jù)信號(hào)；第一或門，其第一輸入端接收所述第一數(shù)據(jù)信號(hào)，其第二輸入端耦接至所述或非門的 輸出端，而所述第一或門的輸出端控制所述第一與所述第四開關(guān)；以及第二或門，其第一輸入端接收所述第二數(shù)據(jù)信號(hào)，其第二輸入端耦接至所述或非門的 輸出端，而所述第二或門的輸出端控制所述第二與所述第三開關(guān)。
3.如權(quán)利要求1所述的信號(hào)發(fā)送器，其中所述控制單元包括 與非門，其二輸入端分別接收所述第一與所述第二數(shù)據(jù)信號(hào)；第一與門，其第一輸入端接收所述第一數(shù)據(jù)信號(hào)，其第二輸入端耦接至所述與非門的 輸出端，而所述第一與門的輸出端控制所述第一與所述第四開關(guān)；以及第二與門，其第一輸入端接收所述第二數(shù)據(jù)信號(hào)，其第二輸入端耦接至所述與非門的 輸出端，而所述第二與門的輸出端控制所述第二與所述第三開關(guān)。
4.如權(quán)利要求1所述的信號(hào)發(fā)送器，還包括第一緩沖單元，耦接于所述控制單元與所述第一開關(guān)之間，以及耦接于所述控制單元 與所述第四開關(guān)之間；以及第二緩沖單元，耦接于所述控制單元與所述第二開關(guān)之間，以及耦接于所述控制單元 與所述第三開關(guān)之間。
5.如權(quán)利要求1所述的信號(hào)發(fā)送器，還包括第一電流源，耦接于所述第一電壓與所述第一開關(guān)的第一端之間，以及耦接于所述第 一電壓與所述第三開關(guān)的第一端之間，用于提供第一電流；以及第二電流源，耦接于所述第二電壓與所述第二開關(guān)的第二端之間，以及耦接于所述第 二電壓與所述第四開關(guān)的第二端之間，用于吸汲第二電流。
6.一種如權(quán)利要求1所述的信號(hào)發(fā)送器的操作方法，包括于所述第一數(shù)據(jù)信號(hào)為致能的期間，導(dǎo)通所述第一與所述第四開關(guān)而斷開其余開關(guān)； 于所述第二數(shù)據(jù)信號(hào)為致能的期間，導(dǎo)通所述第二與所述第三開關(guān)而斷開其余開關(guān)；以及于所述第一與所述第二數(shù)據(jù)信號(hào)皆為禁用的期間，導(dǎo)通所述第一、所述第二、所述第三 與所述第四開關(guān)。
7.如權(quán)利要求6所述的信號(hào)發(fā)送器的操作方法，還包括使用所述第一與所述第二數(shù)據(jù)信號(hào)進(jìn)行或非運(yùn)算，以獲得第一運(yùn)算結(jié)果；使用所述第一數(shù)據(jù)信號(hào)與所述第一運(yùn)算結(jié)果進(jìn)行第一或運(yùn)算，以獲得第二運(yùn)算結(jié)果， 其中所述第一與所述第四開關(guān)受控于所述第二運(yùn)算結(jié)果；以及使用所述第二數(shù)據(jù)信號(hào)與所述第一運(yùn)算結(jié)果進(jìn)行第二或運(yùn)算，以獲得第三運(yùn)算結(jié)果， 其中所述第二與所述第三開關(guān)受控于所述第三運(yùn)算結(jié)果。
8.如權(quán)利要求6所述的信號(hào)發(fā)送器的操作方法，還包括使用所述第一與所述第二數(shù)據(jù)信號(hào)進(jìn)行與非運(yùn)算，以獲得第一運(yùn)算結(jié)果；使用所述第一數(shù)據(jù)信號(hào)與所述第一運(yùn)算結(jié)果進(jìn)行第一與運(yùn)算，以獲得第二運(yùn)算結(jié)果， 其中所述第一與所述第四開關(guān)受控于所述第二運(yùn)算結(jié)果；以及使用所述第二數(shù)據(jù)信號(hào)與所述第一運(yùn)算結(jié)果進(jìn)行第二與運(yùn)算，以獲得第三運(yùn)算結(jié)果， 其中所述第二與所述第三開關(guān)受控于所述第三運(yùn)算結(jié)果。
9.如權(quán)利要求6所述的信號(hào)發(fā)送器的操作方法，還包括提供第一電流，其中所述第一電流分流至所述第一開關(guān)的第一端與所述第三開關(guān)的第 一端；以及對(duì)所述第二開關(guān)的第二端與所述第四開關(guān)的第二端吸汲第二電流。
全文摘要
一種信號(hào)發(fā)送器及其操作方法。此信號(hào)發(fā)送器包括第一開關(guān)、第二開關(guān)、第三開關(guān)、第四開關(guān)及控制單元。其中控制單元，用于依據(jù)第一數(shù)據(jù)信號(hào)與第二數(shù)據(jù)信號(hào)控制第一、第二、第三與第四開關(guān)的導(dǎo)通狀態(tài)。其中于第一數(shù)據(jù)信號(hào)為致能的期間第一與第四開關(guān)為導(dǎo)通而其余開關(guān)為斷開。于第二數(shù)據(jù)信號(hào)為致能的期間第二與第三開關(guān)為導(dǎo)通而其余開關(guān)為斷開。于第一與第二數(shù)據(jù)信號(hào)皆為禁用的期間第一、第二、第三與第四開關(guān)皆為導(dǎo)通，以減低開關(guān)切換時(shí)，在信號(hào)發(fā)送器輸出端發(fā)生的電壓過沖與下沖。
文檔編號(hào)H03K19/003GK101834594SQ20091012694
公開日2010年9月15日 申請(qǐng)日期2009年3月10日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月10日
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