專(zhuān)利名稱(chēng)：具體用于超聲應(yīng)用的傳輸信道的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種傳輸信道。更具體而言，本發(fā)明涉及一種如下類(lèi)型的傳輸信道，該傳輸信道包括連接到鉗位塊并繼而連接到所述傳輸信道的至少一個(gè)輸出端子的至少一個(gè)高電壓緩沖塊。本發(fā)明具體地但是并非排他地涉及一種具體用于超聲應(yīng)用的傳輸信道，并且僅通過(guò)示例參照這一應(yīng)用領(lǐng)域進(jìn)行以下描述。
背景技術(shù)：
眾所周知，聲納掃描或者超聲掃描是使用超聲波或者超聲并且基于超聲傳輸和回波發(fā)射的原理而且廣泛使用于內(nèi)科、外科和放射領(lǐng)域的醫(yī)學(xué)診斷測(cè)試系統(tǒng)。通常使用的超聲介于2MHz與20MHz之間。通過(guò)考慮更高頻率具有更大圖像分辨能力、但是在受檢查的受試者中穿透更少深度來(lái)選擇頻率。這些超聲通常由插入于如下探測(cè)器中的壓電陶瓷晶體生成，該探測(cè)器被維持與受試者的皮膚直接接觸而適當(dāng)凝膠(適合于消除在探測(cè)器與受試者的皮膚之間的空氣，從而允許超聲在受檢查的解剖分段中穿透)介于其間。相同探測(cè)器能夠收集返回信號(hào)或者回波，該信號(hào)或者回波由計(jì)算機(jī)適當(dāng)處理并且顯示于監(jiān)視器上。具體而言，到達(dá)聲阻抗的變化點(diǎn)以及因此例如到達(dá)內(nèi)部器官的超聲被部分地反射，并且反射百分比傳達(dá)關(guān)于在穿越的組織之間的阻抗差的信息。注意，考慮在骨骼與組織之間的大阻抗差，利用聲納掃描不可能看見(jiàn)骨骼后面，這引起超聲的全反射，而空氣或者氣體區(qū)域給予“陰影”，從而引起超聲的部分反射。向計(jì)算機(jī)提供由超聲波運(yùn)用于完成去往、反射和返回路徑的時(shí)間，該計(jì)算機(jī)計(jì)算回波來(lái)源處的深度、因此標(biāo)識(shí)在穿越的組織之間的劃分表面(對(duì)應(yīng)于聲阻抗的變化點(diǎn)并且因此對(duì)應(yīng)于回波來(lái)源處的深度)?；旧?，超聲掃描器(具體為基于超聲聲納掃描的診斷裝置)實(shí)質(zhì)上包括三個(gè)部分-探測(cè)器，包括具體為超聲類(lèi)型的至少一個(gè)換能器，該換能器發(fā)送和接收超聲信號(hào);-電子系統(tǒng)，驅(qū)動(dòng)換能器用于生成待發(fā)送的超聲信號(hào)或者脈沖并且接收這一脈沖在探測(cè)器的返回回波信號(hào)，從而因此處理接收的回波信號(hào)；并且-從探測(cè)器接收的回波信號(hào)開(kāi)始處理的對(duì)應(yīng)聲納掃描圖像的顯示系統(tǒng)。具體而言,字換能器(word transducer) 一般指示將關(guān)于機(jī)械和物理量的能量類(lèi)型轉(zhuǎn)換成電信號(hào)的電氣或者電子設(shè)備。在廣義上，換能器有時(shí)定義為任何如下設(shè)備，該設(shè)備將能量從一種形式轉(zhuǎn)換成另一形式，從而這后一形式可以由人或者由其它機(jī)器重新處理。許多換能器為傳感器和致動(dòng)器二者。超聲換能器通常包括被適當(dāng)?shù)仄糜糜谝鹚淖冃我约吧沙曅盘?hào)或者脈沖的壓電晶體。在圖I中示意地示出了在這些應(yīng)用中使用的典型傳輸信道或者TX信道(用I總體上指示)。具體而言，傳輸信道I包括與輸入總線BUSin通信地驅(qū)動(dòng)電平移位器3的輸入邏輯2，該電平移位器3繼而連接到高電壓緩沖塊4。高電壓緩沖塊4插入于高電壓參考配對(duì)(分別為更高HVPO和HVPl以及更低HVMO和HVM1)之間并且具有連接到電平移位器3的輸入端子INBl和INB2配對(duì)以及連接到輸入端子對(duì)應(yīng)配對(duì)(鉗位塊5的INCl和INC2)的輸出端子OUTBl和0UTB2配對(duì)。另外，鉗位塊5連接到鉗位電壓參考PGND并且具有與傳輸信道的第一輸出端子HVout對(duì)應(yīng)的輸出端子，該第一輸出端子繼而經(jīng)過(guò)抗噪聲塊6連接到連接端子X(jué)dcr用于經(jīng)過(guò)傳輸信道I驅(qū)動(dòng)換能器。最后，高電壓開(kāi)關(guān)7插入于連接端子X(jué)dcr與傳輸信道I的第二輸出端子LVout之間。
更具體而言，高電壓緩沖塊4包括第一支路，該第一支路包括相互串聯(lián)插入于第一更高電壓參考HVPO與緩沖中心節(jié)點(diǎn)XBc之間的第一緩沖晶體管MBl和第一緩沖二極管DBl以及相互串聯(lián)插入于緩沖中心節(jié)點(diǎn)XBc與第一更低電壓參考HVMO之間的第二緩沖二極管DB2與第二緩沖晶體管MB2。第一緩沖晶體管MBl和第二緩沖晶體管MB2具有與高電壓緩沖塊4的第一 XBl和第二內(nèi)電路節(jié)點(diǎn)XB2通信的相應(yīng)控制或者柵極端子，并且該控制或者柵極端子連接到第一 DRBl和第二緩沖輸入驅(qū)動(dòng)器DRB2并且由第一 DRBl和第二緩沖輸入驅(qū)動(dòng)器DRB2驅(qū)動(dòng)，第一 DRBl和第二緩沖輸入驅(qū)動(dòng)器DRB2繼而連接到與高電壓緩沖塊4的第一輸入端子INBl和第二輸入端子INB2通信的電平移位器3。高電壓緩沖塊4也包括與第一支路并聯(lián)的第二支路，該第二支路繼而包括相互串聯(lián)耦合于第二更高電壓參考HVPl與緩沖中心節(jié)點(diǎn)XBc之間的第三緩沖晶體管MB3與第三緩沖二極管DB3以及相互串聯(lián)插入于緩沖中心節(jié)點(diǎn)XBc與第二更低電壓參考HVMl之間的第四緩沖二極管DB4和第四緩沖晶體管MB4。第三緩沖晶體管MB3和第四緩沖晶體管MB4具有與高電壓緩沖塊4的第三XB3和第四內(nèi)電路節(jié)點(diǎn)XB4通信的相應(yīng)控制或者柵極端子，并且該控制或者柵極端子連接到第三DRB3和第四緩沖輸入驅(qū)動(dòng)器DRB4并且由第三DRB3和第四緩沖輸入驅(qū)動(dòng)器DRB4驅(qū)動(dòng)，第三DRB3和第四緩沖輸入驅(qū)動(dòng)器DRB4繼而分別連接到第一 XBl和第二內(nèi)電路節(jié)點(diǎn)XB2，并且然后連接到第一 DRBl和第二緩沖輸入驅(qū)動(dòng)器DRB2以及連接到第一 OUTBl和第二輸出端子0UTB2。具體而言，在該圖的例子中，第一緩沖晶體管MBl和第三緩沖晶體管MB3為高電壓P溝道MOS晶體管(HV Pmos)，而第二緩沖晶體管MB2和第四緩沖晶體管MB4為高電壓N溝道MOS晶體管(HV Nmos)。另外，緩沖二極管DB1、DB2、DB3和DB4為高電壓二極管(HV 二極管)。鉗位塊5繼而具有第一 INCl和第二輸入端子INC2，這些輸入端子分別連接到高電壓緩沖塊4的第一 OUTBl和第二輸出端子0UTB2。具體而言，鉗位塊5包括連接于第一輸入端子INCl與第一鉗位晶體管MCl的控制或者柵極端子之間的第一鉗位驅(qū)動(dòng)器DRC1，第一鉗位晶體管MCl繼而與第一鉗位二極管DCl串聯(lián)插入于鉗位電壓參考PGND(具體為接地)與鉗位中心節(jié)點(diǎn)XCc之間。第一鉗位晶體管MCl和第一鉗位二極管DCl與第一鉗位電路節(jié)點(diǎn)XCl通信地互連。鉗位塊5也包括連接于第二輸入端子INC2與第二鉗位晶體管MC2的控制或者柵極端子之間的第二鉗位驅(qū)動(dòng)器DRC2，第二鉗位晶體管MC2繼而與第二鉗位二極管DC2串聯(lián)插入于鉗位中心節(jié)點(diǎn)XCc與鉗位電壓參考PGND之間。第二鉗位晶體管MC2和第二鉗位二極管DC2與第二鉗位電路節(jié)點(diǎn)XC2通信地互連。
鉗位中心節(jié)點(diǎn)XCc也連接到傳輸信道I的第一輸出端子HVout，該端子HVout繼而經(jīng)過(guò)抗噪聲塊6連接到連接端子X(jué)dcr，該抗噪聲塊包括在第一輸出端子HVout與連接端子X(jué)dcr之間反向并聯(lián)連接(即通過(guò)讓第一二極管的陽(yáng)極端子連接到第二二極管的陰極端子并且反之亦然)的第一抗噪聲二極管DNl和第二抗噪聲二極管DN2。具體而言，在該圖的例子中，第一鉗位晶體管MCl為高電壓P溝道MOS晶體管(HVPmos)，而第二鉗位晶體管MC2為高電壓N溝道MOS晶體管(HV Nmos)。另外，鉗位二極管DCl和鉗位二極管DC2為高電壓二極管(HV 二極管)，而抗噪聲二極管DNl和抗噪聲二極管DN2為低電壓二極管(LV 二極管)。當(dāng)鉗位塊5接通時(shí)，第一輸出端子HVout處于與接地電壓值GND基本上對(duì)應(yīng)的電壓值。在脈沖周期之后，第一 DBl和第三緩沖二極管DB3的陽(yáng)極端子以及第二 DB2和第四緩沖二極管DB4的陰極端子使它們本身穩(wěn)定于如下電壓，該電壓取決于諸如電源電壓值、內(nèi)電容值、哪一個(gè)和多少個(gè)晶體管用于切換、切換頻率等不同因素。這意味著每個(gè)相繼脈沖串列發(fā)現(xiàn)不同的、未定義的初始條件。通過(guò)改變初始狀態(tài)、也修改輸出波形從而輸入控制相同，可以獲得不同輸出。換而言之，輸出信號(hào)的波形取決于輸入信號(hào)和因先前出現(xiàn)的切換而獲得的初始條件，從而產(chǎn)生一類(lèi)“記憶效應(yīng)”。本發(fā)明的技術(shù)問(wèn)題在于提供一種用于能夠保證正確和可預(yù)測(cè)的初始切換條件的傳輸信道的配置，該配置因而適合用于超聲應(yīng)用并且具有關(guān)于允許克服對(duì)根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)實(shí)現(xiàn)的信道仍然有影響的限制和缺點(diǎn)這樣的結(jié)構(gòu)和功能特征。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所依據(jù)的解決方案思想在于使用與傳輸信道的高電壓緩沖塊的內(nèi)節(jié)點(diǎn)連接的適當(dāng)高電壓二極管以用于正確偏置傳輸信道在一個(gè)脈沖周期與另一脈沖周期之間的條件。基于這一解決方案思想，通過(guò)如下類(lèi)型的傳輸信道解決技術(shù)問(wèn)題，該傳輸信道包括至少一個(gè)高電壓緩沖塊，該高電壓緩沖塊包括插入于相應(yīng)電壓參考之間的緩沖晶體管和相應(yīng)緩沖二極管，所述緩沖晶體管也連接到鉗位塊，該鉗位塊繼而包括經(jīng)過(guò)如下二極管與所述傳輸信道的至少一個(gè)輸出端子連接的鉗位晶體管，該二極管被連接成防止所述鉗位晶體管的體二極管導(dǎo)通，其特征在于它包括至少一個(gè)重置電路，該重置電路包括二極管并且插入于所述高電壓緩沖塊和所述鉗位塊的電路節(jié)點(diǎn)之間，所述電路節(jié)點(diǎn)與所述高電壓緩沖塊和所述鉗位塊中包括的所述晶體管的傳導(dǎo)端子通信。更具體而言，本發(fā)明包括如果需要?jiǎng)t獨(dú)自或者組合采用的以下補(bǔ)充和可選特征。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，所述鉗位塊可以包括與第一鉗位二極管串聯(lián)插入于鉗位電壓參考與鉗位中心節(jié)點(diǎn)之間并且與第一鉗位電路節(jié)點(diǎn)通信地互連的至少一個(gè)第一鉗位晶體管以及與第二鉗位二極管串聯(lián)插入于所述鉗位電壓參考與所述鉗位中心節(jié)點(diǎn)之間并且與第二鉗位電路節(jié)點(diǎn)通信地互連的第二鉗位晶體管，并且其中所述高電壓緩沖塊包括至少一個(gè)第一支路，第一支路繼而包括相互串聯(lián)連接于第一更高電壓參考與緩沖中心節(jié)點(diǎn)之間并且與第一存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)通信地互連的第一緩沖晶體管和第一緩沖二極管以及相互串聯(lián)插入于所述緩沖中心節(jié)點(diǎn)與第一更低電壓參考之間并且與第二存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)通信地互連的第二緩沖二極管和第二緩沖晶體管，其特征在于所述重置電路包括-第一存儲(chǔ)二極管，插入于所述第一存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)與所述第一鉗位電路節(jié)點(diǎn)之間；以及-第二存儲(chǔ)二極管，插入于所述第二存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)與所述第二鉗位電路節(jié)點(diǎn)之間。根據(jù)本發(fā)明的這一方面，所述第一存儲(chǔ)二極管的陰極端子可以連接到所述第一存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)而陽(yáng)極端子連接到所述第一鉗位電路節(jié)點(diǎn)，并且所述第二存儲(chǔ)二極管的陽(yáng)極端子可以連接到所述第二存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)而陰極端子連接到所述第二鉗位電路節(jié)點(diǎn)。也根據(jù)本發(fā)明的這一方面，所述第一存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)可以連接到所述第一緩沖二極管的 陽(yáng)極端子并且所述第一鉗位電路節(jié)點(diǎn)可以連接到所述第一鉗位二極管的陽(yáng)極端子，并且所述第二存儲(chǔ)二極管可以連接到所述第二緩沖二極管的陰極端子并且所述第二鉗位電路節(jié)點(diǎn)可以連接到所述第二鉗位二極管的陰極端子。另外根據(jù)本發(fā)明的這一方面，所述第一存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)可以與所述第一緩沖晶體管的漏極端子通信，并且所述第二存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)可以與所述第二緩沖晶體管的漏極端子通信。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，所述高電壓緩沖塊也可以包括與所述第一支路并聯(lián)的第二支路，第二支路繼而包括相互串聯(lián)插入于第二更高電壓參考與所述緩沖中心節(jié)點(diǎn)之間并且與第三存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)通信地互連的第三緩沖晶體管和第三緩沖二極管以及相互串聯(lián)插入于所述緩沖中心節(jié)點(diǎn)與第二更低電壓參考之間并且與第四存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)通信地互連的第四緩沖二極管和第四緩沖晶體管，其特征在于所述重置電路還可以包括-第三存儲(chǔ)二極管，插入于所述第三存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)與所述第一鉗位電路節(jié)點(diǎn)之間；以及-第四存儲(chǔ)二極管，插入于所述第四存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)與所述第二鉗位電路節(jié)點(diǎn)之間。根據(jù)本發(fā)明的這一方面，所述第三存儲(chǔ)二極管的陰極端子可以連接到所述第三存儲(chǔ)二極管而陽(yáng)極端子連接到所述第一鉗位電路節(jié)點(diǎn)，并且所述第四存儲(chǔ)二極管的陽(yáng)極端子可以連接到所述第四存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)而陰極端子連接到所述第二鉗位電路節(jié)點(diǎn)。也根據(jù)本發(fā)明的這一方面，所述第三存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)可以連接到所述第三緩沖二極管的陽(yáng)極端子并且所述第一鉗位電路節(jié)點(diǎn)可以連接到所述第一鉗位二極管的陽(yáng)極端子，并且所述第四存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)可以連接到所述第四緩沖二極管的陰極端子并且所述第二鉗位電路節(jié)點(diǎn)可以連接到所述第二鉗位二極管的陰極端子。另外根據(jù)本發(fā)明的這一方面，所述第三存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)可以與所述第三緩沖晶體管的漏極端子通信，并且所述第四存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)可以與所述第四緩沖晶體管的漏極端子通信。另外根據(jù)本發(fā)明的另一方面，所述鉗位塊可以包括與所述第一和第二鉗位晶體管的控制端子連接的相應(yīng)的第一和第二鉗位驅(qū)動(dòng)器。另外根據(jù)本發(fā)明的另一方面，所述高電壓緩沖塊可以包括與所述緩沖晶體管的控制端子連接的相應(yīng)緩沖驅(qū)動(dòng)器。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選方面，所述傳輸信道還可以包括插入于所述至少一個(gè)輸出端子與一個(gè)連接端子之間用于驅(qū)動(dòng)負(fù)載的抗噪聲塊。根據(jù)本發(fā)明的這一方面，所述負(fù)載可以是壓電換能器。最后根據(jù)本發(fā)明的另一方面，所述傳輸信道還可以包括插入于所述連接端子與這樣的傳輸信道的又一輸出端子之間的高電壓開(kāi)關(guān)。根據(jù)本發(fā)明的傳輸信道的特征和優(yōu)點(diǎn)將從參照附圖通過(guò)指示性而非限制性的例子給出的對(duì)其實(shí)施例的下文描述中變得清楚。


在這些附圖中-圖I示意地示出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)實(shí)現(xiàn)的用于超聲應(yīng)用的傳輸信道；-圖2示意地示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的具體用于超聲應(yīng)用的傳輸信道。
具體實(shí)施例方式參照這些圖并且具體參照?qǐng)D2來(lái)描述總是用I總體上指示的用于超聲應(yīng)用的傳輸信道。為了簡(jiǎn)便起見(jiàn)，將向結(jié)構(gòu)上和功能上與關(guān)于現(xiàn)有技術(shù)描述的并且在圖I中示出的傳輸信道對(duì)應(yīng)的元件給予相同數(shù)字標(biāo)號(hào)。傳輸信道I在它的更一般形式中為如下類(lèi)型，該類(lèi)型包括至少一個(gè)高電壓緩沖塊4，該緩沖塊4繼而包括插入于相應(yīng)電壓之間的緩沖晶體管和相應(yīng)緩沖二極管。緩沖晶體管也連接到鉗位塊5，該鉗位塊5繼而包括經(jīng)過(guò)如下二極管與傳輸信道I的至少一個(gè)輸出端子HVout連接的鉗位晶體管，該二極管被連接成防止鉗位晶體管的體二極管導(dǎo)通。另外，傳輸信道I包括至少一個(gè)重置電路20，該電路包括二極管并且插入于高電壓緩沖塊4和鉗位塊5的電路節(jié)點(diǎn)之間，所述電路節(jié)點(diǎn)與包括到高電壓緩沖塊4中和鉗位塊5中的晶體管的傳導(dǎo)傳導(dǎo)端子通信。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，重置電路20適當(dāng)連接到高電壓緩沖塊4和鉗位塊5的待被正確“重新定位”的內(nèi)節(jié)點(diǎn)。更具體而言，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，重置電路20連接到在高電壓緩沖塊4的晶體管與緩沖二極管之間的互連電路節(jié)點(diǎn)以及鉗位塊5的鉗位電路節(jié)點(diǎn)。具體而言，重置電路20連接到-在第一緩沖晶體管MBl與第一緩沖二極管DBl之間的第一存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)XMEl；-在第二緩沖晶體管MB2與第二緩沖二極管DB2之間的第二存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)XME2；-在第三緩沖晶體管MB3與第三緩沖二極管DB3之間的第三存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)XME3；-在第四緩沖晶體管MB4與第四緩沖二極管DB4之間的第四存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)XME4；-在第一鉗位晶體管MCl與第一鉗位二極管DCl之間的第一鉗位電路節(jié)點(diǎn)XCl;以及-在第二鉗位晶體管MC2與第二鉗位二極管DC2之間的第二鉗位電路節(jié)點(diǎn)XC2。
事實(shí)上，如先前所見(jiàn)，鉗位塊5包括與第一鉗位二極管DCl串聯(lián)插入于鉗位電壓參考PGND與鉗位中心節(jié)點(diǎn)XCc之間并且與第一鉗位電路節(jié)點(diǎn)XCl通信地互連的第一鉗位晶體管MCl以及與第二鉗位二極管DC2串聯(lián)插入于鉗位電壓參考PGND與鉗位中心節(jié)點(diǎn)XCc之間并且與第二鉗位電路節(jié)點(diǎn)XC2通信地互連的第二鉗位晶體管MC2。另外，高電壓緩沖塊4包括至少一個(gè)第一支路，該第一支路繼而包括相互串聯(lián)插入于第一更高電壓參考HVPO與緩沖中心節(jié)點(diǎn)XBc之間并且與第一存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)XMEl通信地互連的第一緩沖晶體管MBl和第一緩沖二極管DBl以及相互串聯(lián)插入于緩沖中心節(jié)點(diǎn)XBc與第一更低電壓參考HVMO之間并且與第二存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)XME2通信地互連的第二緩沖二極管DB2與第二緩沖晶體管MB2。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，重置電路20包括插入于這些電路節(jié)點(diǎn)之間并且具體至少為以下存儲(chǔ)二極管的相應(yīng)存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)-第一存儲(chǔ)二極管DMEl，插入于第一存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)XMEl與第一鉗位電路節(jié)點(diǎn)XCl之間；以及
-第二存儲(chǔ)二極管DME2，插入于第二存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)XME2與第二鉗位電路節(jié)點(diǎn)XC2之間。具體而言，第一存儲(chǔ)二極管DMEl具有連接到第一存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)XME I的陰極端子和連接到第一鉗位電路節(jié)點(diǎn)XCl的陽(yáng)極端子。以雙重方式，第二存儲(chǔ)二極管DME2具有連接到第二存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)XME2的陽(yáng)極端子和連接到第二鉗位電路節(jié)點(diǎn)XC2的陰極端子。另外如先前所見(jiàn)，高電壓緩沖塊4包括與第一支路并聯(lián)的第二支路，該第二支路繼而包括相互串聯(lián)插入于第二更高電壓參考HVPl與緩沖中心節(jié)點(diǎn)XBc之間并且與第三存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)XME3通信地互連的第三緩沖晶體管MB3和第三緩沖二極管DB3以及相互串聯(lián)插入于緩沖中心節(jié)點(diǎn)XBc與第二更低電壓參考HVMl之間并且與第四存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)XME4通信地互連的第四緩沖二極管DB4和第四緩沖晶體管MB4。另外，重置電路20然后包括-第三存儲(chǔ)二極管DME3，插入于第三存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)XME3與第一鉗位電路節(jié)點(diǎn)XCl之間；以及-第四存儲(chǔ)二極管DME4，插入于第四存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)XME4與第二鉗位電路節(jié)點(diǎn)XC2之間。具體而言，第三存儲(chǔ)二極管DME3具有連接到第三存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)XME3的陰極端子和連接到第一鉗位電路節(jié)點(diǎn)XCl的陽(yáng)極端子。以雙重方式，第四存儲(chǔ)二極管DME4具有連接到第四存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)XME4的陽(yáng)極端子和連接到第二鉗位電路節(jié)點(diǎn)XC2的陰極端子。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，存儲(chǔ)二極管DME1、DME2、DME3和DME4為高電壓二極管(HV 二極管)。實(shí)質(zhì)上，重置電路20迫使它連接到的所有電路節(jié)點(diǎn)在接地參考值附近并且允許傳輸信道I在任何脈沖周期在相同條件之下重啟。注意，存儲(chǔ)電路節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)于高電壓緩沖塊4的對(duì)應(yīng)緩沖晶體管的漏極端子。另外，連接存儲(chǔ)二極管以便具有與緩沖二極管不相同的端子。具體而言，第一存儲(chǔ)二極管DMEl的陰極端子與第一緩沖二極管DBl的陽(yáng)極端子連接，第二存儲(chǔ)二極管DME2的陽(yáng)極端子與第二緩沖二極管DB2的陰極端子連接，第三存儲(chǔ)二極管DME3的陰極端子與第三緩沖二極管DB3的陽(yáng)極端子連接，并且第四存儲(chǔ)二極管DME4的陽(yáng)極端子與第四緩沖二極管DB4的陰極端子連接。如先前所見(jiàn)，鉗位塊5和高電壓緩沖塊4分別包括與鉗位和緩沖晶體管的控制端子連接的相應(yīng)鉗位和緩沖驅(qū)動(dòng)器。另外，傳輸信道I包括插入于輸出端子HVout與連接端子X(jué)dcr之間用于驅(qū)動(dòng)負(fù)載(具體為壓電換能器)的抗噪聲塊6。最后，傳輸信道I包括插入于連接端子X(jué)dcr與其又一輸出端子LVout之間的高電壓開(kāi)關(guān)。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，傳輸信道I具體用于驅(qū)動(dòng)用于超聲應(yīng)用的壓電換能器。實(shí)質(zhì)上，重置電路20在鉗位塊5實(shí)現(xiàn)的每個(gè)鉗位步驟之后迫使高電壓緩沖塊4中包括的緩沖晶體管(這些晶體管為高功率MOS晶體管)的漏極端子電壓值接近接地參考值，從而應(yīng)用于傳輸信道I的相繼脈沖周期從相同初始條件重啟。具體而言，在超聲應(yīng)用的情況下，這限制超聲脈沖與超聲脈沖之間的差值。 顯然，將允許本領(lǐng)域技術(shù)人員以滿足偶然和具體需要為目的引入對(duì)上文描述的電路的全部在如所附權(quán)利要求限定的本發(fā)明保護(hù)范圍內(nèi)的若干修改和變化。
權(quán)利要求
1.一種如下類(lèi)型的傳輸信道(I)，所述傳輸信道(I)包括至少一個(gè)高電壓緩沖塊(4),所述至少一個(gè)高電壓緩沖塊(4)包括插入于相應(yīng)電壓參考(HVPO，HVPI, HVMO, HVM1)之間的緩沖晶體管(MB1，MB2，MB3, MB4)和相應(yīng)緩沖二極管(DB1，DB2，DB3, DB4)，所述緩沖晶體管(MBl，MB2, MB3, MB4)還連接到鉗位塊(5)，所述鉗位塊(5)繼而包括經(jīng)過(guò)二極管(DCl，DC2)與所述傳輸信道(I)的至少一個(gè)輸出端子(HVout)連接的鉗位晶體管(MCI，MC2)，所述二極管(DC1，DC2)被連接成防止所述鉗位晶體管(MC1，MC2)的體二極管導(dǎo)通，其特征在于它包括至少一個(gè)重置電路(20)，所述重置電路(20)包括二極管(DME1，DME2，DME3，DME4)并且插入于所述高電壓緩沖塊⑷和所述鉗位塊(5)的電路節(jié)點(diǎn)(XME1，XME2，XME3，XME4，XCl, XC2)之間，所述電路節(jié)點(diǎn)(XME1，XME2，XME3，XME4，XC1，XC2)與所述高電壓緩沖塊(4)和所述鉗位塊(5)中包括的所述晶體管(MB1，MB2，MB3，MB4 ;MC1，MC2)的傳導(dǎo)端子通信。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的傳輸信道(I)，其中所述鉗位塊(5)包括與第一鉗位二極管(DCl)串聯(lián)插入于鉗位電壓參考(PGND)與鉗位中心節(jié)點(diǎn)(XCc)之間并且與第一鉗位電路節(jié)點(diǎn)(XCl)通信地互連的至少一個(gè)第一鉗位晶體管(MCl)以及與第二鉗位二極管(DC2)串聯(lián)插入于所述鉗位電壓參考(PGND)與所述鉗位中心節(jié)點(diǎn)(XCc)之間并且與第二鉗位電路節(jié)點(diǎn)(XC2)通信地互連的第二鉗位晶體管(MC2)，并且其中所述高電壓緩沖塊(4)包括至少一個(gè)第一支路，所述第一支路繼而包括相互串聯(lián)插入于第一更高電壓參考(HVPO)與緩沖中心節(jié)點(diǎn)(XBc)之間并且與第一存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)(XMEl)通信地互連的第一緩沖晶體管(MBl)和第一緩沖二極管(DBl)以及相互串聯(lián)插入于所述緩沖中心節(jié)點(diǎn)(XBc)與第一更低電壓參考(HVMO)之間并且與第二存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)(XME2)通信地互連的第二緩沖二極管(DB2)和第二緩沖晶體管(MB2)，其特征在于所述重置電路(20)包括 -第一存儲(chǔ)二極管(DMEl)，插入于所述第一存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)(XMEl)與所述第一鉗位電路節(jié)點(diǎn)(XCl)之間；以及 -第二存儲(chǔ)二極管(DME2)，插入于所述第二存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)(XME2)與所述第二鉗位電路節(jié)點(diǎn)(XC2)之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的傳輸信道(I)，其特征在于所述第一存儲(chǔ)二極管(DMEl)的陰極端子連接到所述第一存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)(XMEl)而陽(yáng)極端子連接到所述第一鉗位電路節(jié)點(diǎn)(XCl)，并且所述第二存儲(chǔ)二極管(DME2)的陽(yáng)極端子連接到所述第二存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)(XME2)而陰極端子連接到所述第二鉗位電路節(jié)點(diǎn)(XC2)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的傳輸信道(I)，其特征在于所述第一存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)(XMEl)連接到所述第一緩沖二極管(DBl)的陽(yáng)極端子并且所述第一鉗位電路節(jié)點(diǎn)(XCl)連接到所述第一鉗位二極管(DCl)的陽(yáng)極端子，并且所述第二存儲(chǔ)二極管(XME2)連接到所述第二緩沖二極管(DB2)的陰極端子并且所述第二鉗位電路節(jié)點(diǎn)(XC2)連接到所述第二鉗位二極管(DC2)的陰極端子。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的傳輸信道(I)，其特征在于所述第一存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)(XMEl)與所述第一緩沖晶體管(MBl)的漏極端子通信，并且所述第二存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)(XME2)與所述第二緩沖晶體管(MB2)的漏極端子通信。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的傳輸信道(I)，其中所述高電壓緩沖塊(4)還包括與所述第一支路并聯(lián)的第二支路，所述第二支路繼而包括相互串聯(lián)插入于第二更高電壓參考(HVPl)與所述緩沖中心節(jié)點(diǎn)(XBc)之間并且與第三存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)(XME3)通信地互連的第三緩沖晶體管(MB3)和第三緩沖二極管(DB3)以及相互串聯(lián)插入于所述緩沖中心節(jié)點(diǎn)(XBc)與第二更低電壓參考(HVMl)之間并且與第四存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)(XME4)通信地互連的第四緩沖二極管(DB4)和第四緩沖晶體管(MB4)，其特征在于所述重置電路(20)還包括 -第三存儲(chǔ)二極管(DME3)，插入于所述第三存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)(XME3)與所述第一鉗位電路節(jié)點(diǎn)(XCl)之間；以及 -第四存儲(chǔ)二極管(DME4)，插入于所述第四存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)(XME4)與所述第二鉗位電路節(jié)點(diǎn)(XC2)之間。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的傳輸信道(I)，其特征在于所述第三存儲(chǔ)二極管(DME3)的陰極端子連接到所述第三存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)(XME3)而陽(yáng)極端子連接到所述第一鉗位電路節(jié)點(diǎn)(XCl)，并且所述第四存儲(chǔ)二極管(DME4)的陽(yáng)極端子連接到所述第四存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)(XME4)而陰極端子連接到所述第二鉗位電路節(jié)點(diǎn)(XC2)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的傳輸信道(I)，其特征在于所述第三存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)(XME3)連接到所述第三緩沖二極管(DB3)的陽(yáng)極端子并且所述第一鉗位電路節(jié)點(diǎn)(XCl)連接到所述第一鉗位二極管(DCl)的陽(yáng)極端子，并且所述第四存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)(XME4)連接到所述第四緩沖二極管(DB4)的陰極端子并且所述第二鉗位電路節(jié)點(diǎn)(XC2)連接到所述第二鉗位二極管(DC2)的陰極端子。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的傳輸信道(I)，其特征在于所述第三存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)(XME3)與所述第三緩沖晶體管(MB3)的漏極端子通信，并且所述第四存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)(XME4)與所述第四緩沖晶體管(MB4)的漏極端子通信。
10.根據(jù)權(quán)利要求2所述的傳輸信道(I)，其特征在于所述鉗位塊(5)包括與所述第一鉗位晶體管和所述第二鉗位晶體管(MCI，MC2)的控制端子連接的相應(yīng)第一鉗位驅(qū)動(dòng)器和第二鉗位驅(qū)動(dòng)器(DRC1，DRC2)。
11.根據(jù)權(quán)利要求2所述的傳輸信道(I)，其特征在于所述高電壓緩沖塊(4)包括與所述緩沖晶體管(MB1，MB2，MB3，MB4)的控制端子連接的相應(yīng)緩沖驅(qū)動(dòng)器(DRB1，DRB2，DRB3，DRB4)。
12.根據(jù)任一前述權(quán)利要求所述的傳輸信道(I)，其特征在于它還包括插入于所述至少一個(gè)輸出端子(Hvout)與一個(gè)連接端子(Xdcr)之間用于驅(qū)動(dòng)負(fù)載的抗噪聲塊(6)。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的傳輸信道(I)，其特征在于所述負(fù)載為壓電換能器。
14.根據(jù)任一前述權(quán)利要求所述的傳輸信道(I)，其特征在于它還包括插入于所述連接端子(Xdcr)與這樣的傳輸信道⑴的又一輸出端子(LVout)之間的高電壓開(kāi)關(guān)(7)。
15.一種將根據(jù)任一前述權(quán)利要求所述的傳輸信道(I)用于驅(qū)動(dòng)壓電換能器的用途。
全文摘要
描述一種如下類(lèi)型的傳輸信道(1)，該傳輸信道包括至少一個(gè)高電壓緩沖塊(4)，高電壓緩沖塊(4)包括插入于相應(yīng)電壓參考(HVP0，HVP1，HVM0，HVM1)之間的緩沖晶體管(MB1，MB2，MB3，MB4)和相應(yīng)緩沖二極管(DB1，DB2，DB3，DB4)，這些緩沖晶體管(MB1，MB2，MB3，MB4)也連接到鉗位塊(5)，鉗位塊(5)繼而包括經(jīng)過(guò)二極管(DC1，DC2)與這一傳輸信道(1)的至少一個(gè)輸出端子(HVout)連接的鉗位晶體管(MC1，MC2)，二極管(DC1，DC2)被連接成防止鉗位晶體管(MC1，MC2)的體二極管導(dǎo)通。有利地根據(jù)本發(fā)明，傳輸信道(1)包括至少一個(gè)重置電路(20)，重置電路(20)包括二極管(DME1，DME2，DME3，DME4)并且插入于高電壓緩沖塊(4)和鉗位塊(5)的電路節(jié)點(diǎn)(XME1，XME2，XME3，XME4，XC1，XC2)之間，這些電路節(jié)點(diǎn)(XME1，XME2，XME3，XME4，XC1，XC2)與高電壓緩沖塊(4)中和鉗位塊(5)中包括的晶體管(MB1，MB2，MB3，MB4；MC1，MC2)的傳導(dǎo)端子通信。
文檔編號(hào)H03K17/74GK102656802SQ201080057618
公開(kāi)日2012年9月5日 申請(qǐng)日期2010年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月30日
發(fā)明者G·里科蒂, S·羅西 申請(qǐng)人:意法半導(dǎo)體股份有限公司