[发明专利]具有可控制的回转率的芯片外驱动器系统及其相关方法

说明书

技术领域

本发明有关于芯片外驱动器(Off-Chip driver，OCD)，尤指一种可补偿制程、温度以及供应电压的变化的芯片外驱动器。

背景技术

芯片外驱动器在电子信息产业中为一种熟知的电路，而典型的芯片外驱动器包含有至少一前置驱动器(Pre-Driver)以及一终端驱动器(Final Driver)，两者皆由一供应电压来控制。该前置驱动器的功能为控制该终端驱动级何时及如何导通或关闭，而该终端驱动器的导通及关闭速率可决定输出信号的回转率(Slew Rate)。输出信号的回转率(单位时间内电压的变化(V/ns))为芯片外驱动器之质量的一项重要指针。回转率往往需要在各种状况下保持在一定的范围内，然而，由于制程、温度或供应电压的变动会导致回转率的变化，因而许多控制回转率的方法便应运而生。

下面为三种常见用来控制芯片外驱动器的回转率的方法：时域、定电流镜以及定电压方法。该时域方法使用延迟级，而终端驱动器系划分为多个分支，每一分支皆由一个别的前置驱动器所控制，为了控制该终端驱动器中每一分支的导通及关闭速率，每一前置驱动器中皆设置有延迟级，如此一来，便可减少回转率的变动。第二种方法使用电流镜来输入定电流到前置驱动器中，因此前置驱动器的回转率以及其所输出信号的回转率皆具有较少的变动量。另一常用的方法是利用电压调整器(voltage regulator)来稳定地提供一个定电压至芯片外驱动器中前置驱动器的栅极，如此便可忽略由供应电压所造成的变动。

定电流以及定电压方法的问题在于没有办法补偿由制程、温度或供应电压所造成的变动；对于时间延迟的方法而言，由于在不同的制程、温度或供应电压下对于延迟会产生极大变动，回转率便会因为这些延迟的变化而产生大幅度的变动。

因此，亟需一种可补偿由制程、温度或供应电压的变动的回转率控制方法。

发明内容

因此，本发明的主要目的之一在于提供一种可准确控制的芯片外驱动器的回转率的装置及方法，即使于存在制程、温度或供应电压的变动的情况下，亦可准确控制该芯片外驱动器的回转率。

根据本发明的一实施例，其揭露一种芯片外驱动器系统。该芯片外驱动器系统包含有一芯片外驱动器与一偏压电路。该芯片外驱动器包含有：一逻辑电路，用以提供一逻辑信号；一前置驱动级，耦接于该逻辑电路，用以依据该逻辑信号来提供一电压；以及一终端驱动级，耦接于该前置驱动级，用来依据该前置驱动级所产生之该电压来提供一输出电压。该偏压电路，耦接于该前置驱动级，用以提供至少一偏压至该前置驱动级，其中该偏压系设计来补偿制程、温度以及供应电压的变动。该前置驱动级以及该终端驱动级皆划分成多个分支。该前置驱动级中每一分支皆与该终端驱动级的其中之一相关联。

根据本发明的另一实施例，其揭露一种用以控制一芯片外驱动器的回转率的方法，其中该芯片外驱动器包含有一逻辑电路、一前置驱动级以及一终端驱动级。该方法包含：利用该逻辑电路来提供一逻辑信号至该前置驱动级；依据该逻辑信号来产生一电压至该终端驱动级；依据该前置驱动器所产生的该电压来产生一输出电压；以及提供一偏压至该前置驱动级，其中为了使该芯片外驱动器的回转率的变动能达最小化，该偏压设计来补偿制程、温度以及供应电压的变动。该前置驱动级以及该终端驱动级皆划分成多个分支。该前置驱动级中每一分支皆与该终端驱动级的其中之一相关联。该前置驱动级的一分支以及该终端驱动级中相关联的一分支之间的比率造成该终端驱动器中每两分支之间的一时间延迟，而这些延迟时间可用以控制芯片外驱动器之回转率的变化。

附图说明

图1为具有偏压补偿功能的芯片外驱动器系统的示意图。

主要组件符号说明

10      逻辑电路

20      前置驱动级

24、28  前置驱动器

30      终端驱动级

50      偏压电路

100     芯片外驱动器系统

102     芯片外驱动器

具体实施方式