[发明专利]具有改进的边沿速率控制的开关及相关方法

权利要求书

1.一种开关电路，其限定接通状态和关断状态，该开关电路当处于该接通状态时将第一节点与第二节点耦合，当处于该关断状态时将该第一节点与该第二节点隔绝，该开关电路包括：

开关晶体管，具有控制节点并耦合至该第一节点和该第二节点；

延迟电路，配置成接收控制信息并在延迟间隔之后提供该控制信息；和

渐进接通电路，配置成从该延迟电路接收该经延迟的控制信息，并响应于该经延迟的控制信息在斜坡间隔内将该晶体管从该关断状态转换为该接通状态。

2.根据权利要求1所述的开关电路，其中所述延迟电路包括：

具有预定阈值计数值的计数器；和

配置成向该计数器提供时钟信息的振荡器，所述时钟信息配置成顺序递增该计数器的计数值。

3.根据权利要求1所述的开关电路，其中所述延迟电路包括多个级联的延迟元件。

4.根据权利要求3所述的开关电路，其中所述多个级联的延迟元件中的一个或更多个包括触发器。

5.根据权利要求3所述的开关电路，其中所述延迟电路包括用于在所述延迟间隔期间驱动所述多个级联的延迟元件的时钟。

6.根据权利要求5所述的开关电路，其中所述延迟电路配置成在所述延迟间隔之后禁用该时钟。

7.根据权利要求1所述的开关电路，其中所述渐进接通电路包括耦合至所述开关晶体管的所述控制节点上的电阻元件；

其中所述电阻元件和所述开关晶体管的电容被配置成在所述斜坡间隔内降低在所述第一节点和所述第二节点之间的所述开关晶体管的阻抗；

其中所述斜坡间隔大体上由所述电阻元件的阻值和所述开关电容的电容值确定。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的开关电路，其中所述开关晶体管、所述延迟电路和所述渐进接通电路可包括在集成电路中。

9.根据权利要求1-7中任一项所述的开关电路，包括：耦合至所述第一节点和/或所述第二节点的通用串行总线(USB)端子。

10.根据权利要求1-7中任一项所述的开关电路，包括：配置成在所述接通状态和/或所述关断状态期间向所述开关晶体管的所述控制节点提供控制电压的电荷泵。

11.根据权利要求10所述的开关电路，包括高电压变换器，该高电压变换器配置成在该电压变换器的供给电压高于所述电荷泵的电压的情况下提供所述控制电压。

12.根据权利要求11所述的开关电路，其中所述电压变换器的供给电压包括以下电压中的至少一个：所述第一节点处的电压、所述第二节点处的电压、或供电电压。

13.一种方法，包括：

在延迟电路处接收控制信息；

在延迟间隔之后于该延迟电路的输出端处提供该控制信息，其中该延迟间隔始于一旦于该延迟电路处接收到该控制信息；

在开关电路的渐进接通电路处接收该经延迟的控制信息；和

响应于该经延迟的控制信息，使开关晶体管的控制电压在斜坡间隔内斜坡变化，以逐步降低在该开关电路的第一节点和第二节点之间的该开关晶体管的阻抗。

14.根据权利要求13所述的方法，其中使所述控制电压斜坡变化包括：通过耦合到所述开关晶体管的控制节点上的电阻元件对所述开关晶体管的电容进行充电。

15.根据权利要求13-14中任一项所述的方法，其中提供所述控制信息包括：利用多个级联的延迟元件对所述控制信息进行延迟。

16.根据权利要求15所述的方法，其中对所述控制信息进行延迟包括：利用时钟的输出通过所述多个延迟元件来传递所述控制信息。

17.根据权利要求16所述的方法，其中提供所述控制信息包括：在所述延迟间隔之后禁用所述时钟以节省电力。