[发明专利]传输门线路结构

说明书

技术领域

本发明涉及一种传输门线路结构。

背景技术

在模拟集成电路中，传输门是一种常用的线路结构。在集成电路中，通常PMOS管的衬底端都是接电源，而NMOS管的衬底端都是接地。在传输中间电压时，PMOS管的衬底端与源端之间或者NMOS管的衬底端与源端之间的电压值(通常指的是正电压)都比较大，导致衬偏效应严重，使得传输信号时需要的栅源电压值比没有衬偏效应时大的多，最终可能导致PMOS管和NMOS管都不能导通，使得信号传输失败。

图1示出了现有技术中的一种传输门的线路结构10，该传输门线路结构10包括：

PMOS管31，由第一数字信号23控制开通和关断；

NMOS管32，由第二数字信号24控制开通和关断；

第一模拟信号端21与第二模拟信号22端之间通过PMOS管31和NMOS管32的控制传输信号。

其中，PMOS管31的栅端接收第一数字信号23，源端和漏端其中之一接第一模拟信号端21，另外一端接第二模拟信号端22，PMOS管31的衬底端接电源电压VDD。NMOS管32的栅端接收第二数字信号24，源端和漏端其中之一接第一模拟信号端21，另外一端接第二模拟信号端22，NMOS管32的衬底端接地GND。

当第一数字信号23接地GND时，PMOS管31开通，由于第一模拟信号端21的电位与电源电压VDD之间存在电压差，使得PMOS管31开始导通的栅源电压值变大。同样，当第二数字信号24接电源电压VDD时，NMOS管32开通，然而由于第一模拟信号端21的电位与地GND之间存在电压差，使得NMOS管32开始导通的栅源电压值变大。这样，第一模拟信号端21的电位要顺利传输到第二模拟信号端22必须满足这两个栅源电压值的较小者。

例如，设定第一模拟信号端21的电位为电源电压VDD时，PMOS管31开通的栅源电压值为V_THP，那么，在第一模拟信号端21的电位为V_A时，PMOS管31开通的栅源电压值为其中，γ_P和Φ_P均是与工艺有关的定值，V_DD为电源电压VDD的电压值。显然，当V_DD-V_A的值较大的时候，V_PB比V_THP大的多。

同理，设定第一模拟信号端21的电压为电源电压GND时，NMOS管32开通的栅源电压值为V_THN，那么，在第一模拟信号端21的电位为V_A时，NMOS管32开通的栅源电压值为其中，γ_N和Φ_N均是与工艺有关的定值，V_DD为电源电压VDD的电压值。显然，当V_DD-V_A的值较大的时候，V_NB比V_THN大的多。

因此，为使第一模拟信号端21的电位要顺利传输到第二模拟信号端22，必须满足V_A＞V_PB或者VA≤VPBVDD-VA>VNB.]]>显而易见，要使所有落在0～VDD之间的V_A都满足，只有在V_PB+V_NB＜V_DD的条件下才能成立。然而，由于衬偏效应的关系，V_PB和V_NB都变大很多，而现在电源电压VDD的电压值则越来越低，因此很可能使得V_PB+V_NB＞V_DD，从而导致第一模拟信号端21的电位无法顺利传输到第二模拟信号端22。