[发明专利]可适用于低工作电压的差动信号驱动电路

说明书

技术领域

本发明提供一种RSDS/LVDS驱动电路，尤其指一种可适用于低工作电压的RSDS/LVDS驱动电路。

背景技术

近年来由于处理器运算速度越来越快，单位时间处理的数据量也日益增多，因此在计算机外围设备数据的传输，以及各种集成电路产品应用，这些都必须靠一个能大量传送和接收数据量的接口电路来完成。在各种传送电路中，电流模式差动信号传送电路的使用率日趋频繁，其比较输入信号的电压或电流差异而输出电流。其中像是低电压差动信号(Low VoltageDifferential Signaling，LVDS)传送电路、小型低电压差动信号(MiniLowVoltage Differential Signal，Mini-LVDS)传送电路或低摆幅差动信号(Reduced Swing Differential Signal，RSDS)即为此类电流模式差动信号传送电路。在现今的产业中，这类电路通常被使用在图像数据的传送上。

低摆幅差动信号(RSDS)是一种应用于数据传输系统中的低耗电技术。正因其具有低耗电、低电磁幅射、高信号/噪声比、及高数据传输速率等特性，使得低摆幅差动信号被广泛地应用于数据传输的系统中。目前差动信号系统中的差动信号的摆动幅度(或是波峰至波谷的幅度)随系统种类的不同而有所差异，但通常都小于600毫伏(mV)。

低电压差动信号(LVDS)为一种常被用于数据传输系统中的技术，其电压峰对峰值(Peak-to-peak Voltage)通常介于250毫伏到450毫伏之间。低电压差动信号于高速传输时仍具有低耗电的特性，其传输速率通常可达100Mbps(Mega-bits per second)以上，甚至到达2Gbps。除此之外，低电压差动信号尚具有较高的抗噪声能力、低噪声、可用于低电压电源供电的环境、强健的传输信号能力以及易于集成到系统芯片中等优点，使其成为目前最受欢迎的差动信号传送接口。

请参考图1。图1为先前技术一RSDS/LVDS驱动电路10的示意图。RSDS/LVDS驱动电路10包含六个晶体管Q1、Q2、Q3、Q4、Q5及Q6，以及两电阻R1、R2。其中晶体管Q1-Q4用来作为开关元件，提供不同电流路径的切换；两晶体管Q5、Q6，作为RSDS/LVDS驱动电路10的电流源，用来提供驱动正向以及负向的电流。RSDS/LVDS驱动电路10接收一第一输入信号V_in1及一第二输入信号V_in2，并输出一第一输出信号V_out1及一第二输出信号V_out2。第一输入信号V_in1及第二输入信号V_in2为差动输入信号，第一输出信号V_out1及第二输出信号V_out2则为其相对应的差动输出信号。其中，晶体管Q1、Q2为p型金属氧化物半晶体管，晶体管Q3、Q4为n型金属氧化物半晶体管，晶体管Q2与晶体管Q4形成一互补金属氧化物半晶体管对，晶体管Q2的栅极122与晶体管Q4的栅极142用来接收第二输入信号_Vin2，晶体管Q2的漏极124耦接于晶体管Q4的漏极144(节点B)，用来输出第一输出信号V_out1。同样地，晶体管Q1与晶体管Q3则形成另一互补金属氧化物半晶体管对，晶体管Q1的栅极112与晶体管Q3的栅极132用来接收第一输入信号V_in1，晶体管Q1的漏极114耦接于晶体管Q3的漏极134(节点A)，用来输出第二输出信号V_out2。电阻R1、R2耦接于节点A与节点B之间，用来匹配因传输线效应所形成的等效输出阻抗。另外，晶体管Q5由一偏置电压VBIAS所控制，晶体管Q6则是由一共模反馈电压控制，用来决定其提供电阻R1、R2负载电流的大小，其提供的电流为I_D。晶体管Q5的一源极156耦接于一第二供电电压V_DD，晶体管Q6的一源极166则耦接于一第一供电电压V_SS(即接地点)。