[发明专利]一种压控电容型非对称延时器

权利要求书

1.一种压控电容型非对称延时器，其特征在于，包括第一相位控制器（100）、第二相位控制器（300）和一个压控电容（200）；第一相位控制器（100）和第二相位控制器（300）在相位控制信号（PC）的控制下工作于相同的状态，即同相传输状态或者反相传输状态；第一相位控制器（100）和第二相位控制器（300）以级联的方式连接，第一相位控制器（100）的输出经负载节点V_X连接到第二相位控制器（300）的输入；压控电容（200）的顶极板连接到负载节点V_X，底极板与参考电平（V_REF）相连；

所述的压控电容（200）的电容值是顶极板与底极板之间电压的函数C(v)；当顶极板电压跳变时，压变电容提供的等效负载电容（C_L）满足关系式1：

关系式1：，

其中，V₀为起始电压，上升沿时V₀等于逻辑“0”电压V_L，下降沿时V₀等于逻辑“1”电压V_H；V_T为临界电压，是使下一级逻辑门开始逻辑反转的电压；dV=V_T-V₀表示电压变化。

2.根据权利要求1所述的压控电容型非对称延时器，其特征在于，对于负载节点V_X上的信号跳变，有效跳变即上升或下降的时间是指从起始电压V₀=V_L或V₀=V_H到达临界电压V_T所用的时间；当负载节点V_X上分别引起电压上升沿跳变和下降沿跳变的充电电流和放电电流相同时，则负载节点V_X上数字信号的有效上升时间和有效下降时间的相对大小决定于压控电容的特性，根据关系式1：

（1）当压控电容的变容特性使其对上升沿提供的等效负载电容小于对下降沿提供的等效负载电容时，则负载节点V_X上数字信号的有效上升时间小于有效下降时间；

（2）当压控电容的变容特性使其对上升沿提供的等效负载电容大于对下降沿提供的等效负载电容时，则负载节点V_X上数字信号的有效上升时间大于有效下降时间。

3.根据权利要求2所述的压控电容型非对称延时器，其特征在于，所述第二相位控制器（300）的输出信号（OUT）相对于第一相位控制器（100）的输入信号（IN），其上升沿和下降沿具有非对称的传输延时：

（1）当第一相位控制器（100）和第二相位控制器（300）均工作于同相传输状态且负载节点V_X上数字信号的有效上升时间小于有效下降时间时，或者当第一相位控制器（100）和第二相位控制器（300）均工作于反相传输状态且负载节点V_X上数字信号的有效上升时间大于有效下降时间时，则输出信号（OUT）上升沿延时小于下降沿延时；

（2）当第一相位控制器（100）和第二相位控制器（300）均工作于同相传输状态且负载节点V_X上数字信号的有效上升时间大于有效下降时间时，或者当第一相位控制器（100）和第二相位控制器（300）均工作于反相传输状态且负载节点V_X上数字信号的有效上升时间小于有效下降时间时，则输出信号（OUT）上升沿延时大于下降沿延时。

4.根据权利要求1-3之一所述的压控电容型非对称延时器，其特征在于，所述的第一相位控制器（100）和第二相位控制器（300），包括：一个反相器和二选一选择器；反相器的输出和信号输入分别连接到二选一选择器的两个输入端，并通过相位选择信号（PC）进行选择：当PC=0时相位控制器工作于同相传输状态，当PC=1时相位控制器工作于反相传输状态。

5.根据权利要求1-3之一所述的压控电容型非对称延时器，其特征在于，所述的压控电容（200）为由一个反偏二极管构成的电容。