一种电平转换电路制造技术

本申请提供一种电平转换电路，在现有电平转换电路中增加设置了电阻恒定的第一阻抗和第二阻抗起到限流作用。且通过设置第一阻抗和第二阻抗的位置，避免第一阻抗和第二阻抗的加入引入新的电容，从而影响电平转换电路的高速传输性能。另外，本发明专利技术提供的电平转换电路还能够在VDD电压变化时，尤其当VDD较低时，同样具有较好的高速传输性能。而且相对于现有技术中的电平转换电路的最高速传输能力有所提高。

【技术实现步骤摘要】
一种电平转换电路
本专利技术涉及电子电路
，尤其涉及一种电平转换电路。
技术介绍
在模拟芯片和芯片级系统(SystemonChip，SOC)的设计研发过程中，由于采用了不相兼容的电源电压等原因，系统内部常常出现输入/输出逻辑不协调的问题，因此需要进行电平转换。电平转换电路即是用于将低电压域所对应的高电平信号及低电平信号(VINA，VINB)转换成高电压域对应的高电平信号及低电平信号(VOUTA，VOUTB)，或相反的一种电子电路。也即模拟芯片和SOC系统中可能存在多个电压域的情况，而不同的电压域之间进行控制或时钟信号传输时需要设置一个电平转换电路。通过电平转换电路将低电压域信号转换为高电压域信号，或者相反转换。然而实际情况中，低电压域和高电压域也会由于应用场景而发生变化，需要在两种电压域各自电平发生变化的同时保持较高的传输速度，例如传输高速时钟信号。但现有技术中的电平转换电路，受其自身限制，在电平转换过程中，无法满足更高速转换，大大降低了电平转换电路的高速性能。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供一种电平转换电路，以解决现有技术中电平转换电路在高速传输情况下，性能较低的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种电平转换电路，包括：第一NMOS管、第二NMOS管、第一PMOS管和第二PMOS管，以及第一阻抗和第二阻抗；其中，所述第一NMOS管的栅极作为所述电平转换电路的第一输入端；所述第二NMOS管的栅极作为所述电平转换电路的第二输入端；所述第一PMOS管的栅极、所述第二NMOS管的漏极与所述第二PMOS管的漏极共接，作为所述电平转换电路的第一输出端；所述第二PMOS管的栅极、所述第一NMOS管的漏极与所述第一PMOS管的漏极共接，作为所述电平转换电路的第二输出端；所述第一PMOS管的源极以及所述第一阻抗的第一端相连；所述第二PMOS管的源极以及所述第二阻抗的第一端相连；所述第一阻抗的第二端与所述第二阻抗的第二端共接，连接至电源；其中，所述第一阻抗和所述第二阻抗为恒定阻抗，所述恒定阻抗为不随电流变化的阻抗。优选地，所述第一阻抗和所述第二阻抗均为不随通过其电流的大小而变化的电阻，且所述第一阻抗和所述第二阻抗的阻值相同。优选地，所述第一NMOS管的衬底端与其源极相连并接地；所述第二NMOS管的衬底端与其源极相连并接地。优选地，所述第一PMOS管的衬底端与其源极相连；所述第二PMOS管的衬底端与其源极相连。优选地，所述第一NMOS管与所述第二NMOS管的尺寸大小相同；所述第一PMOS管和所述第二PMOS管的尺寸大小相同。本专利技术还提供另外一种电平转换电路，包括：第一PMOS管、第二PMOS管、第一NMOS管、第二NMOS管，以及第一阻抗和第二阻抗；其中，所述第一PMOS管的栅极作为所述电平转换电路的第一输入端；所述第二PMOS管的栅极作为所述电平转换电路的第二输入端；所述第一PMOS管的源极、所述第二PMOS管的源极均与电源相连；所述第一NMOS管的栅极、所述第二PMOS管的漏极与所述第二NMOS管的漏极共接，作为所述电平转换电路的第一输出端；所述第二NMOS管的栅极、所述第一PMOS管的漏极与所述第一NMOS管的漏极共接，作为所述电平转换电路的第二输出端；所述第一NMOS管的源极与所述第一阻抗的一端相连；所述第一阻抗的另一端接地；所述第二NMOS管的源极与所述第二阻抗的一端相连；所述第二阻抗的另一端接地；其中，所述第一阻抗和所述第二阻抗为恒定阻抗，所述恒定阻抗为不随电流变化的阻抗。优选地，所述第一阻抗和所述第二阻抗均为不随通过其电流的大小而变化的电阻。优选地，所述第一PMOS管的衬底端与其源极相连；所述第二PMOS管的衬底端与其源极相连。优选地，所述第一NMOS管的衬底端与其源极相连；所述第二NMOS管的衬底端与其源极相连。优选地，所述第一NMOS管的衬底端与所述第二NMOS管的衬底端均接地。优选地，所述第一PMOS管和所述第二PMOS管的尺寸大小相同；所述第一NMOS管和所述第二NMOS管的尺寸大小相同。经由上述的技术方案可知，本专利技术提供的电平转换电路，在现有电平转换电路中增加设置了电阻恒定的第一阻抗和第二阻抗起到限流作用。且通过设置第一阻抗和第二阻抗的位置，避免第一阻抗和第二阻抗的加入引入新的电容，从而影响电平转换电路的高速传输性能。另外，本专利技术提供的电平转换电路还能够在VDD电压变化时，尤其当VDD较低时，同样具有较好的高速传输性能。而且相对于现有技术中的电平转换电路的最高速传输能力有所提高。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1为现有技术中提供的一种电平转换电路结构示意图；图2为现有技术中提供的另一种电平转换电路结构示意图；图3为本专利技术实施例提供的一种电平转换电路的结构示意图；图4为本专利技术实施例提供的以PMOS管为输入管的电平转换电路结构示意图；图5为本专利技术实施例提供的另一种以PMOS管为输入管的电平转换电路结构示意图；图6为现有技术和本专利技术实施例中输入信号对比图；图7为现有技术和本专利技术实施例中输出信号对比图。具体实施方式正如
技术介绍
部分所述，现有技术中的电平转换电路其最高传输速度有限，在更高速传输时，性能较低。如图1所示，电平转移电路的输入信号VINA、VINB为低电压域的一对反相信号，工作正电源VDD为高电压电源，分别接于PMOS晶体管MP1和PMOS晶体管MP2的源极。NMOS晶体管MN1和NMOS晶体管MN2的源极接地。PMOS晶体管MP1的漏极、PMOS晶体管MP2的栅极以及NMOS晶体管MN1的漏极共接，形成输出端OUTA。PMOS晶体管MP2的漏极、PMOS晶体管MP1的栅极以及NMOS晶体管MN2的漏极共接，形成输出端OUTB。输出信号VOUTA、VOUTB为高电压域对应的高低电平信号。图1所示电平转移电路的工作原理是：当输入信号VINA为高时，输入信号VINB为低，因此NMOS晶体管MN2导通，NMOS晶体管MN1关闭，使输出端OUTB的输出信号VOUTB被拉低至地电位，进而使得PMOS晶体管MP1导通，高电源电压VDD输出到输出端OUTA，输出信号VOUTA被拉升至高电压域的高电平信号。相对应的，当输入信号VINA为低，而输入信号VINB为高时，输出信号VOUITA被拉低至地电位，而输出信号VOUTB被拉升至高电压域的高电平信号。图1所示电路中，由于输入信号VIN和输出信号VOUT之间存在短暂延迟，会出现NMOS晶体管MN1与NMOS晶体管MP1同时导通，或者NMOS晶体管MN2与PMOS晶体管MP2同时导通的情况，导致产生由正电源VDD直接到地的贯通电流，从而增加电路的功耗，影响输出效率，并且，贯通电流还会对正电源VDD产生冲击。现有技术中，由于电平转换电路的输入信号和输出信号之间存在短暂延迟，会出现链接输出端的导通管同时导通的情况，导致产生由电源直接到地的贯通电流，从而增加了电路的功耗，影响输出效率，并且贯通电流还会对电源产生冲击。有本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电平转换电路，其特征在于，包括：第一NMOS管、第二NMOS管、第一PMOS管和第二PMOS管，以及第一阻抗和第二阻抗；其中，所述第一NMOS管的栅极作为所述电平转换电路的第一输入端；所述第二NMOS管的栅极作为所述电平转换电路的第二输入端；所述第一PMOS管的栅极、所述第二NMOS管的漏极与所述第二PMOS管的漏极共接，作为所述电平转换电路的第一输出端；所述第二PMOS管的栅极、所述第一NMOS管的漏极与所述第一PMOS管的漏极共接，作为所述电平转换电路的第二输出端；所述第一PMOS管的源极以及所述第一阻抗的第一端相连；所述第二PMOS管的源极以及所述第二阻抗的第一端相连；所述第一阻抗的第二端与所述第二阻抗的第二端共接，连接至电源；其中，所述第一阻抗和所述第二阻抗为恒定阻抗，所述恒定阻抗为不随电流变化的阻抗。

【技术特征摘要】
1.一种电平转换电路，其特征在于，包括：第一NMOS管、第二NMOS管、第一PMOS管和第二PMOS管，以及第一阻抗和第二阻抗；其中，所述第一NMOS管的栅极作为所述电平转换电路的第一输入端；所述第二NMOS管的栅极作为所述电平转换电路的第二输入端；所述第一PMOS管的栅极、所述第二NMOS管的漏极与所述第二PMOS管的漏极共接，作为所述电平转换电路的第一输出端；所述第二PMOS管的栅极、所述第一NMOS管的漏极与所述第一PMOS管的漏极共接，作为所述电平转换电路的第二输出端；所述第一PMOS管的源极以及所述第一阻抗的第一端相连；所述第二PMOS管的源极以及所述第二阻抗的第一端相连；所述第一阻抗的第二端与所述第二阻抗的第二端共接，连接至电源；其中，所述第一阻抗和所述第二阻抗为恒定阻抗，所述恒定阻抗为不随电流变化的阻抗。2.根据权利要求1所述的电平转换电路，其特征在于，所述第一阻抗和所述第二阻抗均为不随通过其电流的大小而变化的电阻，且所述第一阻抗和所述第二阻抗的阻值相同。3.根据权利要求1所述的电平转换电路，其特征在于，所述第一NMOS管的衬底端与其源极相连并接地；所述第二NMOS管的衬底端与其源极相连并接地。4.根据权利要求1所述的电平转换电路，其特征在于，所述第一PMOS管的衬底端与其源极相连；所述第二PMOS管的衬底端与其源极相连。5.根据权利要求1所述的电平转换电路，其特征在于，所述第一NMOS管与所述第二NMOS管的尺寸大小相同；所述第一PMOS管和所述第二PMOS管的尺寸大小相同。6.一种电平转换电路，其特征在于，包括：第一PMOS管、...

【专利技术属性】
技术研发人员：何永强，程剑涛，杜黎明，罗旭程，张艳萍，
申请(专利权)人：上海艾为电子技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31