单脉冲产生电路和电平转换电路制造技术

本申请提供一种单脉冲产生电路和电平转换电路，所述单脉冲产生电路，应用于包括第一信号输入端和第二信号输入端以及两个下拉管的电平转换电路中，所述单脉冲产生电路包括端口检测模块、双向检测触发模块、单脉冲产生模块和电源电压模块；通过检测电平转换电路的第一信号输入端和第二信号输入端中任一端口出现从高电平翻转为低电平时，单脉冲产生电路检测到下降沿后，产生高电平脉冲信号，以打开电平转换电路的下拉管，加快输出端口的下降沿速度，从而使得信号在传输过程中，缩短因为寄生电容上的放电延时，从而避免信号传输产生失真的问题，提高了信号的完整性。

Monopulse Generation Circuit and Level Conversion Circuit

【技术实现步骤摘要】
单脉冲产生电路和电平转换电路
本专利技术涉及集成电路
，尤其涉及一种单脉冲产生电路和电平转换电路。
技术介绍
电平转换芯片是集成电路中的常见芯片之一，其广泛应用于数据传输、逻辑控制、数模转换等系统中。其作用是将一端较低(或较高)电压域下的逻辑电平信号传输至另一端较高(或较低)电压域，并在传输过程中尽可能减小传输延时，同时保持信号的完整性。为了减小电平转换的延时，通常需要在输出端加入快速上拉管。而为了减小上拉管持续导通造成的功耗，通常会采用单脉冲产生模块控制该上拉管的导通和关断。但是，现有技术中电平转换电路的两个端口还包括寄生电容，在大多数低速电平转换的应用中(例如电平转换频率f≤5Mhz)，寄生电容通常可以忽略。但是当电平转换频率提高时(例如电平转换频率f>10Mhz)，电平转换电路两个端口上的寄生电容就不能忽略。尤其在输入信号的驱动能力较弱，寄生电容出现放电速度慢，下降沿传输延时大，信号传输易失真的问题，造成现有技术中的电平转换电路无法适用于高速电平转换的应用中。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供一种单脉冲产生电路和电平转换电路，以解决现有技术中电平转换电路的端口寄生电容在高速电平转换时无法忽略，放电速度慢、下降沿传输延时大，造成信号传输易失真的现象，而无法适用于高速电平转换的应用中的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种单脉冲产生电路，应用于电平转换电路中，所述电平转换电路包括第一信号输入端和第二信号输入端以及两个下拉管；所述单脉冲产生电路包括端口检测模块、双向检测触发模块、单脉冲产生模块和电源电压模块；所述端口检测模块的第一输入端与所述第一信号输入端电连接，所述端口检测模块的第二输入端与所述第二信号输入端电连接，所述端口检测模块的输出端与所述单脉冲产生模块的第一输入端电连接，所述端口检测模块连接的所述第一信号输入端和所述第二信号输入端的信号同时为低电平时，输出端由低电平翻转为高电平；所述双向检测触发模块的第一输入端与所述第一信号输入端电连接，所述双向检测触发模块的第二输入端与所述第二信号输入端电连接，所述双向检测触发模块的第三输入端与所述电源电压模块电连接，所述双向检测触发模块的输出端与所述单脉冲产生模块的第二输入端电连接，所述双向检测触发模块用于在所述第一信号输入端和所述第二信号输入端中的信号同时为高电平时，检测到所述第一信号输入端和所述第二信号输入端中任意端口的下降沿后，输出端由低电平翻转为高电平；所述单脉冲产生模块的第三输入端与所述电源电压模块电连接，所述单脉冲产生模块用于在所述单脉冲产生模块的第一输入端为低电平，第二输入端由低电平翻转为高电平时，输出高电平脉冲信号，打开下拉管，加速所述电平转换电路中传输信号的下降沿。优选地，所述端口检测模块包括第一反相器、第二反相器和第一与门；其中，所述第一反相器的输入端与所述第一信号输入端电连接，所述第一反相器的输出端与所述第一与门的第一输入端电连接；所述第二反相器的输入端与所述第二信号输入端电连接，所述第二反相器的输出端与所述第一与门的第二输入端电连接；所述第一与门的输出端与所述单脉冲产生模块的第一输入端电连接。优选地，所述双向检测触发模块包括：第二与门、第一开关管、第二开关管、第三开关管、第四开关管、第五开关管、第三反相器和第四反相器；所述第二与门的第一输入端与所述第二开关管的控制端电连接，并与所述第一信号输入端电连接；所述第二与门的第二输入端与第一开关管的控制端电连接，并与所述第二信号输入端电连接；所述第二与门的输出端与所述第三开关管的控制端电连接；所述第一开关管的第一端和所述第二开关管的第一端电连接，并与所述电源电压模块电连接；所述第一开关管的第二端和所述第二开关管的第二端、所述第三反相器的输入端电连接，并与所述第三开关管的第一端和所述第五开关管的第一端电连接；所述第三反相器的输出端与所述第五开关管的控制端电连接，并与所述第四反相器的输入端电连接；所述第三开关管的第二端与所述第四开关管的第一端电连接；所述第四反相器的输出端与所述第四开关管的控制端电连接；所述第五开关管的第二端和所述第四开关管的第二端接地。优选地，所述第一开关管、所述第二开关管均为PMOS管；所述第三开关管、所述第四开关管、所述第五开关管均为NMOS管。优选地，所述单脉冲产生模块包括：第六开关管、第七开关管、第八开关管、第五反相器、第六反相器、第七反相器、第一与非门、第一电阻和第二电阻；其中，所述第一电阻和所述第二电阻串接在一起；所述第六开关管的控制端与所述端口检测模块的输出端电连接，所述第六开关管的第一端与所述第一电阻和所述第二电阻的公共端电连接，所述第六开关管的第二端与所述第八开关管的第一端电连接，并与所述第二电阻背离所述第一电阻的一端电连接；所述第八开关管的控制端与所述第七开关管的控制端、所述第一与非门N的第一输入端电连接，并与所述双向检测触发模块的输出端电连接，所述第八开关管的第二端接地；所述第七开关管的第一端与所述电源电压模块电连接，所述第七开关管的第二端与所述第五反相器的输入端电连接，并与所述第一电阻背离所述第二电阻的一端电连接；所述第五反相器的输出端与所述第六反相器的输入端电连接，所述第六反相器的输出端与所述第一与非门的第二输入端电连接；所述第一与非门的输出端与所述第七反相器的输入端电连接，所述第七反相器的输出端输出单脉冲。优选地，所述第六开关管和所述第八开关管均为NMOS管；所述第七开关管为PMOS管。本专利技术还提供一种电平转换电路，包括：信号传输管、第一上拉管、第二上拉管、第一单脉冲产生电路、第一下拉管、第二下拉管、第二单脉冲产生电路、第一寄生电容、第二寄生电容、第一信号输入端、第二信号输入端，以及第一电源域模块、第二电源域模块和栅端偏置模块；其中，所述第一上拉管的第一端与所述第一电源域模块电连接；所述第一上拉管的第二端与所述第一寄生电容的一端电连接，并与所述第一信号输入端电连接；所述第一寄生电容的另一端接地；所述第二上拉管的第一端与所述第二电源域模块电连接；所述第二上拉管的第二端与所述第二寄生电容的一端电连接，并与所述第二信号输入端电连接；所述第二寄生电容的另一端接地；所述信号传输管的第一端与所述第一信号输入端电连接；所述信号传输管的第二端与所述第二信号输入端电连接；所述信号传输管的控制端与所述栅端偏置模块电连接；所述第一下拉管的第一端与所述第一信号输入端电连接；所述第一下拉管的第二端接地；所述第二下拉管的第一端与所述第二信号输入端电连接；所述第二下拉管的第二端接地；所述第一单脉冲产生电路的第一输入端与所述第一信号输入端电连接；所述第一单脉冲产生电路的第二输入端与所述第二信号输入端电连接；所述第一单脉冲产生电路的第三输入端与电源电压模块电连接；所述第一单脉冲产生电路的输出端与所述第一上拉管的控制端和所述第二上拉管的控制端电连接；所述第一单脉冲产生电路用于在所述第一信号输入端和所述第二信号输入端同时由低电平翻转为高电平时，加速传输信号的上升沿；所述第二单脉冲产生电路的第一输入端与所述第一信号输入端电连接；所述第二单脉冲产生电路的第二输入端与所述第二信号输入端电连接；所述第二单脉冲产生电路的第三输入端与电源电压模块电连接；所述第二单脉本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种单脉冲产生电路，其特征在于，应用于电平转换电路中，所述电平转换电路包括第一信号输入端和第二信号输入端以及两个下拉管；所述单脉冲产生电路包括端口检测模块、双向检测触发模块、单脉冲产生模块和电源电压模块；所述端口检测模块的第一输入端与所述第一信号输入端电连接，所述端口检测模块的第二输入端与所述第二信号输入端电连接，所述端口检测模块的输出端与所述单脉冲产生模块的第一输入端电连接，所述端口检测模块连接的所述第一信号输入端和所述第二信号输入端的信号同时为低电平时，输出端由低电平翻转为高电平；所述双向检测触发模块的第一输入端与所述第一信号输入端电连接，所述双向检测触发模块的第二输入端与所述第二信号输入端电连接，所述双向检测触发模块的第三输入端与所述电源电压模块电连接，所述双向检测触发模块的输出端与所述单脉冲产生模块的第二输入端电连接，所述双向检测触发模块用于在所述第一信号输入端和所述第二信号输入端中的信号同时为高电平时，检测到所述第一信号输入端和所述第二信号输入端中任意端口的下降沿后，输出端由低电平翻转为高电平；所述单脉冲产生模块的第三输入端与所述电源电压模块电连接，所述单脉冲产生模块用于在所述单脉冲产生模块的第一输入端为低电平，第二输入端由低电平翻转为高电平时，输出高电平脉冲信号，打开下拉管，加速所述电平转换电路中传输信号的下降沿。...

【技术特征摘要】
1.一种单脉冲产生电路，其特征在于，应用于电平转换电路中，所述电平转换电路包括第一信号输入端和第二信号输入端以及两个下拉管；所述单脉冲产生电路包括端口检测模块、双向检测触发模块、单脉冲产生模块和电源电压模块；所述端口检测模块的第一输入端与所述第一信号输入端电连接，所述端口检测模块的第二输入端与所述第二信号输入端电连接，所述端口检测模块的输出端与所述单脉冲产生模块的第一输入端电连接，所述端口检测模块连接的所述第一信号输入端和所述第二信号输入端的信号同时为低电平时，输出端由低电平翻转为高电平；所述双向检测触发模块的第一输入端与所述第一信号输入端电连接，所述双向检测触发模块的第二输入端与所述第二信号输入端电连接，所述双向检测触发模块的第三输入端与所述电源电压模块电连接，所述双向检测触发模块的输出端与所述单脉冲产生模块的第二输入端电连接，所述双向检测触发模块用于在所述第一信号输入端和所述第二信号输入端中的信号同时为高电平时，检测到所述第一信号输入端和所述第二信号输入端中任意端口的下降沿后，输出端由低电平翻转为高电平；所述单脉冲产生模块的第三输入端与所述电源电压模块电连接，所述单脉冲产生模块用于在所述单脉冲产生模块的第一输入端为低电平，第二输入端由低电平翻转为高电平时，输出高电平脉冲信号，打开下拉管，加速所述电平转换电路中传输信号的下降沿。2.根据权利要求1所述的单脉冲产生电路，其特征在于，所述端口检测模块包括第一反相器、第二反相器和第一与门；其中，所述第一反相器的输入端与所述第一信号输入端电连接，所述第一反相器的输出端与所述第一与门的第一输入端电连接；所述第二反相器的输入端与所述第二信号输入端电连接，所述第二反相器的输出端与所述第一与门的第二输入端电连接；所述第一与门的输出端与所述单脉冲产生模块的第一输入端电连接。3.根据权利要求1所述的单脉冲产生电路，其特征在于，所述双向检测触发模块包括：第二与门、第一开关管、第二开关管、第三开关管、第四开关管、第五开关管、第三反相器和第四反相器；所述第二与门的第一输入端与所述第二开关管的控制端电连接，并与所述第一信号输入端电连接；所述第二与门的第二输入端与第一开关管的控制端电连接，并与所述第二信号输入端电连接；所述第二与门的输出端与所述第三开关管的控制端电连接；所述第一开关管的第一端和所述第二开关管的第一端电连接，并与所述电源电压模块电连接；所述第一开关管的第二端和所述第二开关管的第二端、所述第三反相器的输入端电连接，并与所述第三开关管的第一端和所述第五开关管的第一端电连接；所述第三反相器的输出端与所述第五开关管的控制端电连接，并与所述第四反相器的输入端电连接；所述第三开关管的第二端与所述第四开关管的第一端电连接；所述第四反相器的输出端与所述第四开关管的控制端电连接；所述第五开关管的第二端和所述第四开关管的第二端接地。4.根据权利要求3所述的单脉冲产生电路，其特征在于，所述第一开关管、所述第二开关管均为PMOS管；所述第三开关管、所述第四开关管、所述第五开关管均为NMOS管。5.根据权利要求1所述的单脉冲产生电路，其特征在于，所述单脉冲产生模块包括：第六开关管、第七开关管、第八开关管、第五反相器、第六反相器、第七反相器、第一与非门、第一电阻和第二电阻；其中，所述第一电阻和所述第二...

【专利技术属性】
技术研发人员：董渊，王云松，程剑涛，杜黎明，孙洪军，乔永庆，
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