电平移位器电路、对应的设备和方法技术

本文提供了电平移位器电路、对应的设备和方法。该电平移位器电路操作为移位以第一组电源电压为参考的输入信号，以生成以第二组电源电压为参考的输出信号。来自电平移位器电路的输出信号被锁存器电路锁存。逻辑门具有被配置为接收输入信号的第一输入、被配置为接收反馈信号的第二输入以及被耦合到电平移位电路的输入的输出。反馈电路具有被配置为接收输出信号的第一输入、被配置为接收输入信号的第二输入以及被配置为生成反馈信号的输出。反馈电路操作为感测在不存在输入信号的切换时发生的输出信号的不受控制的切换事件，以及响应于此而施加反馈信号以取消不受控制的切换事件。

【技术实现步骤摘要】
电平移位器电路、对应的设备和方法优先权声明本申请要求于2017年8月29日提交的专利号102017000096772的意大利申请的优先权，其内容在法律允许的最大程度上通过整体引用并入于此。
本描述涉及电平移位器电路。一个或多个实施例可以用于各种应用，诸如例如模拟集成电路(IC)DC/DC转换器、信号切换、数字信号的电平移位。一个或多个实施例可以应用到抗辐射(rad-hard)集成电路，诸如例如用于针对空间应用或医疗设备的电子器件中的高侧和低侧MOSFET驱动器IC。
技术介绍
电平移位器电路被广泛用在集成电路中，用于将信号从一个电压域传递到另一电压域。在转变期间，电平移位器可能暴露于“假”切换，这应期望地被抵消。使电平移位器快速是另一期望的点，然而这可能涉及转变期间的高电流消耗。尽管在该范围中有广泛的活动，但是期望改进的解决方案，以便解决各种问题。利用锁存器操作减少电平移位器中的电流消耗并且同时有助于恒定反馈是这样的问题的示例。
技术实现思路
一个或多个实施例可以涉及对应的设备(例如，用于先前所示的应用中的抗辐射(rad-hard)集成设备)以及对应的方法。权利要求是本文中关于实施例所提供的技术教导的组成部分。一个或多个实施例可以提供以下优点中的一个或多个优点：-增加的速度和减少的电流消耗；-利用具有非常小占空比的以下信号的能力，可以避免脉冲过大；-有助于输入信号水平的连续读取，这在抗辐射(rad-hard)环境中是有用的，在该抗辐射环境中电离离子可以引起“假”切换(例如，电路输出信号的不期望的不受控制的切换，其与到电路的输入信号中的任何切换无关)；-经由反馈立即可恢复的输出信号水平；-减少的脉冲持续时间。在一个实施例中，一种电路包括：第一电路部分，具有第一组电源节点和接地，第一电路部分包括至少一个第一开关元件，该至少一个第一开关元件被配置用于接收切换输入信号；第二电路部分，具有第二组电源节点和接地，其中第二电路部分包括：i)至少一个第二开关元件，被耦合到第一电路部分中的至少一个第一开关元件，第二电路部分中的至少一个第二开关元件被配置用于由于第一电路部分中的至少一个第一开关元件的切换而进行切换，ii)锁存器电路块，被至少一个第二开关元件驱动，并且具有至少一个锁存器输出，其中至少一个锁存器输出的切换是通过第二电路部分中的至少一个第二开关元件的切换来被控制，以在至少一个锁存器输出处提供切换输入信号的电平移位复制，该切换输入信号被施加到第一电路部分中的至少一个第一开关元件；以及反馈网络，在至少一个锁存器输出与第一电路部分中的至少一个第一开关元件之间，反馈网络被配置用于感测在不存在第一电路部分中的至少一个第一开关元件的切换时发生的至少一个锁存器输出的不受控制的切换事件，以及用于向第一电路部分中的至少一个第一开关元件施加强制切换信号，以取消在至少一个锁存器输出处的不受控制的切换事件。在一个或多个实施例中，反馈网络可以包括至少一个网络分支，该至少一个网络分支包括：第一晶体管和第二晶体管，被布置为它们的电流路径串联，第一晶体管和第二晶体管具有控制端子，该控制端子被耦合到至少一个锁存器输出和至少一个第一开关元件，以分别感测所述电平移位复制和所述切换输入信号；以及电流传感器，对经过第一晶体管和第二晶体管的电流路径的电流敏感，电流传感器被耦合到第一电路部分中的第一开关元件，以对其施加所述强制切换信号，以取消在至少一个锁存器输出处的不受控制的切换事件。在一个或多个实施例中，反馈网络中的至少一个网络分支可以被设置在第二组电源节点和接地中的电源节点和第一组电源节点和接地中的接地之间。在一个或多个实施例中，电流传感器可以包括电阻器，该电阻器由经过第一晶体管和第二晶体管的电流路径的电流穿过。一个或多个实施例可以包括至少一个逻辑门，该至少一个逻辑门驱动第一电路部分中的至少一个第一开关元件，至少一个逻辑门具有：第一输入，用于接收所述切换输入信号；以及第二输入，被耦合到反馈网络，并且被配置用于从其中接收所述强制切换信号。在一个或多个实施例中，至少一个逻辑门可以包括与(AND)门，该与门具有：第一输入，用于接收所述切换输入信号；以及第二输入，被耦合到反馈网络，并且被配置用于从其中接收所述强制切换信号。在一个或多个实施例中：第一电路部分可以包括一对所述第一开关元件，其被配置用于接收互补的切换输入信号对；第二电路部分可以包括一对所述第二开关元件，每个第二开关元件被耦合到第一电路部分中的第一开关元件中的相应的一个第一开关元件，第二电路部分中的第二开关元件被配置用于由于第一电路部分中的相应的第一开关元件的切换而进行切换；锁存器电路块包括一对互补的锁存器输出，其中锁存器输出的切换是通过第一电路部分中的相应的第一开关元件的切换来被控制，以在锁存器输出处提供切换输入信号的电平移位复制，该切换输入信号被施加到第一电路部分中的第一开关元件，并且反馈网络被配置用于感测在不存在第一电路部分中的相应的第一开关元件的切换时发生的锁存器输出的不受控制的切换事件，以及用于向第一电路部分中的第一开关元件施加强制切换信号，以取消在锁存器输出处的不受控制的切换事件。在一个或多个实施例中，一种设备可以包括：根据一个或多个实施例的电路；以及用户电路，其被耦合到所述锁存器电路块，以从其中接收切换输入信号的所述电平移位复制，该切换输入信号被施加到第一电路部分中的至少一个第一开关元件。在一个或多个实施例中，该设备可以包括抗辐射集成电路设备。在一个或多个实施例中，一种方法可以包括：提供根据一个或多个实施例的电路；将切换输入信号施加到电路的第一电路部分中的至少一个第一开关元件；在电路的第二电路部分中的锁存器电路块的至少一个锁存器输出处收集所述切换输入信号的电平移位复制。附图说明现在将参照附图通过仅示例的方式描述一个或多个实施例，在附图中：图1是包括锁存器的电平移位器的框图；图2是在如图1中所示的电平移位器中可以出现的某些信号的示例；图3是包括锁存器的电平移位器的另一框图；图4是在如图3中所示的电平移位器中可以出现的某些信号的示例；图5是实施例的示例性框图；以及图6至图8是在一个或多个实施例中可以出现的某些信号的示例。具体实施方式在随后的描述中，图示了一个或多个具体细节，旨在提供该描述的实施例的示例的深入理解。实施例可以在没有一个或多个具体细节的情况下或者利用其它方法、部件、材料等来获得。在其它情况下，没有图示或详细描述已知的结构、材料或操作，使得实施例的某些方面将不模糊。对本描述的框架中的“实施例”或者“一个实施例”的参考是旨在指示与实施例相关地描述的特别的配置、结构或特性被包括在至少一个实施例中。因此，在本描述的一个或多个点中可以呈现的诸如“在实施例中”或者“在一个实施例中”的短语不一定指代一个实施例或者相同的实施例。此外，特别的构造、结构或特性可以在一个或多个实施例中以任何适当的方式被结合。本文中采用的参考仅为了方便而被提供，并且因此不限定保护的程度和实施例的范围。图1是具有锁存器电路块的传统电平移位器电路的示例。图1中所示的电路包括：-第一电路部分10，被耦合在电压VDD1处的第一电源线和第一接地GND1之间；以及-第二(例如向上)“电平移位”电路部分20，被耦合在电压V本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电路，包括：第一电路部分，从第一组电源节点和接地被供电，所述第一电路部分包括至少一个第一开关元件，所述至少一个第一开关元件被配置用于接收切换输入信号；第二电路部分，从第二组电源节点和接地被供电，其中所述第二电路部分包括：i)至少一个第二开关元件，被耦合到所述第一电路部分中的所述至少一个第一开关元件，所述第二电路部分中的所述至少一个第二开关元件被配置用于由于所述第一电路部分中的所述至少一个第一开关元件的切换而进行切换；以及ii)锁存器电路块，被所述至少一个第二开关元件驱动，并且具有至少一个锁存器输出，其中所述至少一个锁存器输出的切换通过所述第二电路部分中的所述至少一个第二开关元件的切换来被控制，以在所述至少一个锁存器输出处提供所述切换输入信号的电平移位复制，所述切换输入信号被施加到所述第一电路部分中的所述至少一个第一开关元件；以及反馈网络，在所述至少一个锁存器输出与所述第一电路部分中的所述至少一个第一开关元件之间，所述反馈网络被配置用于感测在不存在所述第一电路部分中的至少一个第一开关元件的切换时发生的所述至少一个锁存器输出的不受控制的切换事件，以及用于向所述第一电路部分中的所述至少一个第一开关元件施加强制切换信号，以取消在所述至少一个锁存器输出处的所述不受控制的切换事件。...

【技术特征摘要】
2017.08.29 IT 1020170000967721.一种电路，包括：第一电路部分，从第一组电源节点和接地被供电，所述第一电路部分包括至少一个第一开关元件，所述至少一个第一开关元件被配置用于接收切换输入信号；第二电路部分，从第二组电源节点和接地被供电，其中所述第二电路部分包括：i)至少一个第二开关元件，被耦合到所述第一电路部分中的所述至少一个第一开关元件，所述第二电路部分中的所述至少一个第二开关元件被配置用于由于所述第一电路部分中的所述至少一个第一开关元件的切换而进行切换；以及ii)锁存器电路块，被所述至少一个第二开关元件驱动，并且具有至少一个锁存器输出，其中所述至少一个锁存器输出的切换通过所述第二电路部分中的所述至少一个第二开关元件的切换来被控制，以在所述至少一个锁存器输出处提供所述切换输入信号的电平移位复制，所述切换输入信号被施加到所述第一电路部分中的所述至少一个第一开关元件；以及反馈网络，在所述至少一个锁存器输出与所述第一电路部分中的所述至少一个第一开关元件之间，所述反馈网络被配置用于感测在不存在所述第一电路部分中的至少一个第一开关元件的切换时发生的所述至少一个锁存器输出的不受控制的切换事件，以及用于向所述第一电路部分中的所述至少一个第一开关元件施加强制切换信号，以取消在所述至少一个锁存器输出处的所述不受控制的切换事件。2.根据权利要求1所述的电路，其中所述反馈网络包括至少一个网络分支，所述至少一个网络分支包括：第一晶体管和第二晶体管，被布置为它们的电流路径串联，所述第一晶体管和所述第二晶体管具有控制端子，所述控制端子被耦合到所述至少一个锁存器输出和所述至少一个第一开关元件，以分别感测所述电平移位复制和所述切换输入信号；以及电流传感器，对经过所述第一晶体管和所述第二晶体管的所述电流路径的电流敏感，所述电流传感器被耦合到所述第一电路部分中的所述至少一个第一开关元件，以对其施加所述强制切换信号，以取消在所述至少一个锁存器输出处的所述不受控制的切换事件。3.根据权利要求2所述的电路，其中所述反馈网络中的所述至少一个网络分支被设置在以下之间：所述第二组电源节点和接地中的所述电源节点；以及所述第一组电源节点和接地中的所述接地。4.根据权利要求2所述的电路，其中所述电流传感器包括电阻器，所述电阻器由经过所述第一晶体管和所述第二晶体管的所述电流路径的所述电流穿过。5.根据权利要求1所述的电路，包括至少一个逻辑门，所述至少一个逻辑门驱动所述第一电路部分中的所述至少一个第一开关元件，所述至少一个逻辑门具有：第一输入，用于接收所述切换输入信号；以及第二输入，被耦合到所述反馈网络，并且被配置用于从其中接收所述强制切换信号。6.根据权利要求5所述的电路，其中所述至少一个逻辑门包括与门，所述与门具有：第一输入，用于接收所述切换输入信号；...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·A·亚历山德罗，I·B·米拉贝拉，
申请(专利权)人：意法半导体股份有限公司，
类型：发明
国别省市：意大利,IT