一种电平转换电路制造技术

本发明专利技术提供了一种电平转换电路，所述电路包括：第一上拉晶体管、第二上拉晶体管、反相器、至少一个第一下拉晶体管、至少一个第一调节电路、至少一个第二下拉晶体管、至少一个第二调节电路；其中，第一调节电路具有第一端口、第二端口和第三端口，所述第一调节电路的第一端口连接第一节点、第二端口接地、第三端口连接第一信号端；第二调节电路具有第一端口、第二端口和第三端口，所述第二调节电路的第一端口连接第二节点、第二端口接地、第三端口连接第二信号端。本发明专利技术的电路结构较为简单，且采用本发明专利技术的电平转换电路在电源端电压变化幅度较大的情况下，即使输入信号翻转速度较快，其输出端仍然可以成功实现高低电平的翻转。

A level conversion circuit

【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
，特别涉及一种电平转换电路。
技术介绍
在集成芯片中，通常包含I/O电路和内核电路。其中，I/O电路用于使得内核电路与集成芯片的外部电路实现双向数据传输。但是，内核电路的电源电压通常与外部电路电源电压不同，因此，所述I/O电路需具备电压转换能力(也即是所述I/O电路需包含电平转换电路)，以将内核电路的电源电压转换至适用于外部电路的电源电压以输出至外部电路。然而，随着集成芯片产品的功能性越来越多样化，集成芯片通常会连接至不同的外部电路，则所述I/O电路中的电平转换电路相应的也应具备将内核电路的电源电压转换为多种不同电压的能力。相关技术中的电平转换电路如图1所示，其中在图1所示的电路中，当输入端In输入的电压为低电平信号时，NMOS管4和PMOS管1导通，PMOS管2和NMOS管3截止，输出端Out的输出电压为0V；当输入端In输入电压为高电平信号VDDC时，NMOS管3和PMOS管2导通，NMOS管4和PMOS管1截止，输出端Out的输出电压为VDDIO。基于此，通过改变电压VDDIO的大小即可使得所述电平转换电路将输入电压VDDC转换为不同的电压输出。但是，相关技术的电平转换电路中，当电压VDDIO较小或较大，且当输入信号翻转速度过快时，输出端无法成功实现高低电平的翻转。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种电平转换电路，以解决相关技术中的电平转换电路在电源端电压VDDIO较小或较大、输入信号翻转速度较快时，输出端无法成功实现高低电平的翻转的技术问题。为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种电平转换电路，所述电路包括：第一上拉晶体管、第二上拉晶体管、反相器、至少一个第一下拉晶体管、至少一个第一调节电路、至少一个第二下拉晶体管、至少一个第二调节电路；第一下拉晶体管的栅极连接输入端、源极接地、漏极连接第一节点；第一上拉晶体管的漏极连接第一节点、栅极连接第二节点、源极连接电源端；反相器的输入端连接第一下拉晶体管的栅极、输出端连接第二下拉晶体管的栅极；第二下拉晶体管的源极接地、漏极连接第二节点；第二上拉晶体管的漏极连接第二节点、栅极连接第一节点、源极连接电源端；第二节点连接输出端；第一调节电路具有第一端口、第二端口和第三端口，所述第一调节电路的第一端口连接第一节点、第二端口接地、第三端口连接第一信号端；第二调节电路具有第一端口、第二端口和第三端口，所述第二调节电路的第一端口连接第二节点、第二端口接地、第三端口连接第二信号端；其中，当所述电源端的电压大于等于预定电压时，所述第一信号端用于向所述第一调节电路提供开启电压，以使所述第一调节电路导通，使得第一节点的输出信号能够翻转至低电平信号；所述第二信号端用于向所述第二调节电路提供开启电压，以使所述第二调节电路导通，使得第二节点的输出信号能够翻转至低电平信号；当所述电源端的电压小于预定电压时，所述第一信号端用于向所述第一调节电路提供截止电压，以使所述第一调节电路断开，使得第一节点的输出信号能够翻转至高电平信号；所述第二信号端用于向所述第二调节电路提供截止电压，以使所述第二调节电路断开，使得第二节点的输出信号能够翻转至高电平信号。可选的，所述第一调节电路包括相互串联的第一开关晶体管和第一调节晶体管，所述第二调节电路包括相互串联的第二开关晶体管和第二调节晶体管；所述第一开关晶体管的漏极作为所述第一调节电路的第一端口与所述第一节点连接，所述第一开关晶体管的栅极作为所述第一调节电路的第三端口与所述第一信号端连接，所述第一开关晶体管的源极和所述第一调节晶体管的漏极连接，所述第一调节晶体管的栅极与所述第一下拉晶体管的栅极连接，所述第一调节晶体管的源极作为所述第一调节电路的第二端口接地；所述第二开关晶体管的漏极作为所述第二调节电路的第一端口与所述第二节点连接，所述第二开关晶体管的栅极作为所述第二调节电路的第三端口与所述第二信号端连接，所述第二开关晶体管的源极和所述第二调节晶体管的漏极连接，所述第二调节晶体管的栅极与所述第二下拉晶体管的栅极连接，所述第二调节晶体管的源极作为所述第二调节电路的第二端口接地；以及，当所述电源端的电压大于等于所述预定电压时，所述第一信号端用于向所述第一开关晶体管的栅极输入开启电压，以使所述第一开关晶体管开启；所述第二信号端用于向所述第二开关晶体管的栅极输入开启电压，以使所述第二开关晶体管开启当所述电源端的电压小于所述预定电压时，所述第一信号端用于向所述第一开关晶体管的栅极输出截止电压，以使所述第一开关晶体管断开；所述第二信号端用于向所述第二开关晶体管的栅极输出截止电压，以使所述第二开关晶体管断开。可选的，所述第一下拉晶体管与所述第二下拉晶体管的极性相同，所述第一上拉晶体管与所述第二上拉晶体管的极性相同，所述第一下拉晶体管和所述第一上拉晶体管的极性相反。可选的，所述第一调节晶体管与所述第一下拉晶体管的极性相同，所述第二调节晶体管与所述第二下拉晶体管的极性相同。可选的，所述第一下拉晶体管和所述第二下拉晶体管均为NMOS管，所述第一上拉晶体管和所述第二上拉晶体管均为PMOS管，所述第一调节晶体管和所述第二调节晶体管均为NMOS管。可选的，所述第一信号端与所述第二信号端为同一信号端。可选的，所述第一开关晶体管和第二开关晶体管的极性相同。可选的，所述第一开关晶体管和第二开关晶体管均为NMOS管。可选的，第一信号端和所述第二信号端均包括比较电路，以及，所述第一信号端和所述第二信号端均与所述电源端连接，用于接收所述电源端的电压值并将所述电压值与预定电压进行比较。可选的，所述第一下拉晶体管和所述第二下拉晶体管的尺寸大小相同；所述第一上拉晶体管和所述第二上拉晶体管的尺寸大小相同。综上所述，本专利技术提供的电平转换电路中包括有至少一个第一调节电路以及至少一个第二调节电路。以及，本专利技术中，当电源端的电压较大而使得所述电平转换电路的上拉能力较强时，可以使得所述第一调节电路和第二调节电路导通，以对应提高电平转换电路的下拉能力，避免出现电平转换电路的上拉能力远远大于下拉能力的现象，使得所述电平转换电路输出端的信号能够快速的翻转至低电平信号。以及，当电源端的电压较小而使得电平转换电路的上拉能力较弱时，可以使得所述第一调节电路和第二调节电路断开，以对应降低电平转换电路的下拉能力，避免出现电平转换电路的上拉能力远远小于下拉能力的现象，使得所述电平转换电路输出端的信号能够快速的翻转至高电平信号。由此针对本专利技术的电平转换电路而言，当所述电源端的电压变化幅度较大而使得电平转换电路的上拉能力大幅度降低或提高时，通过控制第一调节电路和第二调节电路的导通或断开可以灵活的对电平转换电路的下拉能力对应进行调节，以避免出现电平转换电路的上拉能力与下拉能力相差较远的情况，确保所述输出端能够在短时间内快速输出高电平信号或低电平信号。则即使输入信号的信号翻转速度较快，也同样可以确保所述输出端能够成功实现高低电平的翻转，从而使得所本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电平转换电路，其特征在于，所述电路包括：第一上拉晶体管、第二上拉晶体管、反相器、至少一个第一下拉晶体管、至少一个第一调节电路、至少一个第二下拉晶体管、至少一个第二调节电路；/n第一下拉晶体管的栅极连接输入端、源极接地、漏极连接第一节点；第一上拉晶体管的漏极连接第一节点、栅极连接第二节点、源极连接电源端；反相器的输入端连接第一下拉晶体管的栅极、输出端连接第二下拉晶体管的栅极；第二下拉晶体管的源极接地、漏极连接第二节点；第二上拉晶体管的漏极连接第二节点、栅极连接第一节点、源极连接电源端；第二节点连接输出端；第一调节电路具有第一端口、第二端口和第三端口，所述第一调节电路的第一端口连接第一节点、第二端口接地、第三端口连接第一信号端；第二调节电路具有第一端口、第二端口和第三端口，所述第二调节电路的第一端口连接第二节点、第二端口接地、第三端口连接第二信号端；/n其中，当所述电源端的电压大于等于预定电压时，所述第一信号端用于向所述第一调节电路提供开启电压，以使所述第一调节电路导通，使得第一节点的输出信号能够翻转至低电平信号；所述第二信号端用于向所述第二调节电路提供开启电压，以使所述第二调节电路导通，使得第二节点的输出信号能够翻转至低电平信号；/n当所述电源端的电压小于预定电压时，所述第一信号端用于向所述第一调节电路提供截止电压，以使所述第一调节电路断开，使得第一节点的输出信号能够翻转至高电平信号；所述第二信号端用于向所述第二调节电路提供截止电压，以使所述第二调节电路断开，使得第二节点的输出信号能够翻转至高电平信号。/n...

【技术特征摘要】
1.一种电平转换电路，其特征在于，所述电路包括：第一上拉晶体管、第二上拉晶体管、反相器、至少一个第一下拉晶体管、至少一个第一调节电路、至少一个第二下拉晶体管、至少一个第二调节电路；
第一下拉晶体管的栅极连接输入端、源极接地、漏极连接第一节点；第一上拉晶体管的漏极连接第一节点、栅极连接第二节点、源极连接电源端；反相器的输入端连接第一下拉晶体管的栅极、输出端连接第二下拉晶体管的栅极；第二下拉晶体管的源极接地、漏极连接第二节点；第二上拉晶体管的漏极连接第二节点、栅极连接第一节点、源极连接电源端；第二节点连接输出端；第一调节电路具有第一端口、第二端口和第三端口，所述第一调节电路的第一端口连接第一节点、第二端口接地、第三端口连接第一信号端；第二调节电路具有第一端口、第二端口和第三端口，所述第二调节电路的第一端口连接第二节点、第二端口接地、第三端口连接第二信号端；
其中，当所述电源端的电压大于等于预定电压时，所述第一信号端用于向所述第一调节电路提供开启电压，以使所述第一调节电路导通，使得第一节点的输出信号能够翻转至低电平信号；所述第二信号端用于向所述第二调节电路提供开启电压，以使所述第二调节电路导通，使得第二节点的输出信号能够翻转至低电平信号；
当所述电源端的电压小于预定电压时，所述第一信号端用于向所述第一调节电路提供截止电压，以使所述第一调节电路断开，使得第一节点的输出信号能够翻转至高电平信号；所述第二信号端用于向所述第二调节电路提供截止电压，以使所述第二调节电路断开，使得第二节点的输出信号能够翻转至高电平信号。


2.如权利要求1所述的电平转换电路，其特征在于，所述第一调节电路包括相互串联的第一开关晶体管和第一调节晶体管，所述第二调节电路包括相互串联的第二开关晶体管和第二调节晶体管；
所述第一开关晶体管的漏极作为所述第一调节电路的第一端口与所述第一节点连接，所述第一开关晶体管的栅极作为所述第一调节电路的第三端口与所述第一信号端连接，所述第一开关晶体管的源极和所述第一调节晶体管的漏极连接，所述第一调节晶体管的栅极与所述第一下拉晶体管的栅极连接，所述第一调节晶体管的源极作为所述第一调节电路的第二端口接地；
所述第二开关晶体管的漏极作为所述第二调节电路的第一端口与所述第二节点连接，所述第二开关晶体管的栅极作为所述第二调节电路的第三端口与所述第二信号端...

【专利技术属性】
技术研发人员：严慧婕，蒋宇，
申请(专利权)人：上海集成电路研发中心有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31