一种电平转换电路及开关电源制造技术

本申请涉及一种电平转换电路及开关电源。该电平转换电路包括：第一电平转换模块，用于在接收到第一电压域的第一电平信号的情况下，将第一电平信号转换为第二电压域的第二电平信号，其中，第一电压域与第二电压域的电源电压不同，第二电平信号与第一电平信号的电位相反；第二电平转换模块，与第一电平转换模块耦接，用于将第二电平信号转换为第二电压域的第三电平信号，其中，第三电平信号与第一电平信号的电位相同。本申请解决了需要结合锁存电路才能实现电平转换的技术问题。才能实现电平转换的技术问题。才能实现电平转换的技术问题。

【技术实现步骤摘要】
一种电平转换电路及开关电源


[0001]本申请涉及电子电路设计
，尤其涉及一种电平转换电路及开关电源。

技术介绍

[0002]电路设计整体非常复杂，但复杂的整体往往可以拆分为多个简单的模块，每个模块各自实现独立的功能，最后整合为一个产品。但是各个模块的工作环境可能不同，如有的模块使用3.3V电压域的器件，有的模块使用5V电压域的器件。若需要在电路设计中实现跨电压域进行信号传递，就需要电平转换电路将信号从一种电压域转换到另外一种电压域。
[0003]参照图1所示，相关技术中存在一种电平转换电路，然而该电平转换电路需要依赖锁存功能才能实现电平转换，并且该电平转换电路需要11个MOS管，包括6个低压管，5个高压管，高压管的制作工艺决定了高压管的面积会比低压管大9倍左右，导致该电平转换电路结构复杂，成本高。
[0004]针对需要结合锁存电路才能实现电平转换的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

技术实现思路

[0005]本申请提供了一种电平转换电路及开关电源，以解决需要结合锁存电路才能实现电平转换的技术问题。
[0006]根据本申请实施例的一个方面，本申请提供了一种电平转换电路，包括：
[0007]第一电平转换模块，用于在接收到第一电压域的第一电平信号的情况下，将第一电平信号转换为第二电压域的第二电平信号，其中，第一电压域与第二电压域的电源电压不同，第二电平信号与第一电平信号的电位相反；
[0008]第二电平转换模块，与第一电平转换模块耦接，用于将第二电平信号转换为第二电压域的第三电平信号，其中，第三电平信号与第一电平信号的电位相同。
[0009]可选地，第一电平转换模块包括：
[0010]电流镜，电流镜的输入端与第一电源耦接；
[0011]第一晶体管，第一晶体管的栅极与第一电压域的信号输出端耦接，第一晶体管的源极接地，第一晶体管的漏极与电流镜的接地端耦接；
[0012]钳位器，钳位器的第一端口与第二电源耦接，钳位器的第二端口与第一电源耦接，钳位器的第三端口与电流镜的输出端耦接。
[0013]可选地，第一电源的电源电压小于第二电源的电源电压，第一电源用于驱动钳位器中的晶体管导通，第二电源的电源电压与第二电压域的电源电压相同，第二电源用于产生第二电压域的高电位。
[0014]可选地，电流镜包括：
[0015]第二晶体管，第二晶体管的漏极为电流镜的输出端，第二晶体管的源极与第一晶体管的漏极耦接；
[0016]第三晶体管，第三晶体管的漏极为电流镜的输入端，第三晶体管的栅极与第二晶体管的栅极耦接，第三晶体管的源极与第一晶体管的漏极耦接，第三晶体管的漏极与第三晶体管的栅极连接。
[0017]可选地，第三晶体管的漏极与第一电源之间还串联有第一电阻，第一电阻用于产生电流镜的驱动电流。
[0018]可选地，钳位器包括：
[0019]第二电阻，第二电阻的一端为钳位器的第一端口；
[0020]第四晶体管，第四晶体管的漏极与第二电阻的另一端耦接，第四晶体管的栅极为钳位器的第二端口，第四晶体管的源极为钳位器的第三端口。
[0021]可选地，第二电平转换模块包括：
[0022]反相器，反相器的第一侧端口与第二电源耦接，反相器的第二侧端口与参考电压端口耦接，参考电压端口用于产生第二电压域的低电位，反相器的输入端分别与第二晶体管的漏极、第四晶体管的源极耦接，反相器的输出端与第二电压域的输入端耦接。
[0023]可选地，反相器包括：
[0024]第五晶体管，第五晶体管的源极为反相器的第一侧端口，第五晶体管的栅极为反相器的输入端，第五晶体管的漏极为反相器的输出端；
[0025]第六晶体管，第六晶体管的栅极与第五晶体管的栅极耦接，第六晶体管的漏极与第五晶体管的漏极耦接，第六晶体管的源极为反相器的第二侧端口。
[0026]可选地，第一晶体管、第二晶体管、第三晶体管以及第六晶体管为低压NMOS管，第四晶体管为高压NMOS管，第五晶体管为低压PMOS管。
[0027]根据本申请实施例的另一方面，本申请提供了一种开关电源，包括上述的电平转换电路。
[0028]本申请实施例提供的上述技术方案与相关技术相比具有如下优点：
[0029]本申请提供的电平转换电路包括：第一电平转换模块，用于在接收到第一电压域的第一电平信号的情况下，将第一电平信号转换为第二电压域的第二电平信号，其中，第一电压域与第二电压域的电源电压不同，第二电平信号与第一电平信号的电位相反；第二电平转换模块，与第一电平转换模块耦接，用于将第二电平信号转换为第二电压域的第三电平信号，其中，第三电平信号与第一电平信号的电位相同。本申请无需借助锁存电路，仅需两个简单的电平转换模块即可实现电平转换功能，即通过第一电平转换模块利用自身电路特性根据第一电压域的第一电平信号输出与该第一电平信号电位相反的第二电压域的电平信号，再由第二电平转换模块将第二电平信号转换为第二电压域中与第一电平信号电位相同的第三电平信号，从而通过简单的电路结构实现电平转换功能，解决了需要结合锁存电路才能实现电平转换的技术问题。
附图说明
[0030]此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。
[0031]为了更清楚地说明本申请实施例或相关技术中的技术方案，下面将对实施例或相关技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而
言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0032]图1为一种现有技术中提供的电平转换电路示意图；
[0033]图2为根据本申请实施例提供的一种可选的电平转换电路的转换示意图；
[0034]图3为根据本申请实施例提供的一种可选的电平转换电路示意图；
[0035]图4为电流镜原理示意图；
[0036]图5为反相器原理示意图；
[0037]图6为根据本申请实施例提供的一种可选的开关电源电路示意图。
具体实施方式
[0038]为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0039]在后续的描述中，使用用于表示元件的诸如“模块”、“部件”或“单元”的后缀仅为了有利于本申请的说明，其本身并没有特定的意义。因此，“模块”与“部件”可以混合地使用。
[0040]相关技术中，如图1所示，存在一种电平转换电路，然而该电平转换电路需要依赖锁存功能才能实现电平转换，并且该电平转换电路需要11个MOS管，包括6个低压管，5个高压管，高压管的制作工艺决定了高压管的面积会本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电平转换电路，其特征在于，包括：第一电平转换模块，用于在接收到第一电压域的第一电平信号的情况下，将所述第一电平信号转换为第二电压域的第二电平信号，其中，所述第一电压域与所述第二电压域的电源电压不同，所述第二电平信号与所述第一电平信号的电位相反；第二电平转换模块，与所述第一电平转换模块耦接，用于将所述第二电平信号转换为所述第二电压域的第三电平信号，其中，所述第三电平信号与所述第一电平信号的电位相同。2.根据权利要求1所述的电平转换电路，其特征在于，所述第一电平转换模块包括：电流镜，所述电流镜的输入端与第一电源耦接；第一晶体管，所述第一晶体管的栅极与所述第一电压域的信号输出端耦接，所述第一晶体管的源极接地，所述第一晶体管的漏极与所述电流镜的接地端耦接；钳位器，所述钳位器的第一端口与第二电源耦接，所述钳位器的第二端口与所述第一电源耦接，所述钳位器的第三端口与所述电流镜的输出端耦接。3.根据权利要求2所述的电平转换电路，其特征在于，所述第一电源的电源电压小于所述第二电源的电源电压，所述第一电源用于驱动所述钳位器中的晶体管导通，所述第二电源的电源电压与所述第二电压域的电源电压相同，所述第二电源用于产生所述第二电压域的高电位。4.根据权利要求3所述的电平转换电路，其特征在于，所述电流镜包括：第二晶体管，所述第二晶体管的漏极为所述电流镜的所述输出端，所述第二晶体管的源极与所述第一晶体管的漏极耦接；第三晶体管，所述第三晶体管的漏极为所述电流镜的所述输入端，所述第三晶体管的栅极与所述第二晶体管的栅极耦接，所述第三晶体管的源极与所述第一晶体管的漏极耦接，所述第三晶体管的漏极与所述第三晶体管的栅极连接。5.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：荣家敬，吴松波，陈定昌，薄春生，陆霄，冯玉明，
申请(专利权)人：珠海零边界集成电路有限公司，
类型：发明
国别省市：