电平移动器及其方法技术

一种电平移动器及其方法。该电平移动器可以包括：保护电路，配置为接收具有输入电压电平的输入信号，该输入信号是在输入线上接收的，该保护电路降低输入电压电平以产生稳定后的输入信号；以及第一反相器，配置为使稳定后的输入信号反相，以将反相输出电压电平下的反相输出信号输出到第一节点。在示例方法中，可以在输入电压电平下接收输入信号，可以降低输入电压电平以输出稳定后的输入信号，可以使稳定后的输入信号反相以将反相输出电压电平下的反相输出信号输出到第一节点，且可以基于输入信号使第一节点跳转到节点电压电平。该电平移动器及其方法可以降低半导体器件的功耗和／或芯片尺寸。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体集成电路及其方法，特别涉及。
技术介绍
半导体集成电路可以包括主功能电路块和用于同外部电路对接的接口电路块。集成电路块可包括以不同的电源电压操作的逻辑块。例如，某些逻辑块可以使用较低的电源电压(例如，小于1.2V)而半导体接口电路的其它逻辑块(例如，模拟逻辑块)可以使用较高的电源电压(例如，2.5V和3.3V之间)。以不同电源电压操作的逻辑块可包括用于同其它逻辑块对接的电平移动器。该电平移动器可能占用芯片上的给定数量的表面积，并可能消耗给定量的功率。在具有更高集成度的半导体集成电路中，电平移动器可以限制门信号宽度缩放(gate length scaling)量，从而这可能限制半导体集成电路的芯片尺寸和/或功耗的降低。图1示出了传统的电平移动器100的电路图。参考图1，传统的电平移动器100可以包括电平移动部分1和信号选择部分2。电平移动部分1可以包括反相器11和12以及电平移动器触发器13。电平移动器触发器13可接收并锁存输入信号A和来自反相器12的反相输入信号。晶体管MP24和MP25可以使电平移动器触发器13的输出反相，以输出输出信号Y。电平移动器100的输出信号Y可能具有可高于输入信号A的第二电压电平(例如，较低的电压电平)的第一电压电平(例如，较高的电压电平)。电源电压VDD2可以对应于输出信号Y的第一电压电平。电源电压VDD2可以是在比电源电压VDD1更高的电压电平上。传统的电平移动器100可以包括锁存电路和多个附加的晶体管，以调整较高频率(例如，几千兆赫兹)的输入信号A的电压电平。传统的电平移动器100还可以调整较低频率(例如，小于几百兆赫兹)的输入信号A的电压电平。
技术实现思路
本专利技术的示例实施例旨在一种电平移动器，包括保护电路，配置为接收具有输入电压电平的输入信号，该输入信号是在输入线上接收的，该保护电路降低输入电压电平以产生稳定后的输入信号；以及第一反相器，配置为使稳定后的输入信号反相，以将反相输出电压电平下的反相输出信号输出到第一节点。本专利技术的另一个示例实施例旨在一种电平移动方法，包括接收输入电压电平下的输入信号；降低输入电压电平以输出稳定后的输入信号；使稳定后的输入信号反相，以将反相输出电压电平下的反相输出信号输出到第一节点；以及基于输入信号使第一节点跳转到节点电压电平。附图说明附图包括于此以提供对本专利技术的示例实施例的进一步理解，并且附图合并于说明书中而构成该说明书的一部分。附图示出了本专利技术的示例实施例，并与描述一起来用于说明本专利技术的示例实施例的原理。图1示出了传统电平移动器的电路图；图2是示出根据本专利技术的示例实施例的电平移动器的方框图；图3是示出根据本专利技术的另一个示例实施例的电平移动器的方框图；图4A是示出根据本专利技术的另一个示例实施例的电平移动器的保护电路的电路图；图4B是示出根据本专利技术的另一个示例实施例的电平移动器的另一个保护电路的电路图；图5是示出根据本专利技术的另一个示例实施例的电平移动器的方框图；图6是示出根据本专利技术的另一个示例实施例的电平移动器的方框图；图7A是示出根据本专利技术的另一个示例实施例的电平移动器的另一个保护电路的电路图；图7B是示出根据本专利技术的另一个示例实施例的电平移动器的另一个保护电路的电路图； 图8A到8D示出了根据本专利技术的其它示例实施例对电平移动器的模拟结果。具体实施例方式在下文中，将参考附图详细描述本专利技术的示例实施例。在图中，相同的附图标记始终用于表示相同的元件。图2是示出根据本专利技术的示例实施例的电平移动器200的方框图。在图2的示例实施例中，电平移动器200可以接收输入信号VIN，并且可以输出比输入信号VIN更低的电压电平的输出信号VOUT。电平移动器200可以包括保护电路26、第一反相器22、第二反相器24以及N型金属氧化物半导体(NMOS)晶体管MN31。在图2的示例实施例中，保护电路26可以通过输入线接收第一电压电平(例如，3.3V)和第二电压电平(例如，0V)之间的给定电压电平的输入信号VIN，并且可以在节点N1输出比输入信号低给定量的电压电平的输出信号。在图2的示例实施例中，第一反相器22可以接收从保护电路26接收的输出信号并使其反相，以在节点N2输出可以具有在第二电压电平和第三电压电平(例如，1.2V)之间的电压电平的反相输出信号VOUTB。在图2的示例实施例中，第二反相器24可以接收反相输出信号VOUTB并使其反相，并且可以将具有在第二和第三电压电平之间的电压电平的电压信号VOUT输出到输出线。在图2的示例实施例中，NMOS晶体管MN31可以基于输入信号VIN将节点N2的电压电平设置为第二电压电平(例如，0V)。在图2的示例实施例中，第一反相器22可以包括P型金属氧化物半导体(PMOS)晶体管MP32和NMOS晶体管MN32。PMOS晶体管MP32可以具有用于接收保护电路26的输出信号的栅极、耦接到第一电源电压的源极和耦接到节点N2的漏极。NMOS晶体管MN32可以具有用于接收保护电路26的输出信号的栅极、耦接到第二电源电压的源极和耦接到节点N2的漏极。例如，第一电源电压可以对应于电源VDDL，而第二电源电压可以对应于电压VSS(例如，地电压)。在图2的示例实施例中，第二反相器24可以包括PMOS晶体管MP33和NMOS晶体管MN33。PMOS晶体管MP33可以具有用于接收来自第一反相器22的反相输出信号VOUTB的栅极、耦接到第一电源电压的源极和耦接到输出线的漏极。NMOS晶体管MN33可以具有用于接收反相输出信号VOUTB的栅极、耦接到第二电源电压的源极和耦接到输出线的漏极。第一电源电压(例如，VDDL)可以具有对应于第三电压电平(例如，1.2V——比第一电压电平更低的电压电平，等等)的电压电平。图3是示出根据本专利技术另一个示例实施例的电平移动器300的方框图。在图3的示例实施例中，电平移动器300可以包括上面结合图2讨论的电平移动器200的元件，只是电平移动器300可以输出比输入信号VIN的电压电平(例如，第三电压电平)更高的电压电平的输出信号VOUT(例如，第一电压电平)。第一和第二反相器22和24可以接收电源电压VDDH。电源电压VDDH可以设置到第一电压电平(例如，3.3V)。图4A是示出根据本专利技术的另一个示例实施例的电平移动器200/300的保护电路426A的电路图。图4B是示出根据本专利技术的另一个示例实施例的电平移动器200/300的保护电路426B的电路图。在图4A的示例实施例中，保护电路426A可以包括二极管连接的PMOS晶体管MP41。PMOS晶体管MP41可以具有共同耦接到电平移动器200的输入线以接收输入信号VIN的栅极和漏极、以及耦接到节点N1的源极。在图4B的示例实施例中，保护电路426B可以包括二极管连接的PMOS晶体管MP42和二极管连接的NMOS晶体管MN42。PMOS晶体管MP42和NMOS晶体管MN42可以各自具有共同耦接到输入线以接收输入信号VIN的栅极和漏极、以及耦接到节点N1的源极。现在将根据本专利技术的另一个示例实施例描述包括图4A/4B的保护电路426A/426B中的一个作为保护电路26的图2的电平移动器200的操作。在图2的电平移动器200的示例操作中，输入信号本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电平移动器，包括：保护电路，配置为接收具有输入电压电平的输入信号，该输入信号是在输入线上接收的，该保护电路降低输入电压电平以产生稳定后的输入信号；以及第一反相器，配置为使稳定后的输入信号反相，以将反相输出电压电平下的反相输出信号输出到第一节点。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：金年泰，金奇弘，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]