【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电子电路，具体地说，是一种电压位移驱动电路。
技术介绍
1、传统的电平转换电路是一种电压到另一种电压的变换, 通常电压极性是相同的，只是高低电压的不同而已。而本专利技术的电平位移转换电路是两种电压域或多种电压域的变化。也就是输入是一种极性电压范围，输出是相反极性的电压范围,比如电路中输入电压是零到一个低压正电压，输出电压却是零到一个高压负电压，电路的供电电压也是零电压与负向电压。在芯片设计中，这种电压转换电路的设计通常比较困难的，为了解决这个技术问题而设计了本申请所要求保护的技术。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于设计一种电压位移驱动电路，在输入输出不同的电压极性的情况下，完成输入到输出的实时驱动, 满足在某些应用上面从正电压域产生的信号，输出到负电压域的一种驱动变换。
2、本专利技术通过下述技术方案实现：一种电压位移驱动电路，包括输入放大电路、反相器、输出变换电路，所述输入放大电路连接反相器和输出变换电路，所述反相器连接输出变换电路；所述输出变换电路包括信号放大电路、钳位电路、正反馈电路及输出驱动电路，所述信号放大电路分别连接输入放大电路、反相器、钳位电路及输出驱动电路，所述钳位电路分别连接正反馈电路及输出驱动电路，所述正反馈电路连接输出驱动电路。
3、进一步为更好地实现本专利技术所述的一种电压位移驱动电路，特别采用下述设置结构：所述信号放大电路包括第一放大管、第二放大管、第三放大管、第四放大管，第一放大管、第二放大管、第三放大管、第四
4、进一步为更好地实现本专利技术所述的一种电压位移驱动电路，特别采用下述设置结构：所述第一放大管、第二放大管、第三放大管、第四放大管的第一端皆接入电源。
5、进一步为更好地实现本专利技术所述的一种电压位移驱动电路，特别采用下述设置结构：所述输出驱动电路包括第一输出管和第二输出管，第一输出管的第一端连接信号放大电路且形成第一输出端，第一输出管的第二端连接钳位电路和正反馈电路，第一输出管的第三端与第二输出管的第三端连接且连接到第二低电平，第二输出管的第一端连接信号放大电路且形成第二输出端，第二输出管的第二端亦连接钳位电路和正反馈电路。
6、进一步为更好地实现本专利技术所述的一种电压位移驱动电路，特别采用下述设置结构：所述钳位电路包括第一钳位管、第二钳位管，所述第一钳位管的第一端连接信号放大电路，第二钳位管的第一端连接信号放大电路，第一钳位管和第二钳位管的第二端皆接入第三偏置电压，第一钳位管的第三端分别连接正反馈电路和输出驱动电路，第二钳位管的第三端分别连接正反馈电路和输出驱动电路。
7、进一步为更好地实现本专利技术所述的一种电压位移驱动电路，特别采用下述设置结构：所述正反馈电路包括第一晶体管、第二晶体管，所述第一晶体管的第一端分别连接第二晶体管的第二端、钳位电路（第一钳位管的第三端）和输出驱动电路，所述第二晶体管的第一端分别连接钳位电路（第二钳位管的第三端）、第一晶体管的第二端和输出驱动电路，第一晶体管和第二晶体管的第三端共接且连接到第二低电平。
8、进一步为更好地实现本专利技术所述的一种电压位移驱动电路，特别采用下述设置结构：所述输入放大电路包括第一输入管和第二输入管，第一输入管的第一端接入输入信号，第一输入管的第二端接入第一偏置电压，第一输入管的第三端分别连接反相器的输入端、第二输入管的第一端及信号放大电路，第二输入管的第二端接入第二偏置电压，第二输入管的第三端连接第一低电平。
9、进一步为更好地实现本专利技术所述的一种电压位移驱动电路，特别采用下述设置结构：所述反相器的输出端连接信号放大电路，反相器还接入电源和第一低电平。
10、本专利技术与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：
11、首先是通过本专利技术实现了一种电压位移驱动电路，在输入输出不同的电压极性的情况下，完成输入到输出的实时驱动, 也满足在某些应用上面从正电压域产生的信号，输出到负电压域的一种驱动变换。
12、其次，本专利技术可以将输入电压vin的逻辑“0”（当vin - vb0<vth1时）或逻辑“1”（当vin - vb0>>vth1时）转换为va点输出的逻辑“0”（接近vss1）与逻辑“1”（当va>vdd-|vth3|直到vin），再将va的逻辑电平转换为vss1到vdd从而实现对下一级m2的驱动，以及对最后一级m5的驱动。m2或m3完全导通状态时的栅电压接近vss1，而截止时栅电压大于vdd-|vth2|或者大于vdd-|vth3|（其中|vth2|、|vth3|是m2、m3的阀值电压的绝对值），其中m2的最大关断电压为vdd，而m3的最大关断电压为vin，但是只要关断后就不再影响m2到m7以及m9的驱动性能（m9此时的漏极电压接近vss2），而m3导通到m8，m10此时的漏极电压接近vb2-vth8，即将m7、m8作为钳位电路，该电压可以将下一级的输出管m11完全开通，从而产生相应的输出，而m9、m10形成正反馈电路，一个mosfet导通时（比如m9导通），另一个完全截止（此时m10截止）。
13、本专利技术中，仅用到一个电源电压vdd，两个地电压vss1与vss2，但是输入范围却是多出了一个vin（当vb0=vdd时），整个电路不需要给vin一个电源电压，vin就是一个独立的电压，比vdd电压高的存在，不像传统的电压电平位移驱动电路，每个器件都在一个电源电压下才能正常工作，从而简化了电路结构，节省了电路的功耗。
14、本专利技术中，电路在压差较大的环境中工作，vss1可远高于vss2,这样当输入信号vin跳变时，mos管m2、m4的栅极电压瞬变为vss1，m3、m5的栅极电压瞬变为vdd-|vth3|以上（关断m3、m5），电压变化幅度远小于vdd-vss2，可有效降低该节点瞬时的大功耗。同理，在m2、m3两条支路下存在两个nmos管m7、m8，m2或者m3打开时，为保证m7和m8导通而m11与m12的栅极电压不会超过一个值，即有，，这样一来可有效降低m11与m12的栅极电压瞬时的大功耗。
15、本专利技术中，vin的逻辑“1”的电压值也可以比vdd的值小一些，但是满足vin>vdd-|vth2|且vin>vdd-|vth3|且vin>vdd-|vth4|且vin>vdd-|vth5|，在通常情况下，vin的逻辑“1”必须保证m2、m3、m4、m5处于关断状态。
16、本申请的其他特征和优点将在随后的说明书阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本申请实施例而了解。本申请的目的和其他优点可通过在所写的说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种电压位移驱动电路，其特征在于：包括输入放大电路、反相器、输出变换电路，所述输入放大电路连接反相器和输出变换电路，所述反相器连接输出变换电路；所述输出变换电路包括信号放大电路、钳位电路、正反馈电路及输出驱动电路，所述信号放大电路分别连接输入放大电路、反相器、钳位电路及输出驱动电路，所述钳位电路分别连接正反馈电路及输出驱动电路，所述正反馈电路连接输出驱动电路。
2.根据权利要求1所述的一种电压位移驱动电路，其特征在于：所述信号放大电路包括第一放大管、第二放大管、第三放大管、第四放大管，第一放大管、第二放大管、第三放大管、第四放大管的第一端皆共接，第二放大管和第四放大管的第二端直接接入输入放大电路，第一放大管和第三放大管的第二端通过反相器接入输入放大电路；第一放大管和第二放大管的第三端接入钳位电路，第三放大管和第四放大管的第三端接入输出驱动电路。
3.根据权利要求2所述的一种电压位移驱动电路，其特征在于：所述第一放大管、第二放大管、第三放大管、第四放大管的第一端皆接入电源。
4.根据权利要求1所述的一种电压位移驱动电路，其特征在于：所述输出驱
5.根据权利要求1所述的一种电压位移驱动电路，其特征在于：所述钳位电路包括第一钳位管、第二钳位管，所述第一钳位管的第一端连接信号放大电路，第二钳位管的第一端连接信号放大电路，第一钳位管和第二钳位管的第二端皆接入第三偏置电压，第一钳位管的第三端分别连接正反馈电路和输出驱动电路，第二钳位管的第三端分别连接正反馈电路和输出驱动电路。
6.根据权利要求1所述的一种电压位移驱动电路，其特征在于：所述正反馈电路包括第一晶体管、第二晶体管，所述第一晶体管的第一端分别连接第二晶体管的第二端、钳位电路和输出驱动电路，所述第二晶体管的第一端分别连接钳位电路、第一晶体管的第二端和输出驱动电路，第一晶体管和第二晶体管的第三端共接且连接到第二低电平。
7.根据权利要求1所述的一种电压位移驱动电路，其特征在于：所述输入放大电路包括第一输入管和第二输入管，第一输入管的第一端接入输入信号，第一输入管的第二端接入第一偏置电压，第一输入管的第三端分别连接反相器的输入端、第二输入管的第一端及信号放大电路，第二输入管的第二端接入第二偏置电压，第二输入管的第三端连接第一低电平。
8.根据权利要求1所述的一种电压位移驱动电路，其特征在于：所述反相器的输出端连接信号放大电路，反相器还接入电源和第一低电平。
...【技术特征摘要】
1.一种电压位移驱动电路，其特征在于：包括输入放大电路、反相器、输出变换电路，所述输入放大电路连接反相器和输出变换电路，所述反相器连接输出变换电路；所述输出变换电路包括信号放大电路、钳位电路、正反馈电路及输出驱动电路，所述信号放大电路分别连接输入放大电路、反相器、钳位电路及输出驱动电路，所述钳位电路分别连接正反馈电路及输出驱动电路，所述正反馈电路连接输出驱动电路。
2.根据权利要求1所述的一种电压位移驱动电路，其特征在于：所述信号放大电路包括第一放大管、第二放大管、第三放大管、第四放大管，第一放大管、第二放大管、第三放大管、第四放大管的第一端皆共接，第二放大管和第四放大管的第二端直接接入输入放大电路，第一放大管和第三放大管的第二端通过反相器接入输入放大电路；第一放大管和第二放大管的第三端接入钳位电路，第三放大管和第四放大管的第三端接入输出驱动电路。
3.根据权利要求2所述的一种电压位移驱动电路，其特征在于：所述第一放大管、第二放大管、第三放大管、第四放大管的第一端皆接入电源。
4.根据权利要求1所述的一种电压位移驱动电路，其特征在于：所述输出驱动电路包括第一输出管和第二输出管，第一输出管的第一端连接信号放大电路且形成第一输出端，第一输出管的第二端连接钳位电路和正反馈电路，第一输出管的第三端与第二输出管的第三端连接且连接到第二低电平，第二输出管的第一端连...
【专利技术属性】
技术研发人员：曹先国，
申请(专利权)人：四川芯盛芯国科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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