[发明专利]电位移转电路与方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种电位移转电路(Level Shift Circuit)，特别是指一种 能以较少的元件来将正供应电压转为负供应电压的电位移转电路，以 及相关联的方法。

背景技术

电位移转电路为电子电路中所经常使用到的电路，其目的在于提 供电子信号的位准转换。当必须将工作电压的高低位准自VDD/0V转 换为0V/-VDD时，现有技术作法都必须使用相当多的元件才能达成。 例如请参阅图1的现有技术，此种作法是先将高/低位准由VDD/0V 转换成1/2VDD/0V，再转换成1/2VDD/-1/2VDD，再转换成0V/ -1/2VDD，再转换成0V/-VDD。显然此种作法不论是能量运用效率、 转换速度、元件数目等都并不经济。在某些设计中将五级转换改为三 级转换，省略了图1中转换至1/2VDD/0V与0V/-1/2VDD的步骤， 但仍然不够理想。

图2标出现有技术的另一种作法，此电路虽然在转换速度上比图1 理想，但所使用的元件数目仍然很高，仍然不够经济。

有鉴于上述现有技术的缺点，本发明提出一种较佳的电位移转电 路以及相关方法，以大幅降低元件数目，并提高电路输出的变换速度。

发明内容

本发明的第一目的在于克服现有技术的不足与缺陷，提出一种电 位移转电路，其中使用较少数目的元件，来达成正负供应电压的信号 位准转换。

本发明的第二目的在于，提出一种对应的方法。

为达上述目的，本发明提供一种电位移转电路，包含：一个输入 级驱动电路；一个电容，其第一端电连接于该输入级驱动电路的输出 端；一个输出级驱动电路，电连接于该电容的第二端；以及一个反馈 拴锁电路，电连接于该输出级驱动电路的输出端与该电容第二端之间， 以维持该电容第二端的电压位准。

上述电路中的反馈拴锁电路可为全拴锁电路(full latch)或半拴锁 电路(half latch)。

此外，为达上述目的，本发明还提供一种电位移转方法，包含： 提供一输入信号，此输入信号在第一工作高/低电压间变换；提供一 电容，并在该电容上产生一跨压；根据该跨压，驱动一输出电路产生 输出信号，此输出信号对应于输入信号而在第二工作高/低电压间变 换；以及根据该输出信号而反馈控制电容一端的电位。

下面通过具体实施例详加说明，当更容易了解本发明的目的、技 术内容、特点及其所达成的功效。

附图说明

图1与图2为现有技术的正电压转负电压的电位移转电路的电路 图；

图3说明本发明的概念；

图4为本发明第一实施例的电位移转电路的电路图；

图5与图6说明图4实施例的操作情形；

图7与图8标出本发明的另两实施例。

图中符号说明

10    输入级驱动电路

15    电容

20    输出级电路

22    反馈拴锁电路

24    输出级驱动电路

A，B  节点

GND   接地

IN    输入

M11，M12，M21，M22，M23，M24晶体管

OUT   输出

VDD   供应电压

具体实施方式

请参考图3，首先以示意电路图的方式说明本发明的概念。如图所 示，本发明的作法是提供一个工作高/低位准为VDD/0V的输入级驱 动电路10，其输出与电容15连接，利用该电容15来储存电位差；此 外并提供一个输出级电路20，与电容15连接，此电路20中包含一个 工作高/低位准为0V/-VDD的输出级驱动电路24，以及一个反馈 拴锁电路22，利用该反馈拴锁电路22将输出级驱动电路24的输入节 点A保持在正确的位准。