[发明专利]能够高速操作的电平转换器和高速电平转换方法

权利要求书

1.一种半导体电路，包括：

第一切换单元，被配置成响应于第一切换信号而将第一节点和第一电源电压连接，并响应于第二切换信号而将第二节点和第一电源电压连接；

第二切换单元，连接在所述第一节点和第二节点之间，并被配置成响应于所述第二节点的电压电平而将所述第一节点和第二电源电压连接，以及响应于所述第一节点的电压电平而将所述第二节点和第二电源电压连接；以及

节点间开关，被配置成响应于控制信号而选择性地将所述第一节点连接到所述第二节点

2.如权利要求1所述的半导体电路，其中，所述第一电源电压是地电压，以及所述第一切换单元是下拉切换单元，并且所述第一电源电压处于更高的电压电平，所述第二切换单元是上拉切换单元。

3.如权利要求1所述的半导体电路，其中，所述第一切换单元包括：

第一开关，被配置成响应于所述第一切换信号而将所述第一节点和第一电源电压连接；以及

第二开关，被配置成响应于所述第二切换信号而将所述第二节点和第一电源电压连接。

4.如权利要求3所述的半导体电路，其中，所述第二切换单元包括：

第三开关，被配置成响应于所述第二节点的电压电平而将所述第二电源电压和第一节点连接；以及

第四开关，被配置成响应于所述第一节点的电压电平而选择性地将所述第二电源电压和第二节点连接，

其中，选择所述节点间开关的导通电阻值，以使得当所述第一开关导通时，在所述节点间开关的电阻值、所述第一开关的电阻值和所述第四开关的电阻值之间的分压关系中，所述第二节点具有能够导通所述第三开关的电压电平，以及

其中，选择所述节点间开关的导通电阻值，以使得当所述第二开关导通时，在所述节点间开关的电阻值、所述第二开关的电阻值和所述第三开关的电阻值之间的分压关系中，所述第一节点具有能够导通所述第四开关的电压电平。

5.如权利要求1所述的半导体电路，进一步包括控制信号发生器，其被配置成响应于输入信号产生控制信号。

6.如权利要求5所述的半导体电路，其中，所述控制信号发生器在与所述输入信号的逻辑电平转变同时的第一时间段、所述输入信号的逻辑电平转变之前的第二时间段、或者所述输入信号的逻辑电平转变之后的第三时间段中激活所述控制信号。

7.如权利要求5所述的半导体电路，其中，所述控制信号发生器将所述控制信号激活的时间段具有所述输入信号的转变时间的长度。

8.如权利要求1所述的半导体电路，其中，通过NMOS晶体管、PMOS晶体管和传输晶体管中的至少一个来实现所述节点间开关。

9.如权利要求1所述的半导体电路，进一步包括第三反相器，其被配置成反相所述第二节点的电压电平。

10.如权利要求1所述的半导体电路，其中，所述第二切换信号是所述第一切换信号的逻辑互补，并且通过反相输入信号来获得所述第一和第二切换信号中的一个。

11.如权利要求1所述的半导体电路，进一步包括：

第一反相器，其被配置成接收输入信号并将其反相，以便输出所述第一切换信号；和

第二反相器，其被配置成接收所述第一切换信号并将其反相，以便输出所述第二切换信号。

12.如权利要求1所述的半导体电路，其中：

通过第三电源电压来为所述第一反相器和第二反相器供电；以及

所述第三电源电压处于高于第一电源电压的电压电平，而所述第二电源电压处于高于第三电源电压的电压电平。

13.一种电平转换方法，包括：

分别响应于第一切换信号和第二切换信号，交替地将第一节点和第二节点连接到第一电源电压；

使用控制信号发生器，在与输入信号的逻辑电平转变同时的第一时间段、输入信号的逻辑电平转变之前的第二时间段、或者输入信号的逻辑电平转变之后的第三时间段中激活控制信号；以及

使用所述第一节点和第二节点之间的节点间开关，基于所述控制信号将所述第一节点连接到所述第二节点。