[发明专利]信号转换器

说明书

技术领域

本发明是关于一种信号转换器，尤指一种调整信号准位的信号转换器。

背景技术

请参考图1A，为先前技术的信号转换器的电路示意图，用以将一输入信号的准位调整至合适的准位输出。该信号转换器包含一反向器IN、N型晶体管开关M1、M2、M5、M6，以及P型晶体管开关M3、M4、M7、M8。反向器IN连接于接地一参考电位V_SS及一低驱动电压参考电位V_DD，并将一输入信号T_IN反向输出。N型晶体管开关M1、M2的源极连接接地参考电位V_SS，其漏极分别与N型晶体管开关M5、M6的源极连接。N型晶体管开关M5、M6的栅极接收一低参考电位V_REFL，其漏极分别与P型晶体管开关M7、M8的漏极连接。P型晶体管开关M7、M8的栅极接收一高参考电位V_REFH，其源极分别与P型晶体管开关M3、M4的漏极连接。P型晶体管开关M3、M4的源极连接一高驱动电压参考电位HV_DD，而P型晶体管开关M3的栅极与P型晶体管开关M4的漏极连接，P型晶体管开关M4的栅极与P型晶体管开关M3的漏极连接。

输入信号T_IN输入至N型晶体管开关M1的栅极，且经反向器IN反向处理后亦输入至N型晶体管开关M2的栅极。请同时参考图1B，为图1A所示的信号转换器的信号波形图。当输入信号T_IN由低准位转为高准位时，N型晶体管开关M1由截止转为导通，N型晶体管开关M2由导通转为截止，使N型晶体管开关M1的漏极电位CLSO1为由高准位转为低准位至接地参考电位V_SS，而N型晶体管开关M2的漏极电位CLSO2由低准位转为高准位。由于晶体管开关本身有寄生电容，故N型晶体管开关M1的漏极电位CLSO1、N型晶体管开关M2的漏极电位CLSO2转变至稳定会有时间上的延迟Delay。N型晶体管开关M2的栅极电位等于低参考电位V_REFL，故此时其漏极电位CLSO2稳定时为V_REFL-V_tn，其中V_tn为N型晶体管开关M2的阈值电压(Threshold Voltage)。同时，N型晶体管开关M1的漏极电位CLSO1为由高准位转为低准位而下降时，P型晶体管开关M3的漏极电位CLSO3亦往下降，使P型晶体管开关M4导通，因此P型晶体管开关M4的漏极电位CLSO4往上升至高驱动电压参考电位HV_DD，致使P型晶体管开关M3导截止，P型晶体管开关M3的漏极电位CLSO3下降至V_REFh-V_tp稳定，其中V_tp为P型晶体管开关M3的阈值电压。同理，由于晶体管开关的寄生电容，P型晶体管开关M5的漏极电位CLSO3、P型晶体管开关M6的漏极电位CLSO4转变至稳定会有时间上的延迟Delay。而当输入信号T_IN由高准位转为低准位时，电位CLSO2、CLSO4由高准位经时间延迟Delay后转至低准位，而电位CLSO1、CLSO3亦经时间延迟Delay后由低准位转至高准位。通过上述的转换，使准位在低驱动电压参考电位V_DD及接地参考电位V_SS之间的输入信号转换成高驱动电压参考电位HV_DD及(HV_DD-V_REFh)之间的信号CLSO3及反向的成信号CLSO4输出。

由于先前技术的信号转换器的信号转换过程，会有明显瞬态响应的时间延迟，使电路的性能表现上受影响，且瞬态响应的时间越长，造成的切换功率损失亦越大。

发明内容

鉴于先前技术中的信号转换电路的瞬态响应的时间过长，造成电路的性能受影响。本发明利用切换的瞬间提供大电流以加速切换速率，进而缩短瞬态响应的时间以避免前述的瞬态响应时间过长的问题。