[发明专利]电平移位器和高电压逻辑电路

说明书

分案申请

本发明专利申请是申请日为2010年7月22日，申请号为201080032880.0，以及发明名称为“电平移位器和高电压逻辑电路”的发明专利申请案的分案申请。 

依据35U.S.C.§119的优先权主张

本专利申请案主张2009年7月22日申请的题为“电平移位器控制方法(LEVEL-SHIFTER CONTROL METHODOLOGY)”的第61/227,730号美国临时申请案的优先权，所述申请案已让与给其受让人，且以引用的方式明确地并入本文中。 

技术领域

本发明一股来说涉及电子装置，且更具体来说涉及电平移位器和逻辑电路。 

背景技术

电平移位器为接收具有第一电压范围的数字输入信号并提供具有不同于第一电压范围的第二电压范围的数字输出信号的电路。逻辑电路为接收一个或一个以上数字输入信号，对所述数字输入信号执行特定逻辑功能并提供一个或一个以上数字输出信号的电路。数字信号在任一给定时刻具有多个(通常，两个)可能逻辑值中的一者。举例来说，数字信号可具有针对逻辑高电平的高电压电平或针对逻辑低电平的低电压电平(例如，零伏特(0V))。 

电平移位器或逻辑电路可通过金属氧化物半导体(MOS)晶体管来实施以获得小的大小和低功率耗散。MOS晶体管可能无法处置全电压范围，所述全电压范围可涵盖第一电压范围与第二电压范围两者。举例来说，全电压范围可超过MOS晶体管的击穿电压。可能需要通过具有小于全电压范围的击穿电压的MOS晶体管来实施电平移位器和逻辑电路。 

发明内容

附图说明

图1A和1B展示电平移位器的两个示范性设计。 

图2展示通过以全电压范围操作的MOS晶体管实施的电平移位器。 

图3和4展示通过以减小的电压范围操作的MOS晶体管实施的电平移位器的示范性设计。 

图5展示用于正电压范围的电平移位器的示范性设计。 

图6展示高电压逻辑电路的示范性设计。 

图7展示无线通信装置的示范性设计。 

图8展示用于执行电平移位的过程的示范性设计。 

图9展示用于产生信号的过程的示范性设计。 

具体实施方式

词语“示范性”在本文中用以意谓“充当实例、例子或说明”。本文中被描述为“示范性”的任一设计未必被解释为比其它设计优选或有利。 

本文中描述通过具有某击穿电压的MOS晶体管实施的电平移位器和高电压逻辑电路，所述击穿电压可能小于数字输入和输出信号的全电压范围。电平移位器和高电压逻辑电路可用于各种应用，例如，用于数字电路与模拟电路之间的接口电路、用于接通或切断开关的控制电路等等。 

图1A展示电平移位器100的示范性设计的框图。在此示范性设计中，电平移位器100包含耦合到锁存器140的驱动器电路110。驱动器电路110接收包括具有第一电压范围的Vinp和Vinn信号的差动数字输入信号。驱动器电路110提供包括具有第二电压范围的Vdrp和Vdrn信号的差动数字驱动信号，所述第二电压范围不同于所述第一电压范围。锁存器140接收所述差动驱动信号，并提供包括具有所述第二电压范围的Voutp和Voutn信号的差动数字输出信号。驱动器电路110和锁存器140可如下文描述股实施。 

图1B展示电平移位器102的示范性设计的框图。在此示范性设计中，电平移位器102包含全部串联耦合的控制信号产生器120、锁存器驱动器130和锁存器140。控制信号产生器120和锁存器驱动器130为图1A中的驱动器电路110的部分。 

控制信号产生器120接收包括具有第一电压范围的Vinp和Vinn信号的差动数字输入信号。控制信号产生器120提供包括具有全电压范围的Vctrlp和Vctrln信号的差动数字控制信号。锁存器驱动器130接收所述差动控制信号，且提供包括具有第二电压范围 的Vdrp和Vdrn信号的差动数字驱动信号。锁存器140接收所述差动驱动信号，并提供包括具有第二电压范围的Voutp和Voutn信号的差动数字输出信号。控制信号产生器120和锁存器驱动器130可如下文所描述股实施。