[发明专利]高共模瞬态抗扰度高电压电平移位器

说明书

本公开涉及高共模瞬态抗扰度高电压电平移位器。一种高电压电平移位器电路，其能够将信号从低电压轨电平移位到高电压轨以对顶部电力开关进行有效栅极驱动，具有短传播延迟和高共模瞬态抗扰度(CMTI)。高CMTI高电压电平移位器电路可以包含差分输入和隔离级、高dv/dt传感器和抵消级、至少一个差分和共模增益级以及输出缓冲级。

技术领域

本公开总体涉及电力供应设备。

背景技术

电子系统可以包含具有不同供应电压的电路系统。电子系统可以具有用于给电路系统供电的核心供应电压，其中核心供应电压保持为低以节省电力。然而，电路系统可能需要高于核心供应电压的供应电压。例如，一个电路组件可能需要用高于核心供应电压的电压电平来驱动另一电路组件。在此类应用中，电平移位器可以被实现为在不同电压域中操作的电路组件之间的接口，其中电平移位器可以将信号从一个电压电平移位到另一电压电平。例如，电平转换器可以从一个电路组件(该电路组件具有范围从0V到核心供应电压的第一电压域)获取输入信号，并为另一电路组件(该电路组件具有范围从0V到高于核心供应电压的电压的第二电压域)生成输出信号。

发明内容

此外，本公开涉及一种高电压电平移位器电路，其能够将信号从低电压轨电平移位到高电压轨以对顶部电力开关进行有效栅极驱动，具有短传播延迟和高共模瞬态抗扰度(CMTI)。高CMTI高电压电平移位器电路可以包含差分输入和隔离级(例如，高电压横向扩散金属氧化物半导体(LDMOS))、高dv/dt传感器和抵消级、至少一个差分和共模增益级以及输出缓冲级。

在一些方面，本公开涉及一种电平移位器电路，其被配置为通过差分输入电路接收处于第一电压域中的输入信号，并且将所述输入信号移位到第二电压域，所述电路包括：抵消级，被配置为减小由所述输入信号从第一逻辑状态过渡到第二逻辑状态生成的共模电流；增益级，耦接到所述抵消级，其中所述增益级被配置为接收所述差模电流和所述减小的共模电流两者，其中所述增益级具有小于一的共模电流增益；以及输出级，被配置为从所述增益级接收所述差模电流和所述共模输出电流两者，并且生成移位到所述第二电压域的所述输入信号的表示。

在一些方面，本公开涉及一种将处于第一电压域中的输入信号移位到第二电压域的方法，所述方法包括：感测由所述输入信号从第一逻辑状态过渡到第二逻辑状态生成的共模电流，并且生成复制共模电流；接收所述复制共模电流，并且减小到增益级的共模电流；通过所述增益级接收所述减小的共模电流，并且生成增益级共模输出电流，其中所述增益级具有小于一的共模电流增益；以及生成移位到所述第二电压域的所述输入信号的表示。

在一些方面，本公开涉及一种电平移位器电路，其被配置为通过差分输入电路接收处于第一电压域中的输入信号，并且将所述输入信号移位到第二电压域，所述电路包括：用于感测由所述输入信号从第一逻辑状态过渡到第二逻辑状态生成的共模电流并且生成复制共模电流的装置；用于接收所述复制共模电流并且减小到增益级的共模电流的装置；用于通过所述增益级接收所述减小的共模电流并且生成增益级共模输出电流的装置，其中所述增益级具有小于一的共模电流增益；以及输出级，被配置为从所述增益级接收所述差模电流和所述共模输出电流两者，并且生成移位到所述第二电压域的所述输入信号的表示。

本概述旨在提供本专利申请的主题的概述。这并不旨在提供对本发明的排他或详尽的解释。包含详细描述以提供关于本专利申请的进一步信息。

附图说明

在不一定按比例绘制的附图中，相同的数字可在不同的视图中描述类似的组件。具有不同字母后缀的相同数字可表示类似组件的不同实例。作为示例，附图通常以非限制方式说明本文件中讨论的各种实施例。

图1是包含电平移位器电路的系统电平电路的示例的示意图。

图2是基于镜像的高电压电平移位器电路的示例的简化示意图。

图3是基于镜像的高电压电平移位器电路的另一示例的简化示意图。