[發明專利]使用交叉耦合級聯晶體管的電平移位

有效

• 申請號: 201010150804.1
• 申請日: 2010-03-23
• 公開（公告）號: CN101873129A
• 公開（公告）日: 2010-10-27
• 發明（設計）人: C·A·艾德蒙森;J·J·沃爾什
• 申請（專利權）人: 半導體元件工業有限責任公司
• 主分類號: H03K19/0185
• 分類號: H03K19/0185
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 秦晨

1.一種電平移位器電路，其包括：

第一極性的第一電壓供應節點；

與第一極性相反的第二極性的第二電壓供應節點；

輸入節點；

第一中間節點和第二中間節點，該第一中間節點和第二中間節點中的至少一個是輸出節點；

第一可選電流路徑，該第一可選電流路徑設置為在所述第一極性的信號出現在所述輸入節點時在所述第一中間節點與所述第二電壓供應節點之間實質上傳導電流，并且設置為在所述第二極性的信號出現在所述輸入節點時實質上斷開；

第二可選電流路徑，該第二可選電流路徑設置為在所述第二極性的信號出現在所述輸入節點時在所述第二中間節點和所述第二電壓供應節點之間實質上傳導電流，并且設置為在所述第一極性的信號出現在所述輸入節點時實質上斷開；以及

多個場效應晶體管，該多個場效應晶體管的每個都是所述第一極性的，并且該多個場效應晶體管的每個都具有柵極端、源極端和漏極端，所述多個場效應晶體管包括：

第一晶體管，該第一晶體管具有連接到所述第一電壓供應節點的源極端；

第二晶體管，該第二晶體管具有連接到所述第一電壓供應節點的源極端；

第三晶體管，該第三晶體管具有連接到所述第二晶體管的柵極端的源極端以及連接到所述第一中間節點的漏極端；

第四晶體管，該第四晶體管具有連接到所述第一晶體管的漏極端的源極端，所述第四晶體管的漏極端連接到所述第一中間節點，所述第四晶體管的柵極端連接到所述第三晶體管的柵極端并且連接到提供第一偏置電壓的第一偏置電壓源；

第五晶體管，該第五晶體管具有連接到所述第二晶體管的漏極端的源極端以及連接到所述第二中間節點的漏極端；以及

第六晶體管，該第六晶體管具有連接到所述第一晶體管的柵極端的源極端，所述第六晶體管的漏極端連接到所述第二中間節點，所述第六晶體管的柵極端連接到所述第五晶體管的柵極端并且連接到提供第二偏置電壓的第二偏置電壓源。

2.如權利要求1所述的電平移位器電路，其中，所述第一偏置電壓源和所述第二偏置電壓源是相同的，從而為所述第三、第四、第五和第六晶體管中的每個的柵極端提供相同的偏置電壓。

3.如權利要求1所述的電平移位器電路，其中，所述第一可選電流路徑包括所述第二極性的多個晶體管，該多個晶體管中的每個都具有柵極端、源極端和漏極端，所述第二極性的所述多個晶體管包括：

所述第二極性的第一晶體管，該第一晶體管具有是所述輸入節點的柵極端，所述第二極性的所述第一晶體管的源極端連接到所述第二電壓供應節點；以及

所述第二極性的第二晶體管，該第二晶體管具有連接到所述第二極性的所述第一晶體管的漏極端的源極端、具有連接到所述第一中間節點的漏極端，并且具有連接到提供第三偏置電壓的第三偏置電壓源的柵極端。

4.如權利要求3所述的電平移位器電路，其中，所述第一電壓供應節點耦合到可變電壓供應電路，該可變電壓供應電路設置為在運行過程中為所述第一電壓供應節點提供可變電壓，其中所述第一、第二和第三偏置電壓依賴于所述可變電壓。

5.如權利要求3所述的電平移位器電路，其還包括反相器，該反相器具有連接到所述輸入節點的輸入端，

其中所述第二極性的所述多個晶體管是所述第二極性的第一多個晶體管，

其中所述第二可選電流路徑包括所述第二極性的第二多個晶體管，該第二多個晶體管中的每個都具有柵極端、源極端和漏極端，所述第二極性的所述第二多個晶體管包括：

所述第二極性的第三晶體管，該第三晶體管具有連接到所述反相器的輸出端的柵極端，所述第二極性的所述第三晶體管的源極端連接到所述第二電壓供應節點；以及

所述第二極性的第四晶體管，該第四晶體管具有連接到所述第二極性的所述第三晶體管的漏極端的源極端，具有連接到所述第二中間節點的漏極端，并具有連接到所述第三偏置電壓源的柵極端。

6.如權利要求1所述的電平移位器電路，其中所述第一可選電流路徑包括所述第二極性的高電壓晶體管，該高電壓晶體管具有柵極端、源極端和漏極端，所述第二極性的所述高電壓晶體管的柵極端是所述輸入節點，所述第二極性的所述高電壓晶體管的源極端連接到所述第二電壓供應節點，所述第二極性的所述高電壓晶體管的漏極端連接到所述第一中間節點。