[發明專利]多功能功率域電平轉換器

有效

• 申請號: 201210019722.2
• 申請日: 2012-01-21
• 公開（公告）號: CN102624373A
• 公開（公告）日: 2012-08-01
• 發明（設計）人: 阿尼斯·M·賈拉爾;阿努伊·辛加尼亞;布賴恩·T·韋斯頓
• 申請（專利權）人: 飛思卡爾半導體公司
• 主分類號: H03K19/0175
• 分類號: H03K19/0175
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 李寶泉;周亞榮

1.一種電平轉換器，包括：

在第一功率域內可操作的輸入電力節點和輸入參考節點；

在第二功率域內可操作的輸出電力節點和輸出參考節點；

輸入信號節點，所述輸入信號節點用于接收在所述第一功率域內可操作的輸入信號；

輸出信號節點；以及

電平轉換器網絡，所述電平轉換器網絡被配置為在所述輸入信號節點處接收所述輸入信號，以執行在所述輸入電力節點和所述輸出電力節點之間以及在所述輸入參考節點和所述輸出參考節點之間的電壓轉換，以及經由所述輸出信號節點來提供輸出信號，其中，所述輸出信號指示所述輸入信號并且在所述第二功率域內可操作。

2.根據權利要求1所述的電平轉換器，其中，所述電平轉換器網絡進一步包括接地旁路輸入，并且其中，當所述接地旁路輸入被斷言時，所述電平轉換器網絡旁路執行在所述輸入參考節點和所述輸出參考節點之間的電壓轉換的所述電平轉換器網絡的至少一部分。

3.根據權利要求1所述的電平轉換器，其中，所述電平轉換器網絡進一步包括電力旁路輸入，并且其中，當所述電力旁路輸入被斷言時，所述電平轉換器網絡旁路執行在所述輸入電力節點和所述輸出電力節點之間的電壓轉換的所述電平轉換器網絡的至少一部分。

4.根據權利要求1所述的電平轉換器，其中，所述電平轉換器網絡進一步包括隔離輸入，并且其中，當所述隔離輸入被斷言時，所述電平轉換器網絡將所述輸出節點驅動到所述輸出電力節點和所述輸出參考節點中的一個。

5.根據權利要求1所述的電平轉換器，其中，所述電平轉換器網絡包括：

參考電平轉換器，所述參考電平轉換器接收所述輸入信號，并且提供在所述輸入電力節點和所述輸出參考節點之間可操作的相應中間信號；以及

電力電平轉換器，所述電力電平轉換器接收所述中間信號，并且提供在所述輸出電力節點和所述輸出參考節點之間可操作的所述輸出信號。

6.根據權利要求5所述的電平轉換器，其中，所述參考電平轉換器包括：

第一反相器，所述第一反相器被耦合在所述輸入電力節點和所述輸入參考節點之間，具有接收所述輸入信號的輸入以及提供在所述第一功率域內可操作的反相輸入信號的輸出；

第二反相器，所述第二反相器被耦合在所述輸入電力節點和第一節點之間，所述第二反相器具有接收所述輸入信號的輸入以及耦合到第一中間節點的輸出；

第三反相器，所述第三反相器被耦合在所述輸入電力節點和第二節點之間，所述第三反相器具有接收所述反相輸入信號的輸入以及耦合到第二中間節點的輸出；

第一電平轉換裝置，所述第一電平轉換裝置具有耦合在所述第一節點和所述輸出參考節點之間的電流路徑，并且具有耦合到所述第二中間節點的控制輸入；以及

第二電平轉換裝置，所述第二電平轉換裝置具有耦合在所述第二節點和所述輸出參考節點之間的電流路徑，并且具有耦合到所述第一中間節點的控制輸入。

7.根據權利要求6所述的電平轉換器，其中，所述第一反相器、所述第二反相器和所述第三反相器中的每一個都包括互補金屬氧化物半導體反相器，并且其中，所述第一電平轉換裝置和所述第二電平轉換裝置中的每一個都包括N-溝道金屬氧化物半導體器件。

8.根據權利要求6所述的電平轉換器，進一步包括旁路電路，所述旁路電路在被斷言用于接地電壓轉換旁路時，將所述第一節點耦合到所述輸出參考節點，并且使所述第一電平轉換裝置與所述輸出參考節點去耦合。