[發明專利]電平轉換電路有效

申請號：	201410086115.7	申請日：	2014-03-10
公開（公告）號：	CN103825599B	公開（公告）日：	2017-12-08
發明（設計）人：	胡劍;楊光軍	申請（專利權）人：	上海華虹宏力半導體制造有限公司
主分類號：	H03K19/0185	分類號：	H03K19/0185
代理公司：	北京集佳知識產權代理有限公司11227	代理人：	駱蘇華
地址：	201203 上海市浦東新***	國省代碼：	上海;31
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摘要：
搜索關鍵詞：	電平轉換電路
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【說明書】：

技術領域

本發明涉及一種電平轉換電路。

背景技術

電平轉換電路被廣泛應用于各種接口電路及輸入輸出單元中來實現電平的邏輯轉換。如圖1所示，所述電平轉換電路包括：第一NMOS管MN11、第二NMOS管MN12、第一PMOS管MP11、第二PMOS管MP12和反相器11。

所述第一NMOS管MN11的源極接地；柵極作為所述電平轉換電路的輸入端IN；漏極連接第一PMOS管MP11的漏極，并作為所述電平轉換電路的第二輸出端OUTB。所述第二NMOS管MN12的柵極連接反相器11的輸出端；源極接地；漏極連接第二PMOS管MP12的漏極，并作為所述電平轉換電路的第一輸出端OUT。所述第一PMOS管MP11的源極適于輸入第一電壓Vsp；柵極連接第二NMOS管MN12的漏極。所述第二PMOS管MP12的源極適于輸入第一電壓Vsp；柵極連接第一NMOS管MN11的漏極。所述反相器11的輸入端連接所述電平轉換電路的輸入端IN。

下面對圖1所示的電平轉換電路的工作原理做詳細說明。

當電平轉換電路的輸入端IN輸入邏輯低電平0，如接地時，第一NMOS管MN11截止，第二NMOS管MN12導通，在所述第二NMOS管MN12的下拉作用下，電平轉換電路輸出的第一輸出端OUT的電壓為0V，并且使得第一PMOS管MP11導通，在所述第一PMOS管MP11的上拉作用下，電平轉換電路的第二輸出端OUTB的電壓為第一電壓Vsp。

當電平轉換電路的輸入端IN輸入邏輯高電平1，如為電壓值小于第一電壓Vsp的第二電壓時，第二NMOS管MN12截止，第一NMOS管MN11導通，在所述第一NMOS管MN11的下拉作用下，電平轉換電路輸出的第二輸出端OUTB的電壓為0V，并且使得第二PMOS管MP12導通，在所述第二PMOS管MP12的上拉作用下，電平轉換電路的第一輸出端OUT的電壓為第一電壓Vsp，從而實現了由第二電壓到第一電壓Vsp的轉換。

然而，現有電平轉換電路可以實現的高電平轉換電壓有限，即可以輸出的第一電壓Vsp的電壓值不能太高，因為過高的輸出電壓會擊穿第一NMOS管MN11、第二NMOS管MN12、第一PMOS管MP11或第二PMOS管MP12，使得電平轉換電路無法工作。

發明內容

本發明解決的問題是現有電平轉換電路可以實現的高電平轉換電壓有限。

為解決上述問題，本發明提供一種電平轉換電路，包括：第一PMOS管、第二PMOS管、第三PMOS管、第四PMOS管、第一NMOS管、第二NMOS管、第三NMOS管和第四NMOS管；

所述第一PMOS管的源極連接襯底并適于輸入第一電壓，所述第一PMOS管的漏極連接所述第三PMOS管的源極和第三PMOS管的襯底，所述第一PMOS管的柵極連接所述第四PMOS管的漏極和第二NMOS管的漏極；

所述第二PMOS管的源極連接襯底并適于輸入所述第一電壓，所述第二PMOS管的漏極連接所述第四PMOS管的源極和第四PMOS管的襯底，所述第二PMOS管的柵極連接所述第三PMOS管的漏極和第一NMOS管的漏極；

所述第一NMOS管為在深N阱的NMOS管，所述第一NMOS管的源極連接所述第一NMOS管的襯底和第三NMOS管的漏極；

所述第二NMOS管為在深N阱的NMOS管，所述第二NMOS管的源極連接所述第二NMOS管的襯底和第四NMOS管的漏極；

所述第三NMOS管的源極連接襯底和地，所述第三NMOS管的柵極適于輸入輸入信號；

所述第四NMOS管的源極連接襯底和地，所述第四NMOS管的柵極適于輸入所述輸入信號的反相信號。

可選的，所述第三PMOS管的柵極適于輸入第二電壓，1/2*Vsp≤V11≤2/3*Vsp，V11為所述第二電壓的電壓值，Vsp為所述第一電壓的電壓值。

可選的，所述第四PMOS管的柵極適于輸入第三電壓，1/2*Vsp≤V12≤2/3*Vsp，V12為所述第三電壓的電壓值，Vsp為所述第一電壓的電壓值。