CN104104381A - 电容型电平移位设备、方法和系统 - Google Patents

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Abstract

系统和使用方法涉及一种设计为检测两个控制信号的状态的电路，其中一个控制信号指示栅极驱动器的接通状态，另一控制信号指示栅极驱动器的关断状态。电路通过控制栅极驱动器使得栅极驱动器驱动或高或低的输出，来响应每个控制信号。电路也可以配置为控制所述栅极驱动器，使得当不存在控制信号时驱动输出(或高或低)。

Description

电容型电平移位设备、方法和系统
技术领域
多种实施例的方面涉及电平移位电路、系统及其使用。
背景技术
栅极驱动器电路可以用于控制切换用于多种应用的晶体管，所述多种应用包括但不限于：直流(DC)到DC转换器和交流(AC)到DC转换器。栅极驱动器电路可以配置为产生具有足够驱动能力和其他信号特征的输出信号。例如，栅极驱动器电路可以用于将控制信号转换为足以控制切换电压转换器电路所用功率/输出晶体管的输出驱动信号。
特定应用中，将输出晶体管设计为操作在与从中产生控制信号的电压域不同的电压域。这种设计特别有助于将输出晶体管配置为操作在高电压域的情况。为了控制这种输出晶体管，首先可以通过电平移位电路(“电平移位器”)发送该控制信号。可以将该电平移位电路设计为在电压域之间提供隔离。具体示例中，可以使用电容性隔离来提供这种隔离；然而，也有可能使用其它隔离技术。
将高边栅极驱动器用于驱动连接到正电源且并未接地参考(例如，浮置)的MOSFET或IGBT。由于需要与电源的电压转换，并且因为高边驱动器更难以截止浮置晶体管，高边驱动器比低边驱动器更复杂。
特定示例中，NMOS晶体管可以用于设置存储器电路(例如，锁存器)的值。接着可以将存储器电路用于确定/设置高边栅极驱动器电路的状态。具体地，可以向NMOS晶体管提供电流脉冲，将其固定到第二电压域的高电压。如果NMOS晶体管的漏极电压不高于源极电压，则可能无法正确导通NMOS晶体管。此外，由于高电压需求，这种NMOS晶体管的所需操作参数可能是禁止的。这些参数可以包括较大面积和较高击穿电压。此外，存储器/锁存器的状态可能在启动时是未知的，因此可能通过在启动时以不良方式执行(例如，通过在错误时间启用高边晶体管)而损坏电路。
当栅极驱动器使用高电压晶体管时，可以进行快速电压摆动(高dV/dt)。由于经过晶体管的寄生电容的高电流峰值，栅极驱动器可能需要提供相对较高的驱动电流以便满足系统的切换要求。控制逻辑可以用于检测控制信号，可以使用指示栅极驱动器电路的所需状态的短电流脉冲来提供该控制信号。接着，可以通过在由随后电流脉冲覆写的存储元件中存储该状态，来保持所需状态。
发明内容
本公开的方面涉及用于在控制信号和栅极驱动器之间提供电平移位功能的电路、设备和方法。
多种示例实施例涉及隔离和电平移位电路及其实现。
根据示例实施例，系统包括：电路，设计为检测两个控制信号的状态，其中一个控制信号指示栅极驱动器的接通状态，另一控制信号指示栅极驱动器的关断状态。所述电路通过控制栅极驱动器使得栅极驱动器驱动或高或低的输出，来响应每个控制信号。电路同样也配置为控制所述栅极驱动器，使得当不存在控制信号时驱动输出(或高或低)。
本公开也考虑了涉及第一信号驱动器电路的实施例，该第一信号驱动器电路配置为产生具有使用载波的存在或缺失编码的信息的第一信号。第二信号驱动器电路配置为产生具有使用载波的存在或缺失编码的信息的第二信号。可以操作这些第二信号驱动器电路并将其置于第一电压域。第一信号路径将第一信号电容性地耦合到第一输入，同时第二信号路径将第二信号电容性地耦合到第二输入。在第二电压域中，第一确定电路可以配置为检测第一输入上的载波的存在。同样在第二电压域中，第二确定电路可以配置为检测第二输入上的载波的存在。接着，第一输出电路响应于从第一确定电路检测到载波，将输出节点驱动到第二域的高电压。第二输出电路响应于从第二确定电路检测到载波，将输出节点驱动到第二域的低电压。
以上描述/总结不是为了描述本公开的每个实施例或每个实施。随后的附图和详细描述同样例示了多种实施例。
附图说明
根据结合附图的以下详细描述，将更全面理解多种示例实施例，附图中：
图1示出了根据本公开实施例的用于控制信号驱动器的系统的框图；
图2示出了根据本公开实施例的连同用于控制信号驱动器的系统使用的逻辑电路；
图3示出了根据本公开实施例的连同用于控制信号驱动器的系统使用的信号的时序图；
图4示出了根据本公开实施例的连同用于控制信号驱动器的系统使用的差分信令的逻辑电路；以及
图5示出了根据本公开实施例的连同用于控制信号驱动器的系统使用的单端信令的逻辑电路图。
具体实施方式
虽然这里所讨论的多种实施例能够具有多种修改和替换形式，但其具体形式已经通过举例的方式在附图中示出并将详细描述。然而，应当理解，目的不是要将本发明内容限制到所描述的特定实施例。相反，本发明是要涵盖落入本公开内容的包括权利要求中限定的多个方面的保护范围之内的所有修改、等同物和替换。此外，贯穿本申请中所用的术语“示例”仅是示例性的描述，而非限制。
据信本公开的方面能够应用于多种不同类型的装置、系统和方法，所述装置、系统和方法包括能够与栅极驱动器电路交互的电平移位电路。虽然没有必要在本文中限制本公开内容，但可以通过对使用上下文的示例的讨论来理解多种方面。
多种示例实施例涉及提供对高边栅极驱动器电路的控制信号进行电平移位的系统。可以将电平移位电路设计为接收指示栅极驱动器电路的所需状态的控制信号对。特定实施例涉及能够以无状态方式操作(例如，不在存储器/锁存器中存储当前驱动状态)的电平移位电路。例如，可以将电平移位电路配置为响应于连续提供指示所需驱动状态(例如，激活或未激活)的控制信号。此外，实施例可以涉及在控制信号和电平移位器的输出之间使用隔离。该方法特别有助于避免与(未知)启动条件相关的问题。
特定实施例涉及一种在控制信号和电平移位电路的输出之间使用电容隔离的系统。可以将电路设计为提供保持指示电容隔离上的所需驱动状态的控制信号。例如，可以将控制信号提供为使用通断键控协议编码的AC信号。可以将电平移位电路配置为检测控制信号的存在或缺失，并响应于此启用栅极驱动器。
多种实施例涉及一种系统及其使用。系统可以包括设计为检测两个控制信号的状态的电平电路，其中一个控制信号指示栅极驱动器的接通状态，另一控制信号指示栅极驱动器的关断状态。在特定实施例中，电平移位电路通过控制栅极驱动器使得栅极驱动器驱动或高或低的输出，来响应每个控制信号。电平移位电路同样可以配置为控制栅极驱动器，使得当不存在控制信号时栅极驱动器驱动输出(或高或低)。
本公开也考虑了涉及第一信号驱动器电路的实施例，该第一信号驱动器电路配置为产生具有使用载波的存在或缺失编码的信息的第一信号。第二信号驱动器电路配置为产生具有使用载波的存在或缺失编码的信息的第二信号。可以操作这两个信号驱动器电路并将其置于第一电压域。
可以提供第一信号路径以便将第一信号电容性地耦合到第一输入，同时可以提供第二信号路径以便将第二信号电容性地耦合到第二输入。
在第二电压域中，第一确定电路可以配置为检测第一输入上的载波的存在。同样在第二电压域中，第二确定电路可以配置为检测第二输入上的载波的存在。接着，第一输出电路响应于从第一确定电路检测到载波，将输出节点驱动到第二域的高电压。第二输出电路响应于从第二确定电路检测到载波，将输出节点驱动到第二域的低电压。
本公开的实施例能够特别有助于提供设计为控制高边栅极驱动器的无状态电平移位电路。当实现为无状态配置时，不需要将栅极的所需状态(接通或关断)存储在例如锁存器的存储器中。
当接通高边栅极驱动器电路时，驱动器电路的电压以非常高的速率(例如，5-50V/ns)摆动。因此，电平移位器晶体管可以受到感应的共模电流。这些感应的电流能够引起设备启用的问题(例如，感应的电流可以大于控制信号或脉冲的电流)。因此，本公开的实施例可以用于避免提供大于所预期感应电流的控制信号电流的需要。
现参考附图，图1示出了根据本公开实施例的用于控制信号驱动器的系统的框图。图1的框图示出了两个不同电压域102和104的电路。以在第一电压域102的电压电平产生控制信号(例如，控制1和控制2)。所述系统的输出信号在第二电压域104内。因此，该系统提供电平移位功能，允许将第一电压域102内的控制信号传播(communicate)到第二电压域104内的电路。如这里所述，信号的电平移位能够特别有助于与电压转换器电路114和相关(高边)晶体管116一同使用。尽管如此，也可以将这里所述的一个或多个电平移位系统、电路和方法连同其它电路使用和用在不同电压域之间。例如，电平移位电路可以用于向低电压域的信号处理电路传递高边电压的比较器的输出信号。
具体实施例中，可以将控制模块/电路配置为产生控制信号，接着系统可以将该控制信号传播给第二电压域104。如非限制示例，可以使用数字逻辑、分立电路元件、可编程逻辑器件和/或处理器电路来实现该控制电路。因此，可以使用适于这种控制电路的电压来定义第一电压域102。可以根据电压转换器模块/电路的输出来配置第二电压域104。例如，降压转换器可以将源电压转换为高电压输出。该高电压输出可以对应于第二电压域104。
因此，图1所示系统的实施例可以用于控制用作电压转换器电路114的一部分的功率晶体管116的栅极。具体实施例中，该功率晶体管可以配置为高边晶体管116。可以将系统专门配置为栅极控制电路(第一和第二确定电路)110、112，其中栅极控制电路是无状态控制电路。可以将这些控制电路110、112配置为确定各输入/控制线上的控制信号的存在或缺失，基于该确定来驱动输出(栅极)信号。因此，可以将控制电路110、112配置为不需要用于存储当前或先前状态的存储元件。
根据实施例，可以从电压源120向该控制/栅极驱动器电路110、112供电。在特定实施例中，该电压源120提供5V和10V之间的电压。该电压确定向高边晶体管116的栅极提供的电压。接着可以将该高边晶体管的漏极连接到不同的(高)电压源122。由于电压源122仅需要在有限时间送出电压(例如，直到重新充电)，可以将该电压源122实现为自举电容器。
具体实施例中，通过隔离电路118将控制电路110、112可通信地耦接到第一和第二控制信号驱动器电路106、108。例如，隔离电路118可以配置为使用电容性耦合提供隔离。据此，控制信号驱动器电路106、108可以配置为产生AC信号。AC信号产生随着电容器板上的电荷电平而改变的电场。控制电路110、112可以检测隔离势垒(isolationbarrier)118上的电荷的电平。在特定实施例中，控制信号驱动器电路106、108可以使用通断键控的形式。例如，控制信号驱动器电路106、108可以使用AC信号的存在以指示应以特定方式驱动栅极。AC信号的缺失指示不应以该方式驱动栅极。
图2描述了根据本公开实施例的连同用于控制信号驱动器的系统使用的逻辑电路。图2描述了用于产生交流信号以便在电压域202和204之间通信的数字逻辑电路。更具体地，图2示出了用于产生对每个输入信号D1和D2加以表示的差分信号的数字逻辑电路。输入信号D1和D2可以结合AC(或射频)信号来使用，以便使用通断键控格式产生差分信号。该通断键控使用AC信号的存在或缺失来传递信息。可以通过信号产生电路206来提供AC信号。逻辑门206根据各输入信号D1和D2的状态，有选择地通过AC信号。反相电路208在V1和V2处产生电压差分。该电压差分产生经过(电容性)隔离电路210的差分信号。
确定/检测电路212和214配置为检测从电容性隔离电路210接收的AC信号的存在或缺失。可以使用多种不同检测电路来完成该检测，所述多种不同检测电路包括但不限于：频率选择性共振电路、整流器电路、本地振荡器、模数转换器及其组合。一旦检测到AC信号的存在(或缺失)，检测电路212和214可以配置为将输出信号驱动到第二电压域204内的对应电压。例如，检测电路212可以配置为将输出(栅极)信号驱动到高电压(BS)，检测电路214可以配置为将输出(栅极)信号驱动到低电压(LX)。可以使用附加信号驱动器电路来完成这个过程，所述附加信号驱动器电路包括但不限于：信号驱动器/缓冲器216和晶体管218。特定实施例也可以包括保护二极管220。
图2的逻辑电路能够特别有助于方便对输出(栅极)信号的高低驱动进行单独控制。例如，所希望的是在禁用晶体管218之一和启用另一晶体管218之间实现延时(例如，以便防止晶体管的过冲)。此外，可以在启动时获知输出(栅极)信号的状态。
图3示出了根据本公开实施例的连同用于控制信号驱动器的系统使用的信号的时序图。控制信号D1和D2可以确定何时将AC信号呈现给对应电容性隔离电路(第一电压域内)。通过波形V1和V2来表示该AC信号。Q1和Q2表示响应于在第二电压域检测到AC信号的存在(或缺失)而产生的控制信号(例如，来自图2)。接着将信号Q1和Q2用于控制输出(栅极)信号。
图4示出了根据本公开实施例的连同用于控制信号驱动器的系统使用的差分信令的逻辑电路。电路402用作由输入信号404的存在或缺失控制的振荡器电路。该振荡器电路402响应于输入信号404的第一信号电平(例如，高电压)而产生载波，响应于不同的第二信号电平(例如，低电压)而产生稳态电压(例如，零伏)。反相器406配置为当与电路402的输出结合时产生差分信号。具体地，向电容器408和410提供的信号可以彼此相位相反。
可以将电容器408和410的另一侧与(NMOS)晶体管412和414的栅极相连接。可以从1∶3电流镜向晶体管412和414提供电流，电流镜包括(PMOS)晶体管416和418。当没有AC信号时，电流镜比晶体管412和414提供更多电流，将反相器(由晶体管422和424构成)的输入驱动为高。这导致将反相器的输出驱动为低。当存在AC信号时，由于晶体管的非线性传送功能，晶体管412和414的平均电流增加。这导致经过晶体管412和414的电流超过电流镜的电流，引起将反相器的输入驱动为低并且将反相器的输出驱动为高。
本公开的实施例认识到可以选择电容器408和410的电容值来确保差分AC信号在分压器网络426上产生电压，所产生的电压足以在经过晶体管412和414的电流中产生足够增加。例如，可以根据AC信号的预期频率的函数来选择电容值。
图5示出了根据本公开实施例的连同用于控制信号驱动器的系统使用的单端信令的逻辑电路图。振动电路502响应于输入信号504而产生AC信号。将AC信号呈现给电容器506，该电容器506将该信号电容性地耦合到第二电压域。类似于连同图4所讨论的电路，AC信号的存在或缺失确定将输出信号508驱动为高还是低。图5中将电流镜的特定比率描述为2∶3，图4中描述为1∶3，然而，可以根据特定应用和电路参数调整这些比率。
由于图5的电路不提供电流的返回路径，系统可以产生相较于使用差分信令的情况(例如，连同图4所示)更多的RF发射。本公开的方面认识到可以通过设计振荡器电路502来缓和这种发射的效果，振动器电路502具有临界频带之外的频率(例如，1GHz的频率)。
除非明确指出，否则这里所述多种实施例可以与多种不同组合一同使用。并非必须明确描述每种可能组合。可以实现多种模块和/或其它基于电路的建筑物以便实施这里所述和/或附图所示操作和行为中的一个或多个。上下文中，“模块”或“块”是指实施一个或多个这些或相关操作/行为的电路。例如，在特定上述实施例中，一个或多个模块是分立逻辑电路或可编程逻辑电路，配置为实现这些操作/行为，如同附图所示电路模块。特定实施例中(例如，提供控制逻辑的实施例)，可编程电路是一个或多个计算机电路，编程以执行指令(和/或配置数据)的集(或集合)。指令(和/或配置数据)可以以固件或软件形式存储在存储器(电路)并可从存储器(电路)访问。例如，第一和第二模块包括基于处理器硬件的电路和固件形式的指令集的组合，其中第一模块包括具有一个指令集的第一处理器硬件电路，第二模块包括具有另一指令集的第二处理器硬件电路。
基于以上描述和说明，本领域技术人员将认识到，可以对多种实施例进行多种修改和改变，而不需要严格遵循这里所示和所述的示例实施例和应用。例如，电平移位功能可以用于从高电压域移位至低电压域。在其它示例中，可以使用不同类型晶体管和晶体管的组合(例如，PMOS和NMOS)。这种修改不背离权利要求所述方面所包括的本发明多种方面的本质精神和范围。

Claims (15)

1.一种设备，包括
在第一电压域中，
第一信号驱动器电路，配置为产生具有使用载波的存在或缺失编码的信息的第一信号；以及
第二信号驱动器电路，配置为产生具有使用载波的存在或缺失编码的信息的第二信号；
在第二电压域中，
第一确定电路，配置为检测第一输入上的载波的存在；以及
第二确定电路，配置为检测第二输入上的载波的存在；
第一信号路径，将所述第一信号电容性地耦合到所述第一输入；
第二信号路径，将所述第二信号电容性地耦合到所述第二输入；
第一输出电路，配置为响应于从所述第一确定电路检测到载波，将输出节点驱动到第二域的高电压；以及
第二输出电路，配置为响应于从所述第二确定电路检测到载波，将输出节点驱动到第二域的低电压。
2.根据权利要求1所述的设备，其中所述设备配置为对在第一电压域并携带所述信息的输入信号提供电平移位。
3.根据权利要求1所述的设备，其中所述第一输出电路包括晶体管，所述晶体管具有在提供高电压的电压源和输出节点之间耦接的漏极和源极。
4.根据权利要求1所述的设备，其中所述第二输出电路包括晶体管，所述晶体管具有在提供低电压的电压源和输出节点之间耦接的漏极和源极。
5.根据权利要求1所述的设备，其中所述第一和第二信号路径每个都是差分信号路径。
6.根据权利要求1所述的设备，其中所述第一和第二信号路径每个都是单端信号路径，其中第一和第二信号中的每个的载波具有至少1GHz的频率。
7.根据权利要求1所述的设备，其中所述第一确定电路包括电流镜，所述电流镜具有响应于载波的存在或缺失而改变的电流比率，其中第一确定单元配置为响应于电流比率而产生不同输出。
8.根据权利要求1所述的设备，还包括振荡器电路，所述振荡器电路配置为响应于第一信号电平产生载波，并且响应于不同的第二信号电平产生稳态电压。
9.根据权利要求1所述的设备，其中所述输出是高边栅极驱动器电路。
10.根据权利要求1所述的设备，其中所述第一电压域的第一信号具有小于第二域的高电压的高电压值。
11.根据权利要求1所述的设备，其中所述第一电压域的第一信号具有大于第二域的高电压的高电压值。
12.一种方法，包括：
在第一电压域中，
使用第一信号驱动器电路产生具有使用载波的存在或缺失编码的信息的第一信号；以及
使用第二信号驱动器电路产生具有使用载波的存在或缺失编码的信息的第二信号；
使用第一信号路径将所述第一信号电容性地耦合到第二电压域的第一输入；
使用第二信号路径将所述第二信号电容性地耦合到第二电压域的第二输入；
在第二电压域中，
使用第一确定电路检测第一输入上的载波的存在；以及
使用第二确定电路检测第二输入上的载波的存在；
使用第一输出电路并响应于使用所述第一确定电路检测到载波的存在，将输出节点驱动到第二域的高电压；以及
使用第二输出电路并响应于使用所述第二确定电路检测到载波的存在，将输出节点驱动到第二域的低电压。
13.根据权利要求12所述的方法，其中所述产生第一信号的步骤包括使用振荡器电路产生交流AC信号。
14.根据权利要求12所述的方法，其中所述产生第一信号的步骤包括产生差分信号。
15.根据权利要求12所述的方法，其中所述检测第一输入上的载波的存在的步骤包括：通过由电流镜馈电的晶体管增加电流，由此克服抵消电流。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106936422A (zh) * 2015-12-30 2017-07-07 格科微电子（上海）有限公司 电平转换电路
CN107408941A (zh) * 2015-03-18 2017-11-28 派瑞格恩半导体有限公司 电平移位器
CN107659301A (zh) * 2016-07-25 2018-02-02 国基电子（上海）有限公司 电平转换电路及接口通信系统
CN110581637A (zh) * 2018-06-11 2019-12-17 半导体组件工业公司 电压变换器器件及其操作方法
CN117254797A (zh) * 2023-09-11 2023-12-19 芯北电子科技(南京)有限公司 一种用于dc-dc驱动的宽工作电压幅度快速响应的电平移位电路

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9912327B2 (en) 2015-03-18 2018-03-06 Peregrine Semiconductor Corporation Dead time control circuit for a level shifter
US9917588B2 (en) 2015-07-08 2018-03-13 Nxp B.V. Level shifter and approach therefor
US9912335B2 (en) 2015-07-08 2018-03-06 Nxp B.V. Configurable power domain and method
ITUA20161431A1 (it) 2016-03-07 2017-09-07 St Microelectronics Srl Circuito di pilotaggio di gate per uno stadio di uscita half bridge o full bridge e corrispondente procedimento per pilotare uno stadio di uscita half bridge o full bridge
US9654087B1 (en) * 2016-06-09 2017-05-16 Infineon Technologies Austria Ag Level shifter circuit
US9847348B1 (en) 2016-12-20 2017-12-19 Peregrine Semiconductor Corporation Systems, methods and apparatus for enabling high voltage circuits
US10276371B2 (en) 2017-05-19 2019-04-30 Psemi Corporation Managed substrate effects for stabilized SOI FETs
US10672726B2 (en) 2017-05-19 2020-06-02 Psemi Corporation Transient stabilized SOI FETs
US10110231B1 (en) * 2017-06-28 2018-10-23 Texas Instruments Incorporated Level shifter for a wide low-voltage supply range
US10254317B1 (en) * 2018-04-17 2019-04-09 Nxp Usa, Inc. Low-current circuits for supply voltage level detection
US10270448B1 (en) 2018-05-16 2019-04-23 Nxp B.V. Level shifter circuit with transistor drive strength variation compensation
FR3111247B1 (fr) * 2020-06-09 2023-12-22 Commissariat Energie Atomique Dispositif de commande d'interrupteur
CN114389449B (zh) * 2020-10-21 2024-06-21 圣邦微电子（北京）股份有限公司 自举式开关变换器及其驱动电路
US11984802B2 (en) * 2021-06-30 2024-05-14 Texas Instruments Incorporated Rectifier with signal reconstruction

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20020021144A1 (en) * 2000-07-12 2002-02-21 Morgan Mark W. Three-volt TIA/EIA-485 driver circuit
CN101056047A (zh) * 2006-04-13 2007-10-17 中国科学院半导体研究所 一种功率mosfet驱动电路
US20080317106A1 (en) * 2004-06-03 2008-12-25 Silicon Laboratories Inc. Mcu with integrated voltage isolator and integrated galvanically isolated asynchronous serial data link
US20090206817A1 (en) * 2008-02-15 2009-08-20 Avago Technologies Ecbu (Singapore) Ple. Ltd. High Voltage Drive Circuit Employing Capacitive Signal Coupling and Associated Devices and Methods
CN102340302A (zh) * 2010-06-25 2012-02-01 施乐公司 使用电容耦合的低压至高压电平转换
CN102394627A (zh) * 2011-09-28 2012-03-28 电子科技大学 基于集成电容器的高压电平位移电路

Family Cites Families (59)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3273033A (en) 1963-08-29 1966-09-13 Litton Systems Inc Multidielectric thin film capacitors
US4292595A (en) 1979-11-13 1981-09-29 Burr-Brown Research Corporation Capacitance coupled isolation amplifier and method
US4748419A (en) 1986-04-28 1988-05-31 Burr-Brown Corporation Isolation amplifier with precise timing of signals coupled across isolation barrier
US4800340A (en) 1987-04-22 1989-01-24 Silicon System, Ins. Method and apparatus for generating a data recovery window
US5138436A (en) 1990-11-16 1992-08-11 Ball Corporation Interconnect package having means for waveguide transmission of rf signals
FR2674385A1 (fr) 1991-03-22 1992-09-25 Alsthom Gec Dispositif d'isolement galvanique pour signaux electriques continus ou susceptibles de comporter une composante continue.
JP3095462B2 (ja) 1991-07-18 2000-10-03 ローム株式会社 誘電素子、キャパシタ及びｄｒａｍ
US5187637A (en) 1992-02-14 1993-02-16 At&T Bell Laboratories Monolithic high-voltage capacitor
US6331999B1 (en) 1998-01-15 2001-12-18 Lsi Logic Corporation Serial data transceiver architecture and test method for measuring the amount of jitter within a serial data stream
US6271131B1 (en) 1998-08-26 2001-08-07 Micron Technology, Inc. Methods for forming rhodium-containing layers such as platinum-rhodium barrier layers
US6347395B1 (en) 1998-12-18 2002-02-12 Koninklijke Philips Electronics N.V. (Kpenv) Method and arrangement for rapid silicon prototyping
US6643787B1 (en) * 1999-10-19 2003-11-04 Rambus Inc. Bus system optimization
JP3505467B2 (ja) 2000-03-30 2004-03-08 株式会社東芝 半導体集積回路
US20020125537A1 (en) 2000-05-30 2002-09-12 Ting-Wah Wong Integrated radio frequency circuits
US6507226B2 (en) 2000-07-31 2003-01-14 Intersil Americas Inc. Power device driving circuit and associated methods
US6693469B2 (en) * 2001-05-01 2004-02-17 Lucent Technologies Inc. Buffer interface architecture
US6839862B2 (en) 2001-05-31 2005-01-04 Koninklijke Philips Electronics N.V. Parallel data communication having skew intolerant data groups
US6636166B2 (en) * 2001-05-31 2003-10-21 Koninklijke Philips Electronics N.V. Parallel communication based on balanced data-bit encoding
US6920576B2 (en) 2001-05-31 2005-07-19 Koninklijke Philips Electronics N.V. Parallel data communication having multiple sync codes
US6859883B2 (en) 2001-05-31 2005-02-22 Koninklijke Philips Electronics N.V. Parallel data communication consuming low power
US6882046B2 (en) 2001-07-09 2005-04-19 Koninklijke Phillips Electronics N.V. Single package containing multiple integrated circuit devices
US6429735B1 (en) 2001-08-29 2002-08-06 National Semiconductor Corporation High speed output buffer
ITTO20020158A1 (it) 2002-02-25 2003-08-25 St Microelectronics Srl Pompa di carica per tensioni negative.
US6809569B2 (en) 2002-02-28 2004-10-26 Rambus Inc. Circuit, apparatus and method having a cross-coupled load with current mirrors
US6664859B1 (en) 2002-09-13 2003-12-16 Faaday Technology Crop. State machine based phase-lock-loop for USB clock recovery
JP4235433B2 (ja) 2002-10-31 2009-03-11 ザインエレクトロニクス株式会社 受信回路及びそれを備えた差動回路
JP2004179419A (ja) 2002-11-27 2004-06-24 Toshiba Corp 半導体装置及びその製造方法
US7298807B2 (en) 2003-02-11 2007-11-20 Rambus Inc. Circuit, apparatus and method for adjusting a duty-cycle of a clock signal in response to incoming serial data
JP4813757B2 (ja) 2003-02-14 2011-11-09 オンセミコンダクター・トレーディング・リミテッド 半導体装置
US7400173B1 (en) 2003-09-19 2008-07-15 Cypress Semicondductor Corp. Differential receiver with wide input common mode range and low duty cycle distortion
US7112867B2 (en) 2003-12-05 2006-09-26 Intel Corporation Resistive isolation between a body and a body contact
SE528052C2 (sv) 2004-02-05 2006-08-22 Infineon Technologies Ag Radiofrekvenseffektförstärkare med kaskadkopplade MOS-transistorer
US6933759B1 (en) 2004-02-05 2005-08-23 Texas Instruments Incorporated Systems and methods of performing duty cycle control
US6992377B2 (en) 2004-02-26 2006-01-31 Freescale Semiconductor, Inc. Semiconductor package with crossing conductor assembly and method of manufacture
US7738568B2 (en) * 2004-06-03 2010-06-15 Silicon Laboratories Inc. Multiplexed RF isolator
US8198951B2 (en) * 2004-06-03 2012-06-12 Silicon Laboratories Inc. Capacitive isolation circuitry
US8441325B2 (en) * 2004-06-03 2013-05-14 Silicon Laboratories Inc. Isolator with complementary configurable memory
US7460604B2 (en) 2004-06-03 2008-12-02 Silicon Laboratories Inc. RF isolator for isolating voltage sensing and gate drivers
US8049573B2 (en) 2004-06-03 2011-11-01 Silicon Laboratories Inc. Bidirectional multiplexed RF isolator
US7376212B2 (en) 2004-06-03 2008-05-20 Silicon Laboratories Inc. RF isolator with differential input/output
US7302247B2 (en) 2004-06-03 2007-11-27 Silicon Laboratories Inc. Spread spectrum isolator
US7902627B2 (en) 2004-06-03 2011-03-08 Silicon Laboratories Inc. Capacitive isolation circuitry with improved common mode detector
US8169108B2 (en) 2004-06-03 2012-05-01 Silicon Laboratories Inc. Capacitive isolator
US7447492B2 (en) 2004-06-03 2008-11-04 Silicon Laboratories Inc. On chip transformer isolator
US7577223B2 (en) 2004-06-03 2009-08-18 Silicon Laboratories Inc. Multiplexed RF isolator circuit
US7421028B2 (en) 2004-06-03 2008-09-02 Silicon Laboratories Inc. Transformer isolator for digital power supply
US7737871B2 (en) * 2004-06-03 2010-06-15 Silicon Laboratories Inc. MCU with integrated voltage isolator to provide a galvanic isolation between input and output
US7535262B2 (en) * 2004-10-19 2009-05-19 International Rectifier Corporation High voltage level shifting by capacitive coupling
US7199617B1 (en) * 2004-11-12 2007-04-03 Intel Corporation Level shifter
US7411421B1 (en) 2005-12-07 2008-08-12 Altera Corporation Apparatus and method for generating differential signal using single-ended drivers
JP5399075B2 (ja) 2005-12-22 2014-01-29 エプコス アクチエンゲゼルシャフト 直列接続されたキャパシタを有するｍｅｍｓデバイス装置
DE602006020778D1 (de) 2006-01-03 2011-04-28 Nxp Bv System und verfahren zur seriellen datenkommunikation
WO2007131967A1 (en) 2006-05-15 2007-11-22 Koninklijke Philips Electronics N.V. Integrated low-loss capacitor-arrray structure
US7732889B2 (en) 2007-05-24 2010-06-08 Akros Silicon Inc. Capacitor structure in a semiconductor device
US7741898B2 (en) 2007-01-23 2010-06-22 Etron Technology, Inc. Charge pump circuit for high voltage generation
WO2009126930A2 (en) * 2008-04-11 2009-10-15 Asic Advantage Inc. Voltage level shifter
US7755400B2 (en) 2008-05-29 2010-07-13 Texas Instruments Incorporated Systems and methods of digital isolation with AC/DC channel merging
US7952408B2 (en) 2009-06-26 2011-05-31 University Of Florida Research Foundation, Inc. Embedded phase noise measurement system
EP2278714B1 (en) 2009-07-02 2015-09-16 Nxp B.V. Power stage

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20020021144A1 (en) * 2000-07-12 2002-02-21 Morgan Mark W. Three-volt TIA/EIA-485 driver circuit
US20080317106A1 (en) * 2004-06-03 2008-12-25 Silicon Laboratories Inc. Mcu with integrated voltage isolator and integrated galvanically isolated asynchronous serial data link
CN101056047A (zh) * 2006-04-13 2007-10-17 中国科学院半导体研究所 一种功率mosfet驱动电路
US20090206817A1 (en) * 2008-02-15 2009-08-20 Avago Technologies Ecbu (Singapore) Ple. Ltd. High Voltage Drive Circuit Employing Capacitive Signal Coupling and Associated Devices and Methods
CN102340302A (zh) * 2010-06-25 2012-02-01 施乐公司 使用电容耦合的低压至高压电平转换
CN102394627A (zh) * 2011-09-28 2012-03-28 电子科技大学 基于集成电容器的高压电平位移电路

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107408941A (zh) * 2015-03-18 2017-11-28 派瑞格恩半导体有限公司 电平移位器
CN107408941B (zh) * 2015-03-18 2020-07-28 派赛公司 电平移位器
CN106936422A (zh) * 2015-12-30 2017-07-07 格科微电子（上海）有限公司 电平转换电路
CN107659301A (zh) * 2016-07-25 2018-02-02 国基电子（上海）有限公司 电平转换电路及接口通信系统
CN107659301B (zh) * 2016-07-25 2021-01-19 国基电子（上海）有限公司 电平转换电路及接口通信系统
CN110581637A (zh) * 2018-06-11 2019-12-17 半导体组件工业公司 电压变换器器件及其操作方法
CN110581637B (zh) * 2018-06-11 2021-07-23 半导体组件工业公司 电压变换器器件及其操作方法
CN117254797A (zh) * 2023-09-11 2023-12-19 芯北电子科技(南京)有限公司 一种用于dc-dc驱动的宽工作电压幅度快速响应的电平移位电路
CN117254797B (zh) * 2023-09-11 2024-05-14 芯北电子科技(南京)有限公司 一种用于dc-dc驱动的宽工作电压幅度快速响应的电平移位电路

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Publication number Publication date
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