HK85595A - Voltage level conversion circuit - Google Patents

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HK85595A
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HK85595A
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William Charles Dunn
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Semiconductor Components Industries, L.L.C.
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Claims (8)

1. Spannungspegelwandlerschaltkreis in Halbleitertechnologie mit einer festgelegten Durchbruchspannung, wobei der Schaltkreis umfaßt:    einen ersten Versorgungsspannungsanschluß (3) zum Erhalten einer ersten Spannung;    einen zweiten Versorgungsspannungsanschluß (2) zum Erhalten einer zweiten Spannung;    einen Eingangsanschluß (15) zum Erhalten eines Eingangssignals;    einen Ausgangsanschluß (47) zum Bereitstellen eines Ausgangssignals;    eine erste Vorrichtung (13), die zwischen den ersten und zweiten Versorgungsspannungsanschlüssen und an den Eingangsanschluß (15) angeschlossen ist, zum Erzeugen wahrer und komplementierter Signale mit Spannungspegeln größer als der Betrag des Eingangssignals aber niedriger als die Durchbruchspannung;    einer zweiten Vorrichtung (23-26), die zwischen den ersten und zweiten Versorgungsspannungsanschlüssen und der ersten Vorrichtung (13) angeschlossen ist, zum Erhöhen des Stromantriebs der wahren und komplementierten Signale; gekennzeichnet durch:    eine dritte Vorrichtung (32-37), die an ersten und zweiten Knoten (31, 29) mit der zweiten Vorrichtung (23-26) verbunden ist und umfaßt:    einen ersten Kondensator (33), der einen ersten, mit dem ersten Knoten (31) verbundenen Anschluß und einen zweiten Anschluß besitzt;    einen zweiten Kondensator (32), der einen ersten, mit dem zweiten Knoten (29) verbundenen Anschluß und einen zweiten Anschluß besitzt;    eine erste Diode (37), die eine mit dem zweiten Anschluß des ersten Kondensators (33) verbundene Knode und eine Kathode besitzt;    eine zweite Diode ( 36 ), die eine mit dem zweiten Anschluß des zweiten Kondensators (32) verbundene Anode und eine Kathode besitzt;    wobei die dritte Vorrichtung ein verschobenes wahres Signal und ein verschobenes komplementiertes Signal jeweils an den Kathoden der ersten und zweiten Diode erzeugt, wobei der Betrag der Spannungspegel des verschobenen wahren Signals und des verschobenen komplementierten Signals größer als die Durchbruchspannung ist; und    eine vierte Vorrichtung (38, 39, 43-45), die zwischen der dritten Vorrichtung (32-37) und dem Ausgangsanschluß (47) anschlossen ist, zum Erzeugen des Ausgangssignals mit einem Spannungspegel größer als die Durchbruchspannung und mit einer Frequenz, die gleich dem Zweifachen der Frequenz des Eingangssignals ist.
2. Spannungspegelwandlerschaltkreis nach Anspruch 1, wobei die vierte Vorrichtung umfaßt:    einen dritten Kondensator (38), der einen mit dem zweiten Anschluß des zweiten Kondensators (32) verbundenen ersten Anschluß und einen mit der Kathode der ersten Diode (37) verbundenen zweiten Anschluß besitzt;    einen vierten Kondensator (39), der einen mit dem zweiten Anschluß des ersten Kondensators (33) verbundenen ersten Anschluß und einen mit der Kathode der zweiten Diode (36) verbundenen zweiten Anschluß besitzt;    eine dritte Diode (43), die eine mit der Kathode der zweiten Diode (36) verbundene Anode und eine mit dem Ausgangsanschluß (47) verbundene Kathode besitzt;    eine vierte Diode (44), die eine mit der Kathode der ersten Diode (37) verbundene Anode und eine mit dem Ausgangsanschluß (47) verbundene Kathode besitzt; und    einen fünften Kondensator (45), der einen ersten mit dem zweiten Ausgangsanschluß (47) verbundenen Anschluß und einen zweiten mit dem zweiten Versorgungsspannungsanschluß (2) verbundenen Anschluß besitzt.
3. Spannungspegelwandlerschaltkreis nach Anspruch 1, der außerdem einen Bipolartransistor (27) umfaßt, der einen mit einem dritten Versorgungsspannungsanschluß (1) verbundenen Kollektor, eine mit dem ersten Versorgungsspannungsanschluß (3) verbundene Basis, einen mit dem zweiten Anschluß des ersten Kondensators (33) verbundenen ersten Emitter, einen mit dem zweiten Anschluß des zweiten Kondensators (32) verbundenen zweiten Emitter und einen dritten Emitter besitzt.
4. Spannungspegelwandlerschaltkreis nach Anspruch 3, der außerdem eine Zenerdiode (28) umfaßt, die eine mit dem ersten Versorgungsspannungsanschluß (3) verbundene Kathode und eine mit dem zweiten Versorgungsspannungsanschluß (2) verbundene Anode (2) besitzt, um die erste Versorgungsspannung auf einen Betrag kleiner als die Durchbruchspannung zu begrenzen.
5. Spannungspegelwandlerschaltkreis nach Anspruch 3 oder 4, der außerdem eine fünfte Vorrichtung (7-11) umfaßt, die zwischen dem dritten Versorgungsspannungsanschluß (1) und dem zweiten Versorgungsspannungsanschluß (2) angeschlossen ist, um selektiv die erste Spannung an den ersten Versorgungsspannungsanschluß (3) anzulegen.
6. Spannungspegelwandlerschaltkreis nach Anspruch 5, wobei die fünfte Vorrichtung umfaßt:    einen Vorspannungsanschluß (5) zum Erhalten einer Vorspannung;    einen Steuerungsanschluß (6) zum Erhalten eines Steuerungssignals;    einen ersten Feldeffekttransistor (7), der eine mit dem dritten Versorgungsspannungsanschluß (1) verbundene Source und ein mit einem Drain verbundenes Gate besitzt;    einen zweiten Feldeffekttransistor (9), der ein mit dem Drain des ersten Feldeffekttransistors (7) verbundenes Drain, ein mit dem Vorspannungsanschluß (5) verbundenes Gate und eine mit dem zweiten Versorgungsspannungsanschluß (2) verbundene Source besitzt;    einen dritten Feldeffekttransistor (8), der eine mit dem dritten Versorgungsspannungsanschluß (1) verbundene Source, ein mit dem Gate des ersten Feldeffekttransistors (7) verbundenes Gate und ein mit dem ersten Versorgungsspannungsanschluß (3) verbundenes Drain besitzt; und    einen vierten Feldeffekttransistor (11), der ein mit dem ersten Versorgungsspannungsanschluß (3) verbundenes Drain, ein mit dem Steuerungsanschluß (6) verbundenes Gate und eine mit dem zweiten Versorgungsspannungsanschluß (2) verbundene Source besitzt.
7. Spannungspegelwandlerschaltkreis nach Anspruch 3, 4, 5 oder 6, wobei die erste Vorrichtung umfaßt:    einen ersten Feldeffekttransistor (16), der eine mit dem vierten Versorgungsspannungsanschluß (4) verbundene Source, ein mit dem Eingangsanschluß (15) verbundenes Gate und ein Drain besitzt;    einen zweiten Feldeffekttransistor (17), der eine mit dem zweiten Versorgungsspannungsanschluß (2) verbundene Source, ein mit dem Eingangsanschluß (15) verbundenes Gate und ein mit dem Drain des ersten feldeffekttransistors (16) verbundenes Drain besitzt;    einen dritten Feldeffekttransistor (18), der eine mit dem dritten Emitter des Bipolartransistors (27) verbundene Source, ein Gate und ein Drain besitzt;    einen vierten Feldeffekttransistor (21), der eine mit dem zweiten Versorgungsspannungsanschluß (2) verbundene Source, ein mit dem Drain des dritten Feldeffekttransistors (18) verbundenes Drain und ein mit dem Eingangsanschluß (15) verbundenes Gate besitzt;    einen fünften Feldeffekttransistor (19), der eine mit dem dritten Emitter des Bipolartransistors (27) verbundene Source, ein mit dem Drain des dritten Feldeffekttransistors (18) verbundenes Gate und ein mit dem Gate des dritten Feldeffekttransistors (18) verbundenes Drain besitzt;    einen sechsten Feldeffekttransistor (22), der eine mit dem zweiten Versorgungsspannungsanschluß (2) verbundene Source, ein mit dem Drain des ersten Feldeffekttransistors (16) verbundenes Gate und ein mit dem Drain des fünften Feldeffekttransistors (19) verbundenes Drain besitzt.
8. Spannungspegelwandlerschaltkreis nach Anspruch 7, wobei die zweite Vorrichtung umfaßt:    einen siebten Feldeffekttransistor (25), der eine mit dem dritten Emitter des Bipolartransistors (27) verbundene Source, ein mit dem Drain des fünften Feldeffekttransistors (19) verbundenes Gate und ein mit dem zweiten Knoten (29) verbundenes Drain besitzt;    einen achten Feldeffekttransistor (26), der eine mit dem zweiten Versorgungsspannungsanschluß (2) verbundene Source, ein mit dem Gate des siebten Feldeffekttransistors (25) verbundenes Gate und ein mit dem zweiten Knoten (29) verbundenes Drain besitzt;    einen neunten Feldeffekttransistor (23), der eine mit dem dritten Emitter des Bipolartransistors (27) verbundene Source, ein mit dem Drain des dritten Feldeffekttransistors (18) verbundenes Gate und ein mit dem ersten Knoten (31) verbundenes Drain besitzt; und    einen zehnten Feldeffekttransistor (24), der eine mit dem zweiten Versorgungsspannungsanschluß (2) verbundene Source, ein mit dem Gate des neunten Feldeffekttransistors (23) verbundenes Gate und ein mit dem ersten Knoten (31) verbundenes Drain besitzt.
HK85595A 1988-05-16 1995-06-01 Voltage level conversion circuit HK85595A (en)

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KR (1) KR900019315A (de)
CN (1) CN1013331B (de)
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US4868415A (en) 1989-09-19
CN1038191A (zh) 1989-12-20
SG23195G (en) 1995-08-18
DE68900955D1 (de) 1992-04-16
EP0342581B1 (de) 1992-03-11
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