JP2007180671A - Level shifter circuit - Google Patents

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Naoki Kimura
尚樹 木村
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a level shifter circuit which converts a signal Vin of a low voltage power supply system into a signal Vout of a high voltage power supply system, and which has transistor elements of compact size and therefore consumes low power, and also is hardly affected by power noises. <P>SOLUTION: The level shifter circuit comprises a MOS inverter 1 connected between a high voltage power supply VDD and a ground GND of the high voltage power supply system and receiving the signal Vin of the low voltage power supply system and a feedback circuit 2 connected to an output Vout of the MOS inverter 1, and the feedback circuit 2 is characterized in that the feedback circuit 2 is connected to a high voltage system ground GND voltage when an output of the MOS inverter 1 changes to a low level signal and the feedback circuit 2 reaches a high impedance when the output of the MOS inverter 1 changes to a high level signal. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、CMOS半導体集積回路でのレペルシフタ回路に関するものである。   The present invention relates to a repel shifter circuit in a CMOS semiconductor integrated circuit.

図3は、従来より半導体集積回路で広く利用されているCMOSでのレペルシフタ回路の例である。2つのP型MOSトランジスタP1、P2のソース端子が電源電圧VDD2に接続されており、2つのN型MOSトランジスタN1、N2のソース端子が接地GND2に接続されている。これらのトランジスタの内、一組のP型、N型MOSトランジスタP1、N1のドレイン同士が接続され、さらに他のPMOSトランジスタP2のゲートに接続されている。また、他の一組のP型、N型MOSトランジスタP2、N2のドレイン同士が接続され、前記一組のトランジスタのうちPMOSトランジスタP1のゲートに接続されている。レベルシフタ回路の入力信号は、別の電源(電圧VDD1、接地GND1)で動作する非反転バッファを介してNMOSトランジスタN1のゲートに、また別の電源(電圧VDD1、接地GND1)で動作する反転バッファを介して他のNMOSトランジスタN2のゲートに入力される。本例では、他の一組のP型、N型MOSトランジスタP2、N2のドレインが出力となり、P型、N型MOSトランジスタP3、N3で構成されるインバータを介して外部へ出力電圧を供給している。   FIG. 3 shows an example of a CMOS repel shifter circuit that has been widely used in semiconductor integrated circuits. The source terminals of the two P-type MOS transistors P1 and P2 are connected to the power supply voltage VDD2, and the source terminals of the two N-type MOS transistors N1 and N2 are connected to the ground GND2. Among these transistors, the drains of a pair of P-type and N-type MOS transistors P1 and N1 are connected to each other, and further connected to the gate of another PMOS transistor P2. Further, the drains of another set of P-type and N-type MOS transistors P2 and N2 are connected to each other, and are connected to the gate of the PMOS transistor P1 of the set of transistors. An input signal of the level shifter circuit is supplied to the gate of the NMOS transistor N1 through a non-inverting buffer that operates with another power supply (voltage VDD1, ground GND1), and with an inverting buffer that operates with another power supply (voltage VDD1, ground GND1). To the gate of another NMOS transistor N2. In this example, the drains of the other pair of P-type and N-type MOS transistors P2 and N2 serve as outputs, and an output voltage is supplied to the outside through an inverter composed of P-type and N-type MOS transistors P3 and N3. ing.

このレベルシフタ回路の動作を説明すると、回路の入力信号が“L”レベルのとき交差対トランジスタN1、P2がオフとなり、トランジスタN2、P1はオンとなるので、出力は“L”となる。また、入力信号が“H”レベルのときは逆にトランジスタ対のN1、P2がオンとなり、トランジスタ対のN2、P1がオフとなるので、出力は“H”となる。これから、電源系統VDD1、GND1での信号が、電源系統VDD2、GND2での出力信号にレベルシフトされる。なおこの出力信号から、さらにインバータを介して外部へ出力電圧を供給しているのは、外部からのレベルシフタ回路への影響を排除するためである。   The operation of the level shifter circuit will be described. When the input signal of the circuit is at "L" level, the crossed pair transistors N1 and P2 are turned off and the transistors N2 and P1 are turned on, so that the output is "L". On the other hand, when the input signal is at “H” level, N1 and P2 of the transistor pair are turned on and N2 and P1 of the transistor pair are turned off, so that the output is “H”. As a result, the signals in the power supply systems VDD1 and GND1 are level-shifted to output signals in the power supply systems VDD2 and GND2. The reason why the output voltage is supplied to the outside from the output signal via the inverter is to eliminate the influence on the level shifter circuit from the outside.

一般的には、このようにP型トランジスタをクロスカップル(たすきがけ)して、能動負荷として用いている。このクロスカップルしている部分は正帰還を構成していて、この部分でゲインを高くすることによって、入力をレベル変換して出力する。   In general, a P-type transistor is cross-coupled in this way and used as an active load. The cross-coupled portion constitutes a positive feedback, and the input is level-converted and output by increasing the gain in this portion.

一般的な回路では、構成している素子数が多くなるのと、クロスカップルしている出力を反転させるために、入力を受けるN型トランジスタは、駆動能力が大きいものを必要とする。すなわち、短時間に大量の電荷を移動させる能力が必要となる。このために、素子サイズ(面積)の増大と、消費電流の増加が問題となっていた。また、クロスカップルをしていることにより、電源電圧が低下したときの特性では、ある電源電圧を境に急激にトランジスタが反転しなくなり、悪化する傾向がある。ノイズについては、出力を反転させるためのN型トランジスタが電源ノイズの影響を受けやすく、ドレイン・ソース間電圧が低下し、出力が誤作動してしまう問題点があった。   In a general circuit, when the number of constituent elements increases, in order to invert the cross-coupled output, an N-type transistor that receives an input needs to have a large driving capability. That is, the ability to move a large amount of charge in a short time is required. For this reason, an increase in element size (area) and an increase in current consumption have been problems. In addition, due to the cross coupling, the characteristics when the power supply voltage is lowered tend to deteriorate because the transistor does not invert suddenly at a certain power supply voltage. Regarding the noise, there is a problem that the N-type transistor for inverting the output is easily affected by power supply noise, the drain-source voltage is lowered, and the output malfunctions.

公知文献を以下に示す。
特許第3592262号公報 特許第3058387号公報
Known documents are shown below.
Japanese Patent No. 3592262 Japanese Patent No. 3058387

本発明は、係る問題点を解決するものであり、トランジスタ素子のサイズが小さく、消費電力の少なく、電源ノイズの影響を受けにくいレベルシフタ回路を提供することを課題とする。   An object of the present invention is to provide a level shifter circuit in which the size of a transistor element is small, power consumption is small, and it is difficult to be affected by power supply noise.

本発明は係る課題に鑑みなされたものであり、請求項1の発明は、低電圧電源系の信号を高電圧電源系の信号に変換するレベルシフタ回路において、高電圧電源と高電圧電源系の接地間に接続された低電圧電源系の信号を入力するMOSインバータと、MOSインバータの出力に接続された帰還回路とからなり、帰還回路は、インバータの出力が低レベルの信号に変化するときに高電圧系接地電圧に接続し、インバータの出力が高レベルの信号に変化するとき、高インピーダンスになることを特徴とするレベルシフタ回路としたものである。   SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and the invention according to claim 1 is a level shifter circuit for converting a low voltage power supply system signal into a high voltage power supply system signal, and grounding the high voltage power supply and the high voltage power supply system. It consists of a MOS inverter that inputs a low-voltage power supply signal connected in between and a feedback circuit connected to the output of the MOS inverter. The feedback circuit is high when the output of the inverter changes to a low-level signal. The level shifter circuit is characterized in that it is connected to the voltage system ground voltage and becomes high impedance when the output of the inverter changes to a high level signal.

本発明の請求項2の発明は、低電圧電源系の信号を高電圧電源系の信号に変換するレベルシフタ回路において、高電圧電源にソースが接続された第1のP型MOSトランジスタと高電圧電源系の接地電圧にソースが接続された第1のN型MOSトランジスタとのドレインが接続されて形成され低電圧電源系の信号がゲート入力されるインバータと、インバータの出力にゲートが接続されソースが高電圧系電源に接続された第2のP型MOSトランジスタのドレインが、第2のN型MOSトランジスタのドレインとゲートに接続され、第2のNMOSトランジスタのソースは高電圧電源系の接地電圧に接続され、インバータの出力にドレインが接続された第3のNMOSトランジスタのゲートが第2のPMOSトランジスタのドレインに接続され、第3のNMOSトランジスタのソースは第4のNMOSトランジスタのドレインに接続され、第4のNMOSトランジスタのソースは高電圧系の接地電圧に接続され第4のNMOSトランジスタのゲートには低電圧電源系の信号が入力される帰還回路と、からなることを特徴とするレベルシフタ回路としたものである。   According to a second aspect of the present invention, in a level shifter circuit for converting a low voltage power supply system signal into a high voltage power supply system signal, a first P-type MOS transistor having a source connected to the high voltage power supply and the high voltage power supply An inverter formed by connecting the drain of the first N-type MOS transistor whose source is connected to the ground voltage of the system to which the signal of the low voltage power supply system is gate-inputted, and a gate connected to the output of the inverter and the source The drain of the second P-type MOS transistor connected to the high-voltage power supply is connected to the drain and gate of the second N-type MOS transistor, and the source of the second NMOS transistor is set to the ground voltage of the high-voltage power supply system. The gate of the third NMOS transistor connected to the drain of the inverter is connected to the drain of the second PMOS transistor. The source of the third NMOS transistor is connected to the drain of the fourth NMOS transistor, the source of the fourth NMOS transistor is connected to the ground voltage of the high voltage system, and the low voltage power supply system is connected to the gate of the fourth NMOS transistor. The level shifter circuit is characterized by comprising a feedback circuit to which the above signal is input.

本発明の請求項3の発明は、インバータを形成している第1のPMOSトランジスタ及び第1のNMOSトランジスタがカスコード接続されていることを特徴とする請求項2に記載のレベルシフタ回路としたものである。   The invention according to claim 3 of the present invention is the level shifter circuit according to claim 2, wherein the first PMOS transistor and the first NMOS transistor forming the inverter are cascode-connected. is there.

本発明の請求項4の発明は、第2のPMOSトランジスタがカスコード接続されていることを特徴とする請求項2または3に記載のレベルシフタ回路としたものである。   A fourth aspect of the present invention is the level shifter circuit according to the second or third aspect, wherein the second PMOS transistor is cascode-connected.

本発明のレベルシフタ回路は、以上のような構成であるから、トランジスタ素子のサイズが小さく、消費電力の少なく、電源ノイズの影響を受けにくいレベルシフタ回路とすることができる。   Since the level shifter circuit of the present invention is configured as described above, it can be a level shifter circuit in which the size of the transistor element is small, the power consumption is low, and the power supply noise is hardly affected.

以下本発明を実施するための最良の形態につき説明する。   The best mode for carrying out the present invention will be described below.

図1は、本発明のレベルシフタ回路の1例を示した回路図である。本発明のレベルシフタ回路は、低電圧電源系の信号を高電圧電源系の信号に変換するレベルシフタ回路を前提としている。そして、高電圧電源VDDと高電圧電源系の接地GND間に接続された低電圧電源系の信号Vinを入力するMOSインバータ1と、MOSインバータの出力に接続された帰還回路2とからなり、帰還回路2は、インバータ1の出力が低レベルの信号に変化するときに高電圧系接地電圧GNDに接続し、インバータ1の出力が高レベルの信号に変化するとき、高インピーダンスとなる。   FIG. 1 is a circuit diagram showing an example of a level shifter circuit of the present invention. The level shifter circuit of the present invention is premised on a level shifter circuit that converts a signal of a low voltage power supply system into a signal of a high voltage power supply system. A feedback circuit 2 connected to the output of the MOS inverter and a MOS inverter 1 for inputting a signal Vin of the low voltage power supply system connected between the high voltage power supply VDD and the ground GND of the high voltage power supply system. The circuit 2 is connected to the high voltage system ground voltage GND when the output of the inverter 1 changes to a low level signal, and becomes high impedance when the output of the inverter 1 changes to a high level signal.

入力信号Vinが低レベルの信号“L”のとき、インバータの出力は高レベルの信号“H”となっている。VinがLからHに変わるとき、インバータの出力はHからLに変化しようとし、このとき帰還回路により出力はGNDに接続される。このため、インバータの接地電圧がノイズ等により変動しても出力はLとなる。あるいは、Vinが低電圧電源系であるため、インバータを構成している素子が同時にオンの状態になったとしても、同様に出力はLとなる。したがって接地に接続されたインバータの素子は、従来に比較しサイズが小さくできる。入力信号がHからLに変化するときは、インバータの出力はHとなり、帰還回路は高インピーダンスとなるので、出力はHが保持される。   When the input signal Vin is a low level signal “L”, the output of the inverter is a high level signal “H”. When Vin changes from L to H, the output of the inverter tries to change from H to L. At this time, the output is connected to GND by the feedback circuit. For this reason, the output becomes L even if the ground voltage of the inverter fluctuates due to noise or the like. Or since Vin is a low-voltage power supply system, even if the elements constituting the inverter are turned on at the same time, the output is similarly L. Therefore, the size of the inverter element connected to the ground can be reduced as compared with the prior art. When the input signal changes from H to L, the output of the inverter is H and the feedback circuit is high impedance, so that the output is held at H.

図2は、本発明のレベルシフタ回路の他の例を示した回路図である。本発明のレベルシフタ回路は、低電圧電源系の信号を高電圧電源系の信号に変換するレベルシフタ回路を前提としている。また本レベルシフタ回路はインバータ3と帰還回路4とから構成される。   FIG. 2 is a circuit diagram showing another example of the level shifter circuit of the present invention. The level shifter circuit of the present invention is premised on a level shifter circuit that converts a signal of a low voltage power supply system into a signal of a high voltage power supply system. The level shifter circuit includes an inverter 3 and a feedback circuit 4.

インバータ3は、高電圧電源VDDにソースが接続された第1のP型MOSトランジスタ(MP1、MP2のカスコード接続)と高電圧電源系の接地電圧GNDにソースが接続された第1のN型MOSトランジスタ(MN1、MN2のカスコード接続)とのドレインが接続されて形成されおり、低電圧電源系の信号Vinがそれぞれのゲートに入力される。   The inverter 3 includes a first P-type MOS transistor (cascode connection of MP1 and MP2) whose source is connected to the high-voltage power supply VDD and a first N-type MOS whose source is connected to the ground voltage GND of the high-voltage power supply system. The drains of the transistors (cascode connection of MN1 and MN2) are connected to each other, and a low-voltage power supply system signal Vin is input to each gate.

帰還回路4では、インバータ3の出力にゲートが接続されソースが高電圧系電源に接続された第2のP型MOSトランジスタ(MP3、MP4のカスコード接続)のドレインが、第2のN型MOSトランジスタMN3のドレインとゲートに接続され、第2のNMOSトランジスタMN3のソースは高電圧電源系の接地電圧GNDに接続され、インバータ1の出力にドレインが接続された第3のNMOSトランジスタMN4のゲートが第2のPMOSトランジスタMP3、MP4のドレインに接続され、第3のNMOSトランジスタMN4のソースは第4のNMOSトランジスタMN5のドレインに接続され、第4のNMOSトランジスタMN5のソースは高電圧系の接地電圧GNDに接続され第4のNMOSトランジスタMN5のゲートには低電圧電源系の信号Vinが入力される。   In the feedback circuit 4, the drain of the second P-type MOS transistor (cascode connection of MP3 and MP4) whose gate is connected to the output of the inverter 3 and whose source is connected to the high-voltage power supply is the second N-type MOS transistor. The drain and gate of MN3 are connected, the source of the second NMOS transistor MN3 is connected to the ground voltage GND of the high voltage power supply system, and the gate of the third NMOS transistor MN4 whose drain is connected to the output of the inverter 1 is the first. 2 connected to the drains of the PMOS transistors MP3 and MP4, the source of the third NMOS transistor MN4 is connected to the drain of the fourth NMOS transistor MN5, and the source of the fourth NMOS transistor MN5 is the high-voltage ground voltage GND. Connected to the gate of the fourth NMOS transistor MN5 Signal Vin of the voltage power supply system is inputted.

なお本例では、インバータを形成している第1のPMOSトランジスタ(MP1、MP2)及び第1のNMOSトランジスタ(MN1、MN2)並びに第2のPMOSトランジスタ(MP3、MP4)は、それぞれカスコード接続されている。   In this example, the first PMOS transistors (MP1, MP2), the first NMOS transistors (MN1, MN2), and the second PMOS transistors (MP3, MP4) forming the inverter are respectively cascode-connected. Yes.

入力信号Vinが低レベルの信号“L”のとき、第1のPMOSトランジスタ(MP1、MP2)がオン(導通状態)、第1のNMOS(MN1、MN2)トランジスタがオフ(高インピーダンス状態)となっており、インバータの出力は高レベルの信号“H”となっている。帰還回路では、第2のP型MOSトランジスタ(MP3、MP4のカスコード接続)がオフ、第4のNMOSトランジスタMN5がオフとなっており、インバータの出力に対し電源及び接地間が高インピーダンスになっている。   When the input signal Vin is a low level signal “L”, the first PMOS transistors (MP1, MP2) are turned on (conductive state), and the first NMOS (MN1, MN2) transistors are turned off (high impedance state). The output of the inverter is a high level signal “H”. In the feedback circuit, the second P-type MOS transistor (cascode connection of MP3 and MP4) is turned off, and the fourth NMOS transistor MN5 is turned off, so that the impedance between the power supply and the ground becomes high with respect to the output of the inverter. Yes.

入力信号VinがLからHに変化したとき、インバータの出力はLになろうと変化する。この場合帰還回路では、第2のP型MOSトランジスタはゲートがLになろうと変化するからすばやくオンとなり、第2のNMOSトランジスタMN3のドレイン、ゲートにH(電源電圧)を供給する。そしてこのラインにゲートが接続している第3のNMOSトランジスタMN4がオンとなり、またゲートにVinが入力する第4のNMOSトランジスタMN5がオンとなっているので、この第3、4のNMOSトランジスタを介し、直ちにインバータの出力に接地電圧を接続することになる。したがってインバータの第1のNMOS(MN1、MN2)トランジスタがノイズなどの原因で直ちに出力がLにならなくとも、これを達成できる。またこの結果、第1のNMOSのサイズを従来のように大きくする必要が無く、消費電流も減少できる。   When the input signal Vin changes from L to H, the output of the inverter changes to become L. In this case, in the feedback circuit, the second P-type MOS transistor is turned on quickly because the gate changes to L, and H (power supply voltage) is supplied to the drain and gate of the second NMOS transistor MN3. Then, the third NMOS transistor MN4 whose gate is connected to this line is turned on, and the fourth NMOS transistor MN5 whose Vin is input to the gate is turned on. Then, the ground voltage is immediately connected to the output of the inverter. Therefore, even if the output of the first NMOS (MN1, MN2) transistor of the inverter does not immediately become L due to noise or the like, this can be achieved. As a result, it is not necessary to increase the size of the first NMOS as in the prior art, and the current consumption can be reduced.

また別な例として、入力信号VinがLからHに変化し、インバータの出力がLになろうと変化するとき、Vinは低電圧電源系であるため、第1のPMOSトランジスタ(MP1、MP2)及び第1のNMOS(MN1、MN2)トランジスタは、同時にオンするようになり、貫通電流が流れる場合もある。この場合も帰還回路により、消費電流やノイズへの抑制効果があるが、インバータをカスコード接続することによって、さらに抑制効果が大きくなる。すなわち、カスコード接続の結果、貫通電流は同一電源に対して減少する。また、接地電圧にノイズによる変動があった場合、インバータの出力も変動するが、その場合第1のPMOSトランジスタがオンとなっているので、大きな変動電流が第1のNMOSトランジスタに流れることになる。しかし、第1のNMOS(MN1、MN2)トランジスタがカスコード接続になっていることから、変動電流を抑えることが出来る。また、帰還回路の第3、4のNMOSトランジスタも同様で、相乗して変動電流を抑えることが出来る。   As another example, when the input signal Vin changes from L to H and the output of the inverter changes to become L, Vin is a low-voltage power supply system, and therefore, the first PMOS transistor (MP1, MP2) and The first NMOS (MN1, MN2) transistors are turned on simultaneously, and a through current may flow. In this case as well, the feedback circuit has an effect of suppressing current consumption and noise, but the effect of suppression is further increased by cascode connection of the inverter. That is, as a result of the cascode connection, the through current decreases with respect to the same power source. If the ground voltage varies due to noise, the output of the inverter also varies. In this case, since the first PMOS transistor is on, a large variation current flows through the first NMOS transistor. . However, since the first NMOS (MN1, MN2) transistors are in cascode connection, the fluctuation current can be suppressed. The same applies to the third and fourth NMOS transistors of the feedback circuit, and the fluctuating current can be suppressed synergistically.

なお、第2のP型MOSトランジスタをカスコード接続した場合、これらがオンして第2、3NMOSトランジスタを駆動するときの電流を抑えることが出来る。   When the second P-type MOS transistors are cascode-connected, the current when they are turned on to drive the second and third NMOS transistors can be suppressed.

以上のように本願発明のレベルシフタ回路では、素子サイズの減少、消費電流の減少、また電源のノイズからの影響の減少が得られる。図2で示した上記の例では、シミュレーションでは、数mAオーダーの貫通電流が1/2以下に抑えられていることが確認できた。トータルの回路素子サイズは、図3で示した従来例に比し2/3程度に縮小された。また、従来方式では図3でのN1、N2のN型トランジスタサイズを大きくする必要があったが、出力帰還ループを有する図2では、これに比し1/3程度のN型トランジスタサイズで構成することができた。また、クロスカップルを使用していないため、従来形式よりも低電源電圧での動作が可能となる。この他に、電源ノイズの影響が軽減されるので、誤作動を防止できるという効果がある。シミュレーションでは、8〜10dB程度のノイズ軽減効果が確認された。   As described above, in the level shifter circuit of the present invention, the element size can be reduced, the current consumption can be reduced, and the influence of power supply noise can be reduced. In the above example shown in FIG. 2, it has been confirmed by simulation that the through current of the order of several mA is suppressed to ½ or less. The total circuit element size was reduced to about 2/3 as compared with the conventional example shown in FIG. Further, in the conventional method, it is necessary to increase the N-type transistor size of N1 and N2 in FIG. 3, but in FIG. 2 having an output feedback loop, the N-type transistor size is about 1/3 as compared with this. We were able to. In addition, since no cross-couple is used, operation with a lower power supply voltage than in the conventional type is possible. In addition, since the influence of power supply noise is reduced, there is an effect that malfunction can be prevented. In the simulation, a noise reduction effect of about 8 to 10 dB was confirmed.

本発明のレベルシフタ回路の1例を示した回路図である。It is the circuit diagram which showed one example of the level shifter circuit of this invention. 本発明のレベルシフタ回路の他の例を示した回路図である。It is the circuit diagram which showed the other example of the level shifter circuit of this invention. 従来のレペルシフタ回路の例である。It is an example of the conventional repel shifter circuit.

符号の説明Explanation of symbols

1・・・インバータ
2・・・帰還回路
3・・・インバータ
4・・・帰還回路
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Inverter 2 ... Feedback circuit 3 ... Inverter 4 ... Feedback circuit

Claims (4)

低電圧電源系の信号を高電圧電源系の信号に変換するレベルシフタ回路において、高電圧電源と高電圧電源系の接地間に接続された低電圧電源系の信号を入力するMOSインバータと、MOSインバータの出力に接続された帰還回路とからなり、帰還回路は、インバータの出力が低レベルの信号に変化するときに高電圧系接地電圧に接続し、インバータの出力が高レベルの信号に変化するとき、高インピーダンスになることを特徴とするレベルシフタ回路。   In a level shifter circuit for converting a low voltage power supply system signal into a high voltage power supply system signal, a MOS inverter for inputting a low voltage power supply system signal connected between the high voltage power supply and the ground of the high voltage power supply system, and a MOS inverter The feedback circuit is connected to the high voltage system ground voltage when the inverter output changes to a low level signal, and the inverter output changes to a high level signal. A level shifter circuit characterized by high impedance. 低電圧電源系の信号を高電圧電源系の信号に変換するレベルシフタ回路において、
高電圧電源にソースが接続された第1のP型MOSトランジスタと高電圧電源系の接地電圧にソースが接続された第1のN型MOSトランジスタとのドレインが接続されて形成され低電圧電源系の信号がゲート入力されるインバータと、
インバータの出力にゲートが接続されソースが高電圧系電源に接続された第2のP型MOSトランジスタのドレインが、第2のN型MOSトランジスタのドレインとゲートに接続され、第2のNMOSトランジスタのソースは高電圧電源系の接地電圧に接続され、インバータの出力にドレインが接続された第3のNMOSトランジスタのゲートが第2のPMOSトランジスタのドレインに接続され、第3のNMOSトランジスタのソースは第4のNMOSトランジスタのドレインに接続され、第4のNMOSトランジスタのソースは高電圧系の接地電圧に接続され第4のNMOSトランジスタのゲートには低電圧電源系の信号が入力される帰還回路と、
からなることを特徴とするレベルシフタ回路。
In a level shifter circuit that converts a low voltage power supply system signal to a high voltage power supply system signal,
A low voltage power supply system formed by connecting a drain of a first P-type MOS transistor having a source connected to a high voltage power supply and a first N-type MOS transistor having a source connected to a ground voltage of the high voltage power supply system An inverter to which the signal of
The drain of the second P-type MOS transistor whose gate is connected to the output of the inverter and whose source is connected to the high-voltage power supply is connected to the drain and gate of the second N-type MOS transistor, and the second NMOS transistor The source is connected to the ground voltage of the high voltage power supply system, the gate of the third NMOS transistor whose drain is connected to the output of the inverter is connected to the drain of the second PMOS transistor, and the source of the third NMOS transistor is the first NMOS transistor. A feedback circuit that is connected to the drain of the fourth NMOS transistor, the source of the fourth NMOS transistor is connected to the ground voltage of the high voltage system, and the signal of the low voltage power supply system is input to the gate of the fourth NMOS transistor;
A level shifter circuit comprising:
インバータを形成している第1のPMOSトランジスタ及び第1のNMOSトランジスタがカスコード接続されていることを特徴とする請求項2に記載のレベルシフタ回路。   3. The level shifter circuit according to claim 2, wherein the first PMOS transistor and the first NMOS transistor forming the inverter are cascode-connected. 第2のPMOSトランジスタがカスコード接続されていることを特徴とする請求項2または3に記載のレベルシフタ回路。   4. The level shifter circuit according to claim 2, wherein the second PMOS transistor is cascode-connected.
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