JP3911268B2 - Level shift circuit - Google Patents

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Description

本発明は、D級増幅器等に用いられるレベルシフト回路に関するものである。   The present invention relates to a level shift circuit used for a class D amplifier or the like.

近年、D級増幅器においては、これまで多く使用されていたAB級増幅器に代わり、さらに高精度な保護回路を内蔵したものが開発されている。この高精度な保護回路の実現手段として、誤動作、誤検出防止を目的としたレベルシフト回路が必要である。   In recent years, class D amplifiers have been developed that incorporate higher-precision protection circuits in place of class AB amplifiers that have been widely used so far. As means for realizing this highly accurate protection circuit, a level shift circuit for the purpose of preventing malfunction and erroneous detection is necessary.

以下に、従来のレベルシフト回路について、その動作を説明する。図3は従来のレベルシフト回路の構成を示す回路図であり、図4は従来のレベルシフト回路の各電圧波形を示すタイミングチャートである。   The operation of the conventional level shift circuit will be described below. FIG. 3 is a circuit diagram showing a configuration of a conventional level shift circuit, and FIG. 4 is a timing chart showing each voltage waveform of the conventional level shift circuit.

図3において、1は検出回路、2はインバータ、3はトランジスタ、4はトランジスタ、5は抵抗、6はインバータ、13は抵抗、15は異常動作検出端子の信号により駆動回路を遮断する遮断回路、16は異常動作検出端子(Vdet)、17はD級増幅器の入力端子(Vin)、18はブートストラップ、19は下側回路の電源、20は電源電圧端子(Vcc)、21はD級増幅器の出力端子(Vout)、22は負側電源電圧端子(VL)、23は上側出力トランジスタ、24は下側出力トランジスタ、25は上側出力トランジスタ23を駆動する駆動回路、26は下側出力トランジスタ24を駆動する駆動回路、27は下側回路の信号を上側回路に伝える信号レベルシフト回路、51はブートストラップ18を電源とする上側回路、52は電源19を電源とする下側回路である。 In FIG. 3, 1 is a detection circuit, 2 is an inverter, 3 is a transistor, 4 is a transistor, 5 is a resistor, 6 is an inverter, 13 is a resistor, and 15 is a cutoff circuit that shuts off the drive circuit by a signal of an abnormal operation detection terminal, 16 is an abnormal operation detection terminal (Vdet), 17 is an input terminal (Vin) of a class D amplifier, 18 is a bootstrap, 19 is a power supply of a lower circuit, 20 is a power supply voltage terminal (Vcc), and 21 is a class D amplifier. Output terminal (Vout), 22 is a negative power supply voltage terminal (VL), 23 is an upper output transistor, 24 is a lower output transistor, 25 is a drive circuit for driving the upper output transistor 23, and 26 is a lower output transistor 24. driving driving circuit, a signal level shift circuit for transmitting a signal of the lower circuit to the upper circuit 27, the upper circuit to power the bootstrap 18 51, 52 power supply 19 A lower circuit for the power supply.

図4において、101はブートストラップ18の電圧波形、102は駆動回路25の出力電圧波形、103は出力端子21の電圧波形、104は検出回路1の出力電圧波形、105はトランジスタ4のベース(ゲート)の電圧波形、106は異常動作検出端子16の電圧波形である。   In FIG. 4, 101 is a voltage waveform of the bootstrap 18, 102 is an output voltage waveform of the drive circuit 25, 103 is a voltage waveform of the output terminal 21, 104 is an output voltage waveform of the detection circuit 1, and 105 is a base (gate) of the transistor 4. ) Is a voltage waveform at the abnormal operation detection terminal 16.

従来のレベルシフト回路は、図3に示すように、検出回路1、インバータ2,6、トランジスタ3,4、抵抗5,13、ブートストラップ18、電源19より、構成されている。以上のように構成されたレベルシフト回路について、以下に、その動作について説明する。   As shown in FIG. 3, the conventional level shift circuit includes a detection circuit 1, inverters 2 and 6, transistors 3 and 4, resistors 5 and 13, a bootstrap 18, and a power supply 19. The operation of the level shift circuit configured as described above will be described below.

まず、上側回路51において異常動作が検出回路1で検出されると、そのハイ(H)信号をインバータ2が受けてトランジスタ3が導通状態となり、抵抗5で発生する電圧がトランジスタ4の閾値電圧を超えると信号を伝え、インバータ6により異常動作が起きた場合にハイ(H)信号を異常動作検出端子(Vdet)16に出力する(レベルシフト動作)。この検出信号を受けて遮断回路15を動作させることにより、D級増幅器の破壊および劣化が防止を行うことができる。   First, when an abnormal operation is detected in the upper circuit 51 by the detection circuit 1, the inverter 2 receives the high (H) signal and the transistor 3 becomes conductive, and the voltage generated by the resistor 5 becomes the threshold voltage of the transistor 4. If it exceeds, a signal is transmitted, and when an abnormal operation occurs by the inverter 6, a high (H) signal is output to the abnormal operation detection terminal (Vdet) 16 (level shift operation). By receiving the detection signal and operating the cutoff circuit 15, it is possible to prevent destruction and deterioration of the class D amplifier.

しかしながら、このような構成のレベルシフト回路を用いるD級増幅器の出力信号はVL、Vcc間を繰り返す波形103のような信号であり、上側出力トランジスタ23を駆動する駆動回路25の出力は波形102のようになる。この波形の実現手段としては、VccよりもVdd分高い電圧をブートストラップ18を用いて上側回路51に電源供給する。このため、ブートストラップ18の出力波形は波形101のようになる。   However, the output signal of the class D amplifier using the level shift circuit having such a configuration is a signal like a waveform 103 that repeats between VL and Vcc, and the output of the drive circuit 25 that drives the upper output transistor 23 has a waveform 102. It becomes like this. As means for realizing this waveform, a voltage higher by Vdd than Vcc is supplied to the upper circuit 51 using the bootstrap 18. Therefore, the output waveform of the bootstrap 18 is as shown by the waveform 101.

図3の検出回路1の出力電圧が図4に示す波形104のようになったとすると、トランジスタ3のベース(ゲート)とコレクタ(ドレイン)間にできる寄生容量28によりトランジスタ3のベース電圧が固定され、電源であるブートストラップ18が急変することで、ベース・エミッタ間電圧が開き、トランジスタ3のスレッショルド電圧を超えて、トランジスタ3が導通する。このトランジスタ3の導通により、抵抗5に電流を流し込み、波形105(C)のようにトランジスタ4が導通して、異常動作検出端子16の出力が波形106(D)のように出力され、異常検出の状態が存在してしまうという問題があった。   If the output voltage of the detection circuit 1 shown in FIG. 3 has a waveform 104 shown in FIG. 4, the base voltage of the transistor 3 is fixed by the parasitic capacitance 28 formed between the base (gate) and the collector (drain) of the transistor 3. When the bootstrap 18 that is a power supply changes suddenly, the base-emitter voltage is opened, and the threshold voltage of the transistor 3 is exceeded, and the transistor 3 becomes conductive. The conduction of the transistor 3 causes a current to flow into the resistor 5, the transistor 4 is turned on as in the waveform 105 (C), and the output of the abnormal operation detection terminal 16 is output as in the waveform 106 (D). There was a problem that the state of existed.

本発明は、前記従来技術の問題を解決することに指向するものであり、寄生容量の影響により検出信号が発生することなく、上側回路の異常検出信号を下側回路に伝えて、誤検出を改善したレベルシフト回路を提供することを目的とする。   The present invention is directed to solving the above-described problems of the prior art. The detection signal is not generated due to the influence of the parasitic capacitance, and the abnormality detection signal of the upper circuit is transmitted to the lower circuit, and erroneous detection is performed. An object is to provide an improved level shift circuit.

この目的を達成するために、本発明に係るレベルシフト回路は、入力端子の信号を受けて下側出力トランジスタを駆動する下側回路と、前記入力端子の信号を受けて上側出力トランジスタを駆動する上側回路とを備えた増幅回路のレベルシフト回路であって、前記上側回路に電源を供給するブートストラップと、前記上側回路の異常を検出する検出回路と、前記下側回路の接地に一端が接続された第1の抵抗の他端に前記検出回路の出力端の信号を電流に変換して与えて生成した信号を出力する第1の検出手段と、前記下側回路の接地に一端が接続された第2の抵抗の他端に前記増幅回路の出力端子の信号を電流に変換して与えて生成した信号を出力する第2の検出手段と、前記第1および第2の検出手段の出力信号の論理積信号を出力する論理回路とを備え、前記第1,第2の抵抗の抵抗値差により設定される前記第1,第2の検出手段の出力差を用いて前記検出回路の誤検出を防ぐことを特徴とする。
また、入力端子の信号を受けて下側出力トランジスタを駆動する下側回路と、前記入力端子の信号を受けて上側出力トランジスタを駆動する上側回路とを備えた増幅回路のレベルシフト回路であって、前記上側回路に電源を供給するブートストラップと、前記上側回路の異常を検出する検出回路と、前記検出回路の出力端入力端を接続した第1のインバータと、前記第1のインバータの出力端とベース若しくはゲートを接続し、前記ブートストラップの出力部とエミッタ若しくはソースを接続し、コレクタ若しくはドレインと第1の抵抗を介し接地に接続した第1のトランジスタと、前記第1のトランジスタのコレクタ若しくはドレインとベース若しくはゲートとを接続し、エミッタ若しくはソースを前記接地に接続した第2のトランジスタと、前記第2のトランジスタのコレクタ若しくはドレインと入力端を接続した第2のインバータと、前記増幅回路の出力端子と入力端を接続した第3のインバータと、前記第3のインバータの出力端とベース若しくはゲートを接続し、前記ブートストラップの出力部とエミッタ若しくはソースを接続し、コレクタ若しくはドレインと第1の抵抗を介し接地に接続した第3のトランジスタと、前記第3のトランジスタコレクタ若しくはドレインとベース若しくはゲートとを接続し、エミッタ若しくはソースを前記接地に接続した第4のトランジスタと、前記第4のトランジスタのコレクタ若しくはドレインと第1入力端、前記第2のインバータの出力端と第2入力端を接続し、前記上側および下側回路の駆動を遮断する遮断回路と出力端を接続したNANDゲートとを備え、前記第1,第2の抵抗により設定した抵抗値の差により生じる前記第2,第4のトランジスタの導通時間差を用いて前記検出回路の誤検出を防ぐ構成としたことを特徴とする。
To achieve this object, a level shift circuit according to the present invention receives a signal from an input terminal to drive a lower output transistor, and receives the signal from the input terminal to drive an upper output transistor. A level shift circuit of an amplifier circuit comprising an upper circuit, one end connected to a bootstrap that supplies power to the upper circuit, a detection circuit that detects an abnormality in the upper circuit, and a ground of the lower circuit One end is connected to the ground of the lower circuit, and first detection means for outputting a signal generated by converting the signal at the output terminal of the detection circuit into a current and the other end of the first resistor. Second detection means for outputting a signal generated by converting the signal of the output terminal of the amplifier circuit into a current at the other end of the second resistor, and output signals of the first and second detection means Output the logical product of And a detection circuit using the output difference between the first and second detection means set by the difference in resistance value between the first and second resistors to prevent erroneous detection of the detection circuit. .
A level shift circuit of an amplifier circuit comprising: a lower circuit that receives a signal from an input terminal and drives a lower output transistor; and an upper circuit that receives a signal from the input terminal and drives an upper output transistor. a bootstrap supply power to the upper circuit, a detection circuit for detecting an abnormality of the upper circuit, a first inverter connected to the input end to the output terminal of the detection circuit, the output of the first inverter connect one end and a base or gate, the connects the output portion and the emitter or source of bootstrapping, a first transistor connected to the ground via the collector or drain of the first resistor, the collector of said first transistor or by connecting the drain and the base or gate, a second transistor the emitter or source connected to the ground When, a second inverter connected to the collector or drain and the input terminal of said second transistor, said output terminal of the amplifier circuit and the third inverter connected to the input terminal, the output terminal of said third inverter A third transistor connected to a base or gate; an output unit of the bootstrap; an emitter or a source; a collector or drain; and a ground connected via a first resistor; and a collector or drain of the third transistor And a base or gate, and an emitter or source connected to the ground, a collector or drain of the fourth transistor, a first input terminal, an output terminal of the second inverter , and a second transistor connects the input end, an output end and interruption circuit for interrupting the driving of the upper and lower circuit And a NAND gate connected said first, said second caused by the difference in the resistance value set by the second resistor, and configured to prevent erroneous detection of the detection circuit with a conduction time difference of the fourth transistor It is characterized by that.

前記構成によれば、寄生容量の影響により発生した誤検出の信号を打ち消して、検出回路を動作させることによって、レベルシフト動作時の誤検出を改善できる。   According to the above configuration, it is possible to improve the false detection during the level shift operation by canceling the false detection signal caused by the influence of the parasitic capacitance and operating the detection circuit.

以上説明したように、本発明によれば、上側回路の異常検出の信号を下側回路に伝える際、寄生容量によって発生する誤検出を改善して、誤動作、誤検出のないレベルシフト回路を実現できるという効果を奏する。   As described above, according to the present invention, when the abnormality detection signal of the upper circuit is transmitted to the lower circuit, the false detection caused by the parasitic capacitance is improved, and a level shift circuit free from malfunction and false detection is realized. There is an effect that can be done.

以下、図面を参照して本発明における実施の形態を詳細に説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

図1は本発明の実施の形態におけるレベルシフト回路の構成を示す回路図であり、図2は本実施の形態におけるレベルシフト回路の各電圧波形を示すタイミングチャートである。ここで、前記従来例を示す図3において説明した構成部材に対応し実質的に同等の機能を有するものには同一の符号を付してこれを示す。   FIG. 1 is a circuit diagram showing a configuration of a level shift circuit according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a timing chart showing respective voltage waveforms of the level shift circuit according to the present embodiment. Here, components having substantially the same functions corresponding to the components described in FIG. 3 showing the conventional example are denoted by the same reference numerals.

図1において、1は上側出力トランジスタ23およびブートストラップ18から電源供給される上側回路53の異常を検出する検出回路、2,6,10,12は第1,第2,第3,第4のインバータ、3は検出回路1の信号を受けて制御される第1のトランジスタ、4はトランジスタ3の信号をレベルシフト動作する第2のトランジスタ、5,8は第1,第2の抵抗、7はD級増幅器の出力端子21の信号を受けて制御される第4のトランジスタ9の信号をレベルシフト動作する第3のトランジスタ、11はNANDゲート、13,14は抵抗である。   In FIG. 1, 1 is a detection circuit for detecting an abnormality in the upper circuit 53 supplied with power from the upper output transistor 23 and the bootstrap 18, and 2, 6, 10, and 12 are first, second, third, and fourth. Inverter, 3 is a first transistor controlled by receiving a signal from detection circuit 1, 4 is a second transistor that performs a level shift operation on the signal from transistor 3, 5, 8 are first and second resistors, and 7 is A third transistor for level-shifting the signal of the fourth transistor 9 controlled by receiving the signal at the output terminal 21 of the class D amplifier, 11 is a NAND gate, and 13 and 14 are resistors.

また、15は異常動作検出端子(Vdet)16の信号により駆動回路を遮断する遮断回路、17はD級増幅器の入力端子(Vin)、19は下側回路54の電源、20は電源電圧端子(Vcc)、22は負側電源電圧端子(VL)、24は下側出力トランジスタ、25は上側出力トランジスタ23の駆動回路、26は下側出力トランジスタ24の駆動回路、27は入力信号を上側の駆動回路25の信号に変換する信号レベルシフト回路、28はトランジスタ3のベース(ゲート)とコレクタ(ドレイン)間にできる寄生容量、29はトランジスタ9のベース(ゲート)とコレクタ(ドレイン)間にできる寄生容量、30,31はインバータである。 Further, 15 is a shut-off circuit that shuts off the drive circuit by a signal from the abnormal operation detection terminal (Vdet) 16, 17 is an input terminal (Vin) of the class D amplifier, 19 is a power supply for the lower circuit 54, and 20 is a power supply voltage terminal ( Vcc), 22 is a negative power supply voltage terminal (VL), 24 is a lower output transistor, 25 is a drive circuit for the upper output transistor 23, 26 is a drive circuit for the lower output transistor 24, and 27 is an upper drive for the input signal. A signal level shift circuit for converting the signal of the circuit 25, 28 is a parasitic capacitance formed between the base (gate) and collector (drain) of the transistor 3, and 29 is a parasitic capacitance formed between the base (gate) and collector (drain) of the transistor 9 Capacitors 30 and 31 are inverters.

また、図2において、101はブートストラップ18の電圧波形、102は駆動回路25の出力電圧波形、103は出力端子21の電圧波形、104は検出回路1の出力電圧波形、105はトランジスタ4のベース(ゲート)の電圧波形、106’は図1のA点の電圧波形、201はトランジスタ7のベース(ゲート)の電圧波形、202は図1のB点の電圧波形、203は異常動作検出端子16の電圧波形である。   2, 101 is a voltage waveform of the bootstrap 18, 102 is an output voltage waveform of the drive circuit 25, 103 is a voltage waveform of the output terminal 21, 104 is an output voltage waveform of the detection circuit 1, and 105 is a base of the transistor 4. 1 is a voltage waveform at point A in FIG. 1, 201 is a voltage waveform at the base (gate) of the transistor 7, 202 is a voltage waveform at point B in FIG. 1, and 203 is an abnormal operation detection terminal 16. This is a voltage waveform.

本実施の形態のレベルシフト回路は、検出回路1と、抵抗5,8,13,14と、インバータ2,6,10,12,30,31と、トランジスタ3,4,7,9と、NANDゲート11と、ブートストラップ18と、電源19より構成されている。   The level shift circuit of the present embodiment includes a detection circuit 1, resistors 5, 8, 13, and 14, inverters 2, 6, 10, 12, 30, and 31, transistors 3, 4, 7, and 9, NAND A gate 11, a bootstrap 18, and a power source 19 are included.

以上のように構成された本実施の形態のレベルシフト回路について、図1,図2を参照しながら、以下にその動作を説明する。   The operation of the level shift circuit of the present embodiment configured as described above will be described below with reference to FIGS.

D級増幅器の出力信号はVL,Vcc間を繰り返す、図2に示す波形103のような信号であり、上側出力トランジスタ23を駆動する駆動回路25の出力は波形102のようになる。この波形の実現手段としては、VccよりもVdd分高い電圧をブートストラップ18を用いて上側回路53に電源供給する。このため、ブートストラップ18の電圧波形は波形101のようになる。   The output signal of the class D amplifier is a signal having a waveform 103 shown in FIG. 2 that repeats between VL and Vcc, and the output of the drive circuit 25 that drives the upper output transistor 23 has a waveform 102. As means for realizing this waveform, a voltage higher than Vcc by Vdd is supplied to the upper circuit 53 using the bootstrap 18. Therefore, the voltage waveform of the bootstrap 18 is as shown by the waveform 101.

また、検出回路1の出力電圧が波形104のようになったとすると、トランジスタ3のベース(ゲート)とコレクタ(ドレイン)間にできる寄生容量28によりベース電圧が固定され、電源であるブートストラップ18が急変することで、ベース・エミッタ(ゲート・ソース)間電圧が開き、トランジスタ3のスレッショルド電圧を超えて、トランジスタ3が導通する。このトランジスタ3の導通により、抵抗5に電流を流し込み、波形105(E)のようにトランジスタ4が導通し、異常動作検出端子16の出力が波形106’(F)のように出力される。   If the output voltage of the detection circuit 1 has a waveform 104, the base voltage is fixed by the parasitic capacitance 28 formed between the base (gate) and the collector (drain) of the transistor 3, and the bootstrap 18 as a power source By sudden change, the base-emitter (gate-source) voltage is opened, and the transistor 3 is turned on by exceeding the threshold voltage of the transistor 3. Due to the conduction of the transistor 3, a current is supplied to the resistor 5, the transistor 4 is turned on as in the waveform 105 (E), and the output of the abnormal operation detection terminal 16 is output as in the waveform 106 '(F).

上側回路53での異常動作が検出回路1で検出されると、波形104(G)の検出信号をインバータ2が受けて、トランジスタ3が導通状態となり、抵抗5で発生する電圧がトランジスタ4の閾値電圧を超えると信号を伝えて、インバータ6により異常動作が起きた場合には、ハイ(H)信号を波形106’(J)のように出力する。   When the abnormal operation in the upper circuit 53 is detected by the detection circuit 1, the inverter 2 receives the detection signal of the waveform 104 (G), the transistor 3 becomes conductive, and the voltage generated by the resistor 5 is the threshold value of the transistor 4. When the voltage exceeds the voltage, a signal is transmitted, and when an abnormal operation occurs by the inverter 6, a high (H) signal is output as shown by a waveform 106 '(J).

次に、D級増幅器の出力端子21から信号を受けたインバータ10およびトランジスタ9は、トランジスタ9のベース(ゲート)とコレクタ(ドレイン)間にできる寄生容量29によりベース電圧が固定され、電源であるブートストラップ18が急変することで、ベース・エミッタ(ゲート・ソース)間電圧が開き、トランジスタ9のスレッショルド電圧を超えて、トランジスタ9が導通する。このトランジスタ9の導通により、抵抗8に電流を流し込み、トランジスタ7のスレッショルド電圧を超えて、トランジスタ7が導通する。   Next, the inverter 10 and the transistor 9 that have received a signal from the output terminal 21 of the class D amplifier have a base voltage fixed by a parasitic capacitance 29 formed between the base (gate) and the collector (drain) of the transistor 9 and are power sources. When the bootstrap 18 changes suddenly, the base-emitter voltage (gate-source) is opened, and the threshold voltage of the transistor 9 is exceeded, and the transistor 9 becomes conductive. The conduction of the transistor 9 causes a current to flow through the resistor 8, exceeding the threshold voltage of the transistor 7, thereby turning on the transistor 7.

この時、抵抗5の抵抗値R1と抵抗8の対向値R2の値はR1<R2で設定されており、トランジスタ7のベース電圧の波形201はトランジスタ4のベース電圧に対して長い時間スレッショルド電圧を超えることとなる。すなわち、トランジスタ7の導通時間がトランジスタ4の導通時間より長くなる。   At this time, the resistance value R1 of the resistor 5 and the opposite value R2 of the resistor 8 are set as R1 <R2, and the waveform 201 of the base voltage of the transistor 7 has a threshold voltage that is longer than the base voltage of the transistor 4. It will exceed. That is, the conduction time of the transistor 7 is longer than the conduction time of the transistor 4.

トランジスタ7の導通信号は、反転信号を取り波形202となる。誤検出信号は波形106’(F)であるから、波形106’(図1のA点)と波形202(図1のB点)の論理積を取ることで波形203のように、誤検出信号の波形106’(F)を削除できる。   The conduction signal of the transistor 7 takes an inverted signal and has a waveform 202. Since the erroneous detection signal is the waveform 106 ′ (F), the logical product of the waveform 106 ′ (point A in FIG. 1) and the waveform 202 (point B in FIG. 1) is taken to obtain the erroneous detection signal as in the waveform 203. Waveform 106 '(F) can be deleted.

これにより、上側回路53の異常検出信号を下側回路54に伝え、誤検出を改善したレベルシフト回路を実現できる。   As a result, the abnormality detection signal of the upper circuit 53 is transmitted to the lower circuit 54, and a level shift circuit with improved erroneous detection can be realized.

本発明に係るレベルシフト回路は、上側回路の異常検出の信号を下側回路に伝える際、寄生容量によって発生する誤検出を改善して、誤動作、誤検出をなくすことができ、D級増幅器のレベルシフト回路等に用いて有用である。   The level shift circuit according to the present invention improves the erroneous detection caused by the parasitic capacitance when transmitting the abnormality detection signal of the upper circuit to the lower circuit, and can eliminate malfunction and erroneous detection. It is useful for level shift circuits.

本発明の実施の形態におけるレベルシフト回路の構成を示す回路図The circuit diagram which shows the structure of the level shift circuit in embodiment of this invention 本発明の実施の形態におけるレベルシフト回路の各電圧波形を示すタイミングチャートTiming chart showing each voltage waveform of the level shift circuit in the embodiment of the present invention 従来のレベルシフト回路の構成を示す回路図Circuit diagram showing the configuration of a conventional level shift circuit 従来のレベルシフト回路の各電圧波形を示すタイミングチャートTiming chart showing voltage waveforms of conventional level shift circuit

符号の説明Explanation of symbols

1 検出回路
2,6,10,12,30,31 インバータ
3,4,7,9 トランジスタ
5,8,13,14 抵抗
11 NANDゲート
15 遮断回路
16 異常動作検出端子
17 入力端子
18 ブートストラップ
19 電源
20 電源電圧端子
21 出力端子
22 負側電源電圧端子
23 上側出力トランジスタ
24 下側出力トランジスタ
25,26 駆動回路
27 信号レベルシフト回路
28,29 寄生容量
51,53 上側回路
52,54 下側回路
101 ブートストラップ18の電圧波形
102 駆動回路25の出力電圧波形
103 出力端子21の電圧波形
104 検出回路1の出力電圧波形
105 トランジスタ4のベース(ゲート)の電圧波形
106,203 異常動作検出端子16の電圧波形
106’ 図1のA点の電圧波形
201 トランジスタ7のベース(ゲート)の電圧波形
202 図1のB点の電圧波形
203 インバータ12の出力電圧波形
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Detection circuit 2,6,10,12,30,31 Inverter 3,4,7,9 Transistor 5,8,13,14 Resistance 11 NAND gate 15 Cutoff circuit 16 Abnormal operation detection terminal 17 Input terminal 18 Bootstrap 19 Power supply 20 power supply voltage terminal 21 output terminal 22 negative power supply voltage terminal 23 upper output transistor 24 lower output transistor 25, 26 drive circuit 27 signal level shift circuit 28, 29 parasitic capacitance 51, 53 upper circuit 52, 54 lower circuit 101 boot Voltage waveform 102 of the strap 18 Output voltage waveform 103 of the drive circuit 25 Voltage waveform 104 of the output terminal 21 Output voltage waveform 105 of the detection circuit 1 Voltage waveform 106, 203 of the base (gate) of the transistor 4 Voltage waveform of the abnormal operation detection terminal 16 106 'Voltage waveform 201 at point A in FIG. Voltage waveform 202 of source (gate) Voltage waveform 203 at point B in FIG. 1 Output voltage waveform of inverter 12

Claims (2)

入力端子の信号を受けて下側出力トランジスタを駆動する下側回路と、前記入力端子の信号を受けて上側出力トランジスタを駆動する上側回路とを備えた増幅回路のレベルシフト回路であって、
前記上側回路に電源を供給するブートストラップと、
前記上側回路の異常を検出する検出回路と、
前記下側回路の接地に一端が接続された第1の抵抗の他端に前記検出回路の出力端の信号を電流に変換して与えて生成した信号を出力する第1の検出手段と、
前記下側回路の接地に一端が接続された第2の抵抗の他端に前記増幅回路の出力端子の信号を電流に変換して与えて生成した信号を出力する第2の検出手段と、
前記第1および第2の検出手段の出力信号の論理積信号を出力する論理回路とを備え、
前記第1,第2の抵抗の抵抗値差により設定される前記第1,第2の検出手段の出力差を用いて前記検出回路の誤検出を防ぐことを特徴とするレベルシフト回路。
A level shift circuit of an amplifier circuit comprising: a lower circuit that receives a signal from an input terminal and drives a lower output transistor; and an upper circuit that receives a signal from the input terminal and drives an upper output transistor,
A bootstrap for supplying power to the upper circuit;
A detection circuit for detecting an abnormality in the upper circuit ;
First detection means for outputting a signal generated by converting the signal at the output terminal of the detection circuit into a current at the other end of the first resistor having one end connected to the ground of the lower circuit ;
Second detection means for outputting a signal generated by converting a signal at the output terminal of the amplifier circuit into a current at the other end of a second resistor having one end connected to the ground of the lower circuit ;
A logic circuit that outputs a logical product signal of the output signals of the first and second detection means,
A level shift circuit characterized in that erroneous detection of the detection circuit is prevented by using an output difference between the first and second detection means set by a resistance value difference between the first and second resistors .
入力端子の信号を受けて下側出力トランジスタを駆動する下側回路と、前記入力端子の信号を受けて上側出力トランジスタを駆動する上側回路とを備えた増幅回路のレベルシフト回路であって、A level shift circuit of an amplifier circuit comprising: a lower circuit that receives a signal from an input terminal and drives a lower output transistor; and an upper circuit that receives a signal from the input terminal and drives an upper output transistor,
前記上側回路に電源を供給するブートストラップと、A bootstrap for supplying power to the upper circuit;
前記上側回路の異常を検出する検出回路と、A detection circuit for detecting an abnormality in the upper circuit;
前記検出回路の出力端に入力端を接続した第1のインバータと、A first inverter having an input terminal connected to an output terminal of the detection circuit;
前記第1のインバータの出力端とベース若しくはゲートを接続し、前記ブートストラップの出力部とエミッタ若しくはソースを接続し、コレクタ若しくはドレインと第1の抵抗を介し接地に接続した第1のトランジスタと、A first transistor connected to an output terminal of the first inverter and a base or a gate, connected to an output part of the bootstrap and an emitter or a source, and connected to a ground via a collector or a drain and a first resistor;
前記第1のトランジスタのコレクタ若しくはドレインとベース若しくはゲートとを接続し、エミッタ若しくはソースを前記接地に接続した第2のトランジスタと、A second transistor having a collector or drain and a base or gate of the first transistor connected to each other and an emitter or source connected to the ground;
前記第2のトランジスタのコレクタ若しくはドレインと入力端を接続した第2のインバータと、A second inverter connecting the collector or drain of the second transistor and an input terminal;
前記増幅回路の出力端子と入力端を接続した第3のインバータと、A third inverter connecting the output terminal and the input terminal of the amplifier circuit;
前記第3のインバータの出力端とベース若しくはゲートを接続し、前記ブートストラップの出力部とエミッタ若しくはソースを接続し、コレクタ若しくはドレインと第1の抵抗を介し接地に接続した第3のトランジスタと、A third transistor connected to an output terminal of the third inverter and a base or gate, connected to an output part of the bootstrap and an emitter or source, and connected to a ground via a collector or drain and a first resistor;
前記第3のトランジスタのコレクタ若しくはドレインとベース若しくはゲートとを接続し、エミッタ若しくはソースを前記接地に接続した第4のトランジスタと、A fourth transistor in which the collector or drain of the third transistor is connected to the base or gate, and the emitter or source is connected to the ground;
前記第4のトランジスタのコレクタ若しくはドレインと第1入力端、前記第2のインバータの出力端と第2入力端とを接続し、前記上側および下側回路の駆動を遮断する遮断回路と出力端を接続したNANDゲートとを備え、A cutoff circuit and an output terminal for connecting the collector or drain of the fourth transistor and the first input terminal, the output terminal of the second inverter and the second input terminal, and blocking the driving of the upper and lower circuits. A connected NAND gate,
前記第1,第2の抵抗により設定した抵抗値の差により生じる前記第2,第4のトランジスタの導通時間差を用いて前記検出回路の誤検出を防ぐことを特徴とするレベルシフト回路。A level shift circuit characterized in that erroneous detection of the detection circuit is prevented using a conduction time difference between the second and fourth transistors caused by a difference between resistance values set by the first and second resistors.
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JP3937887B2 (en) * 2002-03-27 2007-06-27 ヤマハ株式会社 Power supply voltage detection circuit
JP2003304151A (en) * 2002-04-12 2003-10-24 Matsushita Electric Ind Co Ltd Output driver circuit
JP4113491B2 (en) * 2003-12-15 2008-07-09 三菱電機株式会社 Semiconductor device

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