JPH06140886A - レベルシフト回路 - Google Patents

レベルシフト回路

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JPH06140886A
JPH06140886A JP4316201A JP31620192A JPH06140886A JP H06140886 A JPH06140886 A JP H06140886A JP 4316201 A JP4316201 A JP 4316201A JP 31620192 A JP31620192 A JP 31620192A JP H06140886 A JPH06140886 A JP H06140886A
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level shift
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voltage
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Shinobu Utsunomiya
忍 宇都宮
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 レベルシフト出力電圧のモニタ、及びピーク
検出が可能なレベルシフト回路を提供する。 【構成】 基準電圧Vref1を抵抗比R1 /R2 によりレ
ベルシフトし出力するレベルシフト回路において、レベ
ルシフト出力電圧VOUT と可変基準電圧Vref2とを比較
するコンパレータ2と、その出力に応じカウントアップ
を行うアップカウンタ3と、該アップカウンタ3からの
データをアナログ電圧に変換するD/Aコンバータ4と
を設けた。 【効果】 レベルシフト出力電圧をコンパレータにより
モニタできるとともに、可変基準電圧が変化してもその
ピークの電圧を保持し、該ピーク値を出力することがで
きる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明はレベルシフト回路に関
し、特に半導体集積回路における、出力モニタ、さらに
はピーク検出出力等が可能なレベルシフト回路に関する
ものである。
【0002】
【従来の技術】図4は従来のレベルシフト回路の一例を
示す。図4において、Vref1は基準電圧のレベルシフト
を行いレベルシフト出力を得るためのその基準電圧源、
R1 ,R2 は上記基準電圧源Vref と接地との間に、ト
ランジスタQ1 をその間に挿入して直列に接続され、レ
ベルシフトの比率を決定する抵抗、1は反転入力(−)
がトランジスタQ1 のコレクタに接続され、非反転入力
(+)が入力電圧VINに接続され、出力がトランジスタ
Q1 のベースに接続され、上記入力電圧VINに応じた電
流を抵抗R1 ,R2 に流し、該入力に応じた電圧を出力
に得るための差動演算増幅器(OP1 )である。
【0003】次に動作について説明する。図4におい
て、演算増幅器(OP1 )1は入力電圧VINと他の入力
とが等しくなるようにトランジスタQ1 のベース電流を
制御し、レベルシフトされた出力VOUT は、
【数1】 となり、入力電圧VINをある一定の比率(R2 /R1 )
でレベルシフトした電圧VOUT が得られる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】従来のレベルシフト回
路は、上記のように単に入力電圧をある一定の比率でレ
ベルシフトするだけであり、出力電圧のモニタ、及びピ
ーク値の検出出力等をすることはできないという問題点
があった。
【0005】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたもので、出力のモニタ、及びピーク検出
が可能なレベルシフト回路を得ることを目的とする。
【0006】また、出力のモニタ、及び可変基準電圧源
の電圧に応じたレベルシフト出力の出力を可能としたレ
ベルシフト回路を得ることを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】この発明に係るレベルシ
フト回路は、演算増幅器を用いてレベルシフトされた出
力電圧と他の可変基準電圧源の基準電圧とを比較するコ
ンパレータと、その出力に応じてカウントアップを行う
アップカウンタと、その出力値をアナログ変換し、その
出力を上記演算増幅器に与えるD/Aコンバータとを備
え、上記可変基準電圧源を有するコンパレータにより、
上記レベルシフトされた出力電圧をモニタできるととも
に、アップカウンタにてD/Aコンバータのデータを保
持することにより、上記可変基準電圧源のピーク値を検
出保持しレベルシフト出力として出力できるようにした
ものである。
【0008】この発明に係るレベルシフト回路は、上記
構成におけるアップカウンタをアップダウンカウンタと
し、可変基準電圧源の基準電圧が変化に追随したレベル
シフト出力を出力することができるようにしたものであ
る。
【0009】この発明に係るレベルシフト回路は、上記
可変基準電圧源,コンパレータ,及びアップカウンタの
動作を、マイクロコンピュータにより行ったものであ
る。
【0010】この発明に係るレベルシフト回路は、上記
可変基準電圧源,コンパレータ,及びアップダウンカウ
ンタの動作を、マイクロコンピュータにより行ったもの
である。
【0011】
【作用】この発明におけるレベルシフト回路は、電圧が
可変できる基準電圧源を有するコンパレータにより出力
電圧がモニタされ、アップカウンタにてD/Aコンバー
タが保持するデータをアップカウントするので、レベル
シフト出力のモニタが可能となり、かつ可変基準電圧源
のピーク値を検出出力することが可能となる。
【0012】この発明におけるレベルシフト回路は、電
圧が可変できる基準電圧源を有するコンパレータにより
出力電圧がモニタされ、アップダウンカウンタにてD/
Aコンバータが保持するデータをアップダウンカウント
するので、レベルシフト出力のモニタが可能となり、か
つ可変基準電圧源の電圧変化に追随したレベルシフト出
力の出力が可能となる。
【0013】この発明におけるレベルシフト回路は、上
記可変基準電圧源,コンパレータ,及びアップカウンタ
またはアップダウンカウンタの動作を、マイクロコンピ
ュータにより行うから、同様に出力電圧のモニタおよ
び、ピーク電圧の検出出力あるいは電圧変化に追随した
レベルシフト出力が可能となる。
【0014】
【実施例】実施例1.図1は本発明の一実施例によるレ
ベルシフト回路を示す図である。図において、Vref1,
R1 ,R2 ,Q1 ,1(OP1 )は図4に示す従来例の
回路と同じものを示す。Vref2は出力電圧モニタ用の可
変できる基準電圧をもつ可変基準電圧源、2はレベルシ
フト出力VOUT の電圧をモニタし、アップカウンタのカ
ウントアップ,停止を制御するコンパレータ(CM1
)、3はD/Aコンバータへそのアップカウントした
データを出力するアップカウンタ、4はアップカウンタ
3からのデジタルデータをアナログ変換し、差動演算増
幅器OP1 へ入力電圧を供給するデジタル/アナログ
(D/A)コンバータ(DAC)である。
【0015】次に動作について説明する。図1における
レベルシフト出力VOUT にレベルシフトされた電圧が出
力されると、該電圧VOUT はコンパレータ(CM1 )2
により可変基準電圧源Vref2と比較され、両者が、VOU
T <Vref2の関係にある時には、コンパレータ2の出力
であるクロック制御信号TCは“H”となり、アップカ
ウンタ3のクロックをONにし、アップカウンタ3はカ
ウントアップを行う。
【0016】一方、D/Aコンバータ4はアップカウン
タ3からのカウントデータを受け取り、該データをD/
A変換して該データに応じたアナログ電圧を出力する。
この時、演算増幅器1はD/Aコンバータ4からのアナ
ログ電圧と、他のトランジスタQ1 のコレクタからの入
力電圧とが等しくなるよう、トランジスタQ1 のベース
電流を制御し、この結果、トランジスタQ1 のコレク
タ、即ち抵抗R2 の両端にレベルシフトされた電圧VOU
T が出力される。
【0017】このような動作が繰り返され、レベルシフ
トされた電圧VOUT と上記基準電圧Vref2との関係が、
VOUT >Vref2となった時、コンパレータ1の出力は
“L”となり、アップカウンタ3のクロックが停止し、
アップカウンタ3の出力データはカウントアップされな
くなり、データが保持される。これにより、D/Aコン
バータ4のアナログ出力電圧も保持され、これがレベル
シフト出力VOUT として出力されることにより、ピーク
電圧の検出出力が可能となる。ここで、可変基準電圧V
ref2を、例えば発電機の出力電圧とし、本レベルシフト
回路によりその出力電圧をモニタするようにすれば、レ
ベルシフト出力が過電圧となることに対する保護ができ
るとともに、該発電機の出力電圧のピーク値を検出し、
出力することが可能となる。
【0018】このように本実施例1の回路では、電圧が
可変できる基準電圧源Vref2を有するコンパレータCM
1 によりレベルシフト出力電圧をモニタし、アップカウ
ンタにてD/Aコンバータのデータを保持するようにし
たので、レベルシフト出力のモニタが可能となり、また
可変基準電圧源のピーク値を検出出力できる効果が得ら
れる。またアップカウンタ及びD/Aコンパータによる
データ変換のビット数を上げることにより、精度の高い
レベルシフト回路が得られる効果がある。
【0019】実施例2.上記実施例1では、アップカウ
ンタ3にてレベルシフト出力に相当するデータを作成す
るようにしたが、図2の本実施例2に示すように、これ
に代えてアップダウンカウンタ3aを用いるようにすれ
ば、可変基準電圧源が、例えば三角波のような上限値,
下限値を持つものである場合にも、その三角波のように
可変の基準電圧値に応じたレベルシフト出力を得ること
ができ、かつその出力値のモニタを行うことが可能とな
る。
【0020】実施例3.4.また、上記実施例1、及び
実施例2では、コンパレータ(CM1 )によりレベルシ
フト出力を基準電圧源Vref2と比較して、その出力によ
ってD/Aコンバータ4で保持するデータをアップカウ
ンタ3、またはアップダウンカウンタ3aでカウントア
ップ、またはカウントアップダウンする制御を行ってい
るが、本実施例3,4では、図3に示すように、マイク
ロコンピュータCPUにより上記コンパレータ2による
可変基準電圧源Vref2との比較処理、及びアップカウン
タ3の処理(実施例3),アップダウンカウンタ3aの
処理(実施例4)と同等の処理を行い、そのディジタル
データ出力(DATA)をレジスタ6に保持し、これを
直接D/Aコンバータ4に与えるようにしてもよい。
【0021】このような本実施例3,4では、上記実施
例1,2と同様の動作を行う装置を得られ、上記実施例
1,2と同様の効果が得られる。
【0022】
【発明の効果】以上のように、この発明によれば、従来
レベルシフト出力の比率を決定するために入力していた
入力電圧を、カウンタ回路、及びD/Aコンバータにて
データ変換して入力に応じて出力レベルを決定する演算
増幅器に供給するようにしたので、レベルシフト電圧の
モニタができるとともに、ピーク電圧を検出出力するこ
とが可能な、あるいは可変電圧源の電圧に追随したレベ
ルシフト出力を得ることが可能なレベルシフト回路を得
られる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の一実施例によるレベルシフト回路を
示す図。
【図2】この発明の第2の実施例によるレベルシフト回
路を示す図。
【図3】この発明の第3,第4の実施例によるレベルシ
フト回路を示す図。
【図4】従来のレベルシフト回路を示す図。
【符号の説明】
Vref1 基準電圧源 R1 ,R2 抵抗 Q1 トランジスタ VIN 入力電圧 1(OP1 ) 差動演算増幅器 2(CM1 ) コンパレータ Vref2 可変基準電圧源 3 アップカウンタ 3a アップダウンカウンタ TC クロック制御信号 4(DAC) D/Aコンバータ 5(CPU) マイクロコンピュータ 6 データレジスタ

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 基準電圧源、及び演算増幅器を有し、上
    記基準電圧に対し所定の比率の電圧を出力するレベルシ
    フト回路において、 レベルシフトされた出力電圧と他の可変基準電圧源とを
    比較するコンパレータと、 上記コンパレータの出力に応じてカウントアップを行う
    アップカウンタと、 上記アップカウンタの出力データをアナログ変換し、そ
    の出力を上記演算増幅器に与えるD/Aコンバータとを
    備え、 上記レベルシフト出力のモニタ、及びピーク値の検出を
    可能としたことを特徴とするレベルシフト回路。
  2. 【請求項2】 基準電圧源、及び演算増幅器を有し、上
    記基準電圧に対し所定の比率の電圧を出力するレベルシ
    フト回路において、 レベルシフトされた出力電圧と他の可変基準電圧源とを
    比較するコンパレータと、 上記コンパレータの出力に応じてカウントアップ,カウ
    ントダウンを行うアップダウンカウンタと、 上記アップダウンカウンタの出力データをアナログ変換
    し、その出力を上記演算増幅器に与えるD/Aコンバー
    タとを備え、 上記レベルシフト出力のモニタ、及び上記可変基準電圧
    源の電圧に応じたレベルシフト出力の出力を可能とした
    ことを特徴とするレベルシフト回路。
  3. 【請求項3】 請求項1記載のレベルシフト回路におい
    て、 上記可変基準電圧源、上記コンパレータ、及び上記アッ
    プカウンタの機能をマイクロコンピュータで実現し、上
    記レベルシフト出力のモニタ、及びピーク値の検出を可
    能としたことを特徴とするレベルシフト回路。
  4. 【請求項4】 請求項2記載のレベルシフト回路におい
    て、 上記可変基準電圧源、上記コンパレータ、及び上記アッ
    プダウンカウンタの機能をマイクロコンピュータで実現
    し、上記レベルシフト出力のモニタ、及び上記可変基準
    電圧源の電圧に応じたレベルシフト出力の出力を可能と
    したことを特徴とするレベルシフト回路。
JP4316201A 1992-10-28 1992-10-28 レベルシフト回路を用いたピーク値検出装置,及びレベルシフト回路を用いたモニタ装置 Expired - Fee Related JP3022010B2 (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100432327B1 (ko) * 2001-07-12 2004-05-20 미쓰비시덴키 가부시키가이샤 역레벨 시프트회로 및 파워용 반도체장치

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR100432327B1 (ko) * 2001-07-12 2004-05-20 미쓰비시덴키 가부시키가이샤 역레벨 시프트회로 및 파워용 반도체장치

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