專利名稱：電平轉(zhuǎn)移電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種電平轉(zhuǎn)移電路，特別涉及一種節(jié)省成本的電平轉(zhuǎn)移電路。
背景技術(shù)：
隨著微電子技術(shù)的飛速發(fā)展，體積更小功耗更低、性能更佳的低壓芯片不斷涌現(xiàn)。I/O邏輯電平向3.3V、 2.5V、 1.8V，甚至更低的方向發(fā)展。但數(shù)十年來，由于5V電源的器件一直占據(jù)比較重要的市場，在系統(tǒng)設(shè)計(jì)中它們經(jīng)常共存在一塊電 路板中，因此在設(shè)計(jì)它們的過程中，就不可避免地要碰到不同電壓電平的接口問題。 如系統(tǒng)基板管理器(BMC)在控制系統(tǒng)的工作模式時(shí)，其輸出的控制信號(hào)電壓為5V， 而接收其控制信號(hào)的許多芯片則要求為3. 3V的電壓。因此電平轉(zhuǎn)移(level shift) 電路經(jīng)常會(huì)被使用到電路設(shè)計(jì)中，以實(shí)現(xiàn)電路中各芯片或組件信號(hào)電平的轉(zhuǎn)換。
圖1為現(xiàn)有電路設(shè)計(jì)中常見的一種電平轉(zhuǎn)移電路圖。此電平轉(zhuǎn)移電路中的輸入信號(hào)電位為5V，而接收信號(hào)的芯片則要求是3.3V的電壓。信號(hào)分別從此電平轉(zhuǎn) 移電路100的管腳101 、管腳103、管腳105以及管腳107輸入，被上拉信號(hào)P5V—DUAL 上拉至5V后，每個(gè)信號(hào)經(jīng)過兩個(gè)三極管后使用上拉信號(hào)P3V3—STBY上拉至3.3V， 從而實(shí)現(xiàn)了不同電平信號(hào)的轉(zhuǎn)換。以SET—CLR一CMOS—N信號(hào)為例，當(dāng)其從管腳101 輸入5V高電位時(shí)，三極管109導(dǎo)通，使三極管111的基極為低電位，進(jìn)而使三極 管111截止。SET—CLR—CMOS—BUF—N信號(hào)經(jīng)上拉信號(hào)P3V3—STBY上拉至3.3V。
但圖1中的電平轉(zhuǎn)移電路在每個(gè)信號(hào)傳輸路徑上都需要設(shè)置兩個(gè)三極管及多個(gè)電阻，特別是在產(chǎn)品量產(chǎn)的階段，需要很高的生產(chǎn)成本。
專利號(hào)為TW-1261216的專利提出一種前置驅(qū)動(dòng)電路、 一種驅(qū)動(dòng)電路及一種顯示器裝置其能夠驅(qū)動(dòng)輸出組件以便當(dāng)在輸出組件一惻所產(chǎn)生的參考電平轉(zhuǎn)變成高 電壓時(shí)穩(wěn)定地傳送控制信號(hào)。
前置驅(qū)動(dòng)電路包含信號(hào)傳送電路41,如圖2所示，其將具有第一參考電平的 輸入信號(hào)(即CTL2)轉(zhuǎn)換成對(duì)應(yīng)的第二參考電平(即Vss)的信號(hào)，并將此信號(hào)傳送至
輸出組件。信號(hào)傳送電路包括電平轉(zhuǎn)移電源供應(yīng)電路41a、第一電平轉(zhuǎn)移電路41b 以及第二電平轉(zhuǎn)移電路41c。電平轉(zhuǎn)移電源供應(yīng)電路41a提供一根據(jù)一規(guī)定電源供 應(yīng)電壓(即Vcc)的電平轉(zhuǎn)移電平與第二參考電平(即Vss)，其包括電平轉(zhuǎn)移開關(guān)DA 以及電平轉(zhuǎn)移電容器CA。
專利號(hào)為TW-1261216的方法為當(dāng)電平轉(zhuǎn)移電平高于規(guī)定電源供應(yīng)電壓時(shí)，電 平轉(zhuǎn)移開關(guān)DA打開，藉此充電電平轉(zhuǎn)移電容器CA。當(dāng)電平轉(zhuǎn)移電平低于規(guī)定電源 供應(yīng)電壓時(shí)，電平轉(zhuǎn)移開關(guān)DA關(guān)閉，藉此維持電平轉(zhuǎn)移電容器CA的充電電壓。因 此，TW-1261216的方法為透過電平轉(zhuǎn)移開關(guān)DA改變信號(hào)VA1的電壓電平。此方法 雖然可以改變信號(hào)的電平，但是其只適用于低電平轉(zhuǎn)換為高電平，且包含有電平轉(zhuǎn) 移開關(guān)DA、電平轉(zhuǎn)移電容器CA、第一電平轉(zhuǎn)移電路41b以及第二電平轉(zhuǎn)移電路41c 等多個(gè)部件，需要較高的成本。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種電平轉(zhuǎn)移電路，以解決現(xiàn)有技術(shù)中電平轉(zhuǎn)移電 路設(shè)計(jì)成本高的問題。
本實(shí)用新型提出一種電平轉(zhuǎn)移電路，包括信號(hào)輸入端、信號(hào)輸出端、第一上 拉端、第二上拉端、第一上拉電阻、第二上拉電阻以及二極管。第一上拉端連接第 一上拉電阻后連接至信號(hào)輸入端。第二上拉端連接第二上拉電阻后連接至信號(hào)輸出 端。二極管的陰極連接至第一上拉電阻，其陽極連接至第二上拉電阻。此電平轉(zhuǎn)移 電路用以實(shí)現(xiàn)信號(hào)輸入端的輸入信號(hào)與信號(hào)輸出端的輸出信號(hào)間不同電平的轉(zhuǎn)換。
依照本實(shí)用新型較佳實(shí)施例的所述電平轉(zhuǎn)移電路，第一上拉端為5V上拉端， 第二上拉端為3. 3V上拉端。
依照本實(shí)用新型較佳實(shí)施例的所述電平轉(zhuǎn)移電路，信號(hào)輸入端連接控制模塊。 控制模塊為系統(tǒng)基板控制器。
本實(shí)用新型的電平轉(zhuǎn)移電路只使用了二極管來控制信號(hào)輸入端與信號(hào)輸出端
之間的導(dǎo)通及截止?fàn)顟B(tài)，并且通過上拉信號(hào)與上拉電阻來達(dá)到電平轉(zhuǎn)移的目的，相
比現(xiàn)有技術(shù)所采用的兩個(gè)三極管及多個(gè)電阻,本實(shí)用新型在節(jié)約成本的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn) 了同一信號(hào)在不同電位下的轉(zhuǎn)換，確保了對(duì)于不同芯片輸入的信號(hào)是有效電平。


圖1為現(xiàn)有電路設(shè)計(jì)中常見的一種電平轉(zhuǎn)移電路圖2為專利號(hào)為TW-1261216的專利的前置驅(qū)動(dòng)電路電路圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例的一種電平轉(zhuǎn)移電路圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例的另一種電平轉(zhuǎn)移電路圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖，具體說明本實(shí)用新型。
本實(shí)用新型提出一種電平轉(zhuǎn)移電路，請參見圖3，電平轉(zhuǎn)移電路301設(shè)置于控 制模塊303及芯片組305之間。電平轉(zhuǎn)移電路301包括信號(hào)輸入端307、信號(hào)輸出端 309、第一上拉端311、第一上拉電阻R1、第二上拉端313、第二上拉電阻R2以及二 極管315。第一上拉端311連接第一上拉電阻R1后連接至信號(hào)輸入端307。第二上拉 端313連接第二上拉電阻R2后連接至信號(hào)輸出端309。此二極管315設(shè)置于信號(hào)輸入 端307及信號(hào)輸出端309所在的路徑上，且其陰極連接至第一上拉電阻R1的另一端， 其陽極連接至第二上拉電阻R2的另一端。
控制模塊303通過電平轉(zhuǎn)移電路301轉(zhuǎn)換信號(hào)電平，并與芯片組305傳輸信 號(hào)。其中第一上拉端311輸入5V的上拉信號(hào)P5V—DUAL，并經(jīng)過第一上拉電阻 Rl上拉輸入信號(hào)。第二上拉端313輸入3.3V的上拉信號(hào)P3V3_STBY，并經(jīng)過第 二上拉電阻R2上拉輸出信號(hào)。當(dāng)輸入信號(hào)為高電平時(shí)，二極管315截止，此時(shí)輸 出信號(hào)由P3V3一STBY信號(hào)及第二上拉電阻R2上拉到符合芯片組電位要求的電位。 當(dāng)輸入信號(hào)為低電平時(shí)，二極管315導(dǎo)通，此時(shí)輸出信號(hào)的電位等于節(jié)點(diǎn)Vd的電 位與二極管315的壓降之和。由此實(shí)現(xiàn)了電平轉(zhuǎn)移的功能。
請參見圖4，其為本實(shí)用新型實(shí)施例的另一種電平轉(zhuǎn)移電路圖。此電平轉(zhuǎn)移電 路401中的輸入信號(hào)SET—CLR—CMOS—N、 SET—CLR—PASSWD—N、 SET—LOCK—CFG_N以及SET—RCVRY—CFG_N為系統(tǒng)基板控制器403的輸出信 號(hào)，并通過電平轉(zhuǎn)移電路401轉(zhuǎn)換電平后輸出至芯片組405。 5V的上拉信號(hào) P5V—DUAL通過管腳407輸入，并經(jīng)過上拉電阻R3、 R4、 R5以及R6上拉此電平 轉(zhuǎn)移電路401的輸入信號(hào)。3.3V的上拉信號(hào)P3V3—STBY及P3V3分別通過上拉端 409及上拉端411輸入，并經(jīng)過上拉電阻R7、 R8、 R9以及R10上拉電平轉(zhuǎn)移電路
401的輸出信號(hào)。管腳413、管腳415、管腳417以及管腳419與管腳421、管腳 423、管腳425以及管腳427之間分別設(shè)置有二極管429、二極管431、 二極管433 以及二極管435。
以輸入信號(hào)SET_CLR_CMOS_N為例，其從管腳413輸入，輸入端的輸入信號(hào)SET_CLR_CMOS_N經(jīng)P5V_DUAL信號(hào)與上拉電阻R3上拉。輸出端輸出信號(hào) SET_CLR_CMOS_BUF_N經(jīng)P3V3_STBY信號(hào)與上拉電阻R7
上拉。若輸入信號(hào) SET_CLR_CMOS_N為高電平，則二極管429截止，輸出信號(hào) SET_CLR_CMOS_BUF_N經(jīng)P3V3_STBY信號(hào)與上拉電阻R7上拉至符合芯片組 405的電位。若輸入信號(hào)SET_CLR_CM0S_N為低平，
則二極管429導(dǎo)通，輸出 信號(hào)SET_CLR_CMOS_BUF_N的電位等于節(jié)點(diǎn)Ve的電位與二極管429的壓降之和。由此實(shí)現(xiàn)了電平轉(zhuǎn)移的功能。本實(shí)施例中P3V3_STBY信號(hào)是由P5V_DUAL 信號(hào)產(chǎn)生，因此不存在
P3V3_STBY信號(hào)先輸入而使二極管導(dǎo)通的情況。
本實(shí)用新型的電平轉(zhuǎn)移電路只使用了二極管來控制信號(hào)輸入端與信號(hào)輸出端之間的導(dǎo)通及截止?fàn)顟B(tài)，并且通過上拉信號(hào)與上拉電阻來達(dá)到電平轉(zhuǎn)移的目的，相比現(xiàn)有技術(shù)所采用的兩個(gè)三極管及多個(gè)電阻，本實(shí)用新型在節(jié)約成本的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)了同一信號(hào)在不同電位下的轉(zhuǎn)換，確保了對(duì)于不同芯片輸入的信號(hào)是有效電壓，更適合在產(chǎn)品量產(chǎn)階段時(shí)的使用。
以上公開的僅為本實(shí)用新型的幾個(gè)具體實(shí)施例，但本實(shí)用新型并非局限于此，任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員能思的的變化，都應(yīng)落在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1、一種電平轉(zhuǎn)移電路，其特征在于，包括一信號(hào)輸入端、一信號(hào)輸出端、一第一上拉端、一第二上拉端，該第一上拉端連接一第一上拉電阻后連接至該信號(hào)輸入端，該第二上拉端連接一第二上拉電阻后連接至該信號(hào)輸出端，其特征在于，該電平轉(zhuǎn)移電路還包括一二極管，該二極管的陰極連接至該第一上拉電阻，其陽極連接至該第二上拉電阻，用以控制二極管的導(dǎo)通或截止，來完成該信號(hào)輸入端與信號(hào)輸出端的電平轉(zhuǎn)換。
2、 如權(quán)利要求l所述的電平轉(zhuǎn)移電路，其特征在于，該第一上拉端為5V上 拉端，該第二上拉端為3.3V上拉端。
3、 如權(quán)利要求l所述的電平轉(zhuǎn)移電路，其特征在于，該信號(hào)輸入端連接一控 制模塊。
4、 如權(quán)利要求3所述的電平轉(zhuǎn)移電路，其特征在于，該控制模塊為系統(tǒng)基板 控制器。
專利摘要本實(shí)用新型提出一種電平轉(zhuǎn)移電路，包括信號(hào)輸入端、信號(hào)輸出端、第一上拉端、一端與第一上拉端相連的第一上拉電阻、第二上拉端、一端與第二上拉端相連的第二上拉電阻以及二極管，此二極管設(shè)置于信號(hào)輸入端及信號(hào)輸出端所在的路徑上，且其陰極連接至第一上拉電阻的另一端，其陽極連接至第二上拉電阻的另一端。本實(shí)用新型僅用單一二極管實(shí)現(xiàn)了電平轉(zhuǎn)移，減少使用的元器件的制造成本。
文檔編號(hào)H03K19/0175GK201181936SQ20072007732
公開日2009年1月14日 申請日期2007年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月26日
發(fā)明者劉士豪, 張潔光 申請人:英業(yè)達(dá)科技有限公司;英業(yè)達(dá)股份有限公司