一种电平位移电路及其控制方法与流程

本申请属于电力电子，尤其涉及一种电平位移电路及其控制方法。

背景技术：

1、通常，电平位移电路是整个驱动芯片中最为核心的模块，其性能的好坏将直接影响整个芯片是否能正常工作以及最高电压转换频率。电平位移电路往往被用于将一个信号上升或下降至某个电平区间。

技术实现思路

1、本申请实施例提供一种电平位移电路及其控制方法，能够根据输入电压输出目标电压。

2、第一方面，本申请实施例提供了一种电平位移电路，电平位移电路包括：第一开关模块，第一开关模块的控制端与信号输入端电连接，第一开关模块的第一端与接地端电连接；电流镜模块，电流镜模块的第一端与第一供电端电连接，电流镜模块的第二端与第一开关模块的第二端电连接；第一开关模块用于响应于信号输入端的第一电平导通，将电流镜模块的第二端与接地端连通；电压钳位模块，电压钳位模块的控制端与第二供电端电连接，电压钳位模块的第一端与电流镜模块的第二端电连接，电压钳位模块的第二端与第一节点电连接，电压钳位模块用于响应于第一开关模块的导通与关断，将第一节点的电压钳位于目标区间；第一节点分别与第三供电端及电压输出端电连接，电压输出端响应于第一节点的电压，输出目标电压，目标电压位于目标区间内。

3、根据本申请第一方面的实施方式，电压钳位模块包括：第一晶体管，第一晶体管的控制端与第一供电端电连接，第一晶体管的第一端与电流镜模块的第三端电连接；第二晶体管，第二晶体管的控制端与第二供电端电连接，第二晶体管的第一端与第一晶体管的第二端电连接于第二节点，第二晶体管的第二端与第一节点电连接。

4、根据本申请第一方面前述任一实施方式，电流镜模块包括：第三晶体管，第三晶体管的源极与第一供电端电连接，第三晶体管的栅极与第三晶体管的漏极电连接；第四晶体管，第四晶体管的栅极与第三晶体管的栅极及第四晶体管的漏极电连接；第五晶体管，第五晶体管的栅极与第五晶体管的漏极及第四晶体管的源极电连接，第五晶体管的源极与第一开关模块的第二端电连接；第六晶体管，第六晶体管的栅极与第五晶体管的栅极电连接，第六晶体管的源极与第一开关模块的第二端及第五晶体管的源极电连接，第六晶体管的漏极与电压钳位模块的第一端电连接。

5、根据本申请第一方面前述任一实施方式，电平位移电路还包括：反馈模块，反馈模块的第一端与第一节点电连接，反馈模块的第二端与第三供电端电连接，反馈模块用于提升电平位移电路的反应速度。

6、根据本申请第一方面前述任一实施方式，反馈模块包括：第七晶体管，第七晶体管的控制端与第七晶体管的第一端及第一节点电连接；第八晶体管，第八晶体管的控制端与电压输出端电连接，第八晶体管的第一端与第七晶体管的第二端电连接，第八晶体管的第二端与第三供电端电连接。

7、根据本申请第一方面前述任一实施方式，电平位移电路还包括：施密特触发器，施密特触发器的第一端与第一节点电连接，施密特触发器的第二端与第三供电端电连接；第一反相器，第一反相器的输入端与施密特触发器的第三端电连接，第一反相器的输出端与电压输出端电连接，第一反相器的第一端与第三供电端电连接，第一反相器的第二端与施密特触发器的第四端电连接。

8、根据本申请第一方面前述任一实施方式，施密特触发器包括：第九晶体管，第九晶体管的控制端与第一节点电连接，第九晶体管的第一端与第三供电端电连接；第十晶体管，第十晶体管的控制端与第一节点电连接，第十晶体管的第一端与第九晶体管的第二端及第一反相器的输入端电连接；第十一晶体管，第十一晶体管的控制端与第一节点电连接，第十一晶体管的第一端与第十晶体管的第二端电连接，第十一晶体管的第二端与第一反相器的第二端电连接；第十二晶体管，第十二晶体管的控制端与第十晶体管的第一端、第八晶体管的控制端及第一反相器的输入端电连接，第十二晶体管的第一端与第十晶体管的第二端电连接，第十二晶体管的第二端与第三供电端电连接。

9、根据本申请第一方面前述任一实施方式，电平位移电路还包括：限流模块，限流模块的第一端与第三供电端电连接，限流模块的第二端与第一节点电连接。

10、根据本申请第一方面前述任一实施方式，电平位移电路还包括：第二反相器，第二反相器的输入端与信号输入端电连接，第二反相器的输出端与第一开关模块的控制端电连接，第二反相器响应于信号输入端的第一电平，输出第二电平；第一开关模块用于响应于第二电平导通，将电流镜模块的第二端与接地端连通。

11、第二方面，本申请实施例提供了一种电平位移电路的控制方法，电平位移电路包括如第一方面的电平位移电路，控制方法包括：向信号输入端提供第一电平，以使第一开关模块响应于第一电平导通，将电流镜模块的第二端与接地端连通，以使电压钳位模块用于响应于第一开关模块的导通与关断，将第一节点的电压钳位于目标区间，电压输出端响应于第一节点的电压，输出目标电压。

12、本申请实施例的电平位移电路及其控制方法，能够根据输入电压输出目标电压。本申请实施例通过电流镜模块和第一开关模块控制整个电平位移电路的电流，当第一开关模块导通时，电流镜模块与接地端电连接产生电流，由于电压钳位模块的存在，将第一节点的电压钳位在第一电压，所以第一节点电压最小为第一电压。而且，当第一开关模块关闭时，电流镜模块的支路没有电流，由于第一节点与第三供电端电连接，所以此时第一节点的电压为第三供电端的电压。所以通过第一开关模块的导通与关断，可以将第一节点电压钳位在目标区间(第三供电电压与第一电压之间)，进一步地输出目标电压。

技术特征：

1.一种电平位移电路，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的电平位移电路，其特征在于，所述电压钳位模块包括：

3.根据权利要求1所述的电平位移电路，其特征在于，所述电流镜模块包括：

4.根据权利要求1所述的电平位移电路，其特征在于，所述电平位移电路还包括：

5.根据权利要求4所述的电平位移电路，其特征在于，所述反馈模块包括：

6.根据权利要求5所述的电平位移电路，其特征在于，所述电平位移电路还包括：

7.根据权利要求6所述的电平位移电路，其特征在于，所述施密特触发器包括：

8.根据权利要求1所述的电平位移电路，其特征在于，所述电平位移电路还包括：

9.根据权利要求1所述的电平位移电路，其特征在于，所述电平位移电路还包括：

10.一种电平位移电路的控制方法，其特征在于，所述电平位移电路包括如权利要求1-9中任一项所述的电平位移电路，所述控制方法包括：

技术总结本申请公开了一种电平位移电路及其控制方法。电平位移电路包括第一开关模块，控制端与信号输入端电连接，第一端与接地端电连接；电流镜模块，第一端与第一供电端电连接，第二端与第一开关模块的第二端电连接；第一开关模块用于响应于第一电平导通，将电流镜模块的第二端与接地端连通；电压钳位模块，控制端与第二供电端电连接，第一端与电流镜模块的第二端电连接，第二端与第一节点电连接，电压钳位模块用于响应于第一开关模块的导通与关断，将第一节点的电压钳位于目标区间；第一节点分别与第三供电端及电压输出端电连接，电压输出端响应于第一节点的电压，输出目标电压，目标电压位于目标区间内。本申请实施例能够根据输入电压输出目标电压。技术研发人员：刘梦新,张彦飞,高杰,张文杨受保护的技术使用者：北京中科新微特科技开发股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/29