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【技术实现步骤摘要】
本申请涉及集成电路,尤其涉及一种电平移位电路、芯片、驱动模块及电源设备。
技术介绍
1、在模拟电路和混合模拟电路中,低压域内的控制信号需要通过电平移位电路从低压域移位到高压域,来作为控制高压域内功率管导通或关断的开关控制信号。其中,控制信号为脉冲宽度调制信号(pulse width modulation,pwm)。随着低压域内的pwm的驱动频率的提高,对电平移位电路的响应速度、功耗和抗干扰性能的要求越高。
2、传统技术,通常是先将低压域内的pwm转换为短脉冲信号,再将短脉冲信号转换到高压域,转换到高圧域的短脉冲信号进入sr锁存器,经过还原后输出。然而,传统技术中,短脉冲信号存在持续时间长度固定的问题,以及在短脉冲持续时间内,电平移位电路中的电流过大,导致功耗较大。
技术实现思路
1、本申请提供一种电平移位电路、芯片、驱动模块及电源设备,能够调整短脉冲信号的持续时间长度,以及降低功耗。
2、第一方面,本申请提供一种电平移位电路,该电平移位电路包括:短脉冲发生单元、调节单元、抬压单元、信号锁存单元和检测单元;
3、短脉冲发生单元的输入端用于接入第一脉冲宽度调制信号,第一脉冲宽度调制信号用于控制功率管的导通或关断,短脉冲发生单元的第一输出端与调节单元的第一输入端电连接,短脉冲发生单元的第二输出端与调节单元的第二输入端电连接,调节单元的第一输出端与抬压单元的第一输入端电连接,调节单元的第二输出端与抬压单元的第二输入端电连接,抬压单元的第一输出端与信号锁存
4、短脉冲发生单元,用于根据第一脉冲宽度调制信号的上升沿,得到第一短脉冲信号,根据第一脉冲宽度调制信号的下降沿,得到第二短脉冲信号,并向检测单元和调节单元发送第一短脉冲信号和第二短脉冲信号;
5、检测单元,用于在检测到信号锁存单元被触发时,根据第一短脉冲信号得到第一检测信号,根据第二短脉冲信号得到第二检测信号,并向调节单元发送第一检测信号和第二检测信号;
6、调节单元,用于对第一检测信号和第一短脉冲信号进行逻辑处理,得到第一调节短脉冲信号,以及对第二检测信号和第二短脉冲信号进行逻辑处理,得到第二调节短脉冲信号,并向抬压单元发送第一调节短脉冲信号和第二调节短脉冲信号;
7、抬压单元,用于对第一调节短脉冲信号进行抬压处理,得到第一抬压短脉冲信号,对第二调节短脉冲信号进行抬压处理,得到第二抬压短脉冲信号,并向信号锁存单元发送第一抬压短脉冲信号和第二抬压短脉冲信号;
8、信号锁存单元,用于根据第一抬压短脉冲信号和第二抬压短脉冲信号,输出第二脉冲宽度调制信号,第二脉冲宽度调制信号的电压大于第一脉冲宽度调制信号的电压。
9、通过第一方面提供的电平移位电路,短脉冲发生单元能够将第一脉冲宽度调制信号转换为第一短脉冲信号和第二短脉冲信号。这样,检测单元可以在检测到信号锁存单元被触发时,根据第一短脉冲信号得到第一检测信号,以及根据第二短脉冲信号得到第二检测信号,使调节单元可以对第一短脉冲信号和第二短脉冲信号分别进行脉冲宽度的调节。进而,调节单元可以对第一检测信号和第一短脉冲信号进行逻辑处理,使第一短脉冲信号会因第一检测信号被屏蔽。如此,调节单元可以减小第一短脉冲信号的脉冲宽度,使得到的第一调节短脉冲信号持续的时间缩短,降低电路的功耗,同理,减小第二短脉冲信号的脉冲宽度,使得到的第二调节短脉冲信号持续的时间缩短,降低电路的功耗。从而,抬压单元可以对第一调节短脉冲信号进行抬压处理,得到第一抬压短脉冲信号,以及对第二调节短脉冲信号进行抬压处理,得到第二抬压短脉冲信号,实现调节短脉冲信号到抬压脉冲信号的电平移位。基于此,信号锁存单元可以根据第一抬压短脉冲信号和第二抬压短脉冲信号,输出第二脉冲宽度调制信号。
10、综上,减小第一短脉冲信号的脉冲宽度和第二短脉冲信号的脉冲宽度,缩短了第一调节短脉冲信号和第二调节短脉冲信号持续的时间,降低了电路的功耗。
11、在一种可能的设计中,检测单元,具体用于在第一短脉冲信号或第二短脉冲信号指示检测单元启动的情况下,检测信号锁存单元是否被触发。
12、在一种可能的设计中,检测单元,具体用于在第一短脉冲信号或第二短脉冲信号指示检测单元启动的情况下,检测信号锁存单元是否被触发。
13、在一种可能的设计中,电平移位电路还包括:上拉单元;上拉单元的第一端与抬压单元的第一输出端电连接,上拉单元的第二端与抬压单元的第二输出端电连接,上拉单元的电源端与抬压单元的电源端均用于接入电源电压;
14、上拉单元,用于在电源电压的上升速度大于预设速度时,向抬压单元的第一输出端和抬压单元的第二输出端提供额外的上拉电流,上拉电流用于抬压单元的第一输出端的电位和抬压单元的第二输出端的电位跟随电源电压的上升而上升。
15、在一种可能的设计中,上拉单元包括:第一上拉子单元和第二上拉子单元;
16、第一上拉子单元的电源端与第二上拉子单元的电源端电连接,第一上拉子单元的第一端与抬压单元的第一输出端电连接,第二上拉子单元的第一端与抬压单元的第二输出端电连接,第一上拉子单元的第二端和第二上拉子单元的第二端均接地;
17、第一上拉子单元,用于在电源电压的上升速度大于预设速度时,向抬压单元的第一输出端提供额外的上拉电流;
18、第二上拉子单元,用于在电源电压的上升速度大于预设速度时,向抬压单元的第二输出端提供额外的上拉电流。
19、在一种可能的设计中,第一上拉子单元包括:第一晶体管、第一电阻和第一电容;
20、第一电阻的第一端和第一晶体管的第一端均用于接入电源电压,第一电阻的第二端与第一电容的第一端电连接,第一晶体管的控制端电连接于第一电阻的第二端与第一电容的第一端之间,第一晶体管的第二端与抬压单元的第一输出端电连接,第一电容的第二端接地。
21、在一种可能的设计中,第一上拉子单元还包括:第二晶体管;第二晶体管的第一端电连接于第一电阻的第二端与第一电容的第一端之间,第二晶体管的控制端和第二晶体管的第二端均接地。
22、在一种可能的设计中,检测单元包括:第一子检测单元和第二子检测单元;
23、第一子检测单元的检测端与信号锁存单元的正相输出端电连接,第一子检测单元的输入端电连接于短脉冲发生单元的第一输出端与调节单元的第一输入端之间,第一子检测单元的输出端与调节单元的第三输入端电连接,第二子检测单元的本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种电平移位电路,其特征在于,所述电平移位电路包括:短脉冲发生单元、调节单元、抬压单元、信号锁存单元和检测单元;
2.根据权利要求1所述的电路,其特征在于,
3.根据权利要求1所述的电路,其特征在于,所述电平移位电路还包括:上拉单元;所述上拉单元的第一端与所述抬压单元的第一输出端电连接,所述上拉单元的第二端与所述抬压单元的第二输出端电连接,所述上拉单元的电源端与所述抬压单元的电源端均用于接入电源电压;
4.根据权利要求3所述的电路,其特征在于,所述上拉单元包括:第一上拉子单元和第二上拉子单元;
5.根据权利要求4所述的电路,其特征在于,所述第一上拉子单元包括:第一晶体管、第一电阻和第一电容;
6.根据权利要求5所述的电路,其特征在于,所述第一上拉子单元还包括:第二晶体管;所述第二晶体管的第一端电连接于所述第一电阻的第二端与所述第一电容的第一端之间,所述第二晶体管的控制端和所述第二晶体管的第二端均接地。
7.根据权利要求1-3任一项所述的电路,其特征在于,所述检测单元包括:第一子检测单元和第二子检测单元;<
...【技术特征摘要】
1.一种电平移位电路,其特征在于,所述电平移位电路包括:短脉冲发生单元、调节单元、抬压单元、信号锁存单元和检测单元;
2.根据权利要求1所述的电路,其特征在于,
3.根据权利要求1所述的电路,其特征在于,所述电平移位电路还包括:上拉单元;所述上拉单元的第一端与所述抬压单元的第一输出端电连接,所述上拉单元的第二端与所述抬压单元的第二输出端电连接,所述上拉单元的电源端与所述抬压单元的电源端均用于接入电源电压;
4.根据权利要求3所述的电路,其特征在于,所述上拉单元包括:第一上拉子单元和第二上拉子单元;
5.根据权利要求4所述的电路,其特征在于,所述第一上拉子单元包括:第一晶体管、第一电阻和第一电容;
6.根据权利要求5所述的电路,其特征在于,所述第一上拉子单元还包括:第二晶体管;所述第二晶体管的第一端电连接于所述第一电阻的第二端与所述第一电容的第一端之间,所述第二晶体管的控制端和所述第二晶体管的第二端均接地。
7.根据权...
【专利技术属性】
技术研发人员:雷新宇,王佳煜,
申请(专利权)人:上海南芯半导体科技股份有限公司,
类型:发明
国别省市:
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