[发明专利]电平转换器

说明书

技术领域

本发明涉及一种电平转换器。

背景技术

图1示出了一种传统的电平转换器1，其包括反相器2、以交叉耦接方式连接的两个p型晶体管P1和P2、以及两个n型晶体管N1和N2。晶体管N1、N2的源极接地，晶体管P1、P2的源极连接至电压源(未明确示出)，从而晶体管P1、P2的源极上呈现幅值为Vdd的电压。电压Vdd小于晶体管N1、N2、P1、P2的击穿电压。晶体管P1、N1的漏极相连，并且晶体管P2、N2的漏极相连。

逻辑信号A1和电压信号S1(它是幅值为Vdig的电源电压)被馈入反相器2。幅值Vdd通常大于Vdig。电平转换器1将幅值同样为Vdig的逻辑信号A1转换成在与晶体管P1的漏极相连的节点3处呈现的幅值为Vdd的输出逻辑信号S2。逻辑信号S2的反相是在与晶体管P2的漏极相连的节点4处呈现的幅值为Vdd的逻辑信号S3。

如果电压信号S1为Vdig或者至少大约为Vdig，则电平转换器1可预测地进行工作。在这种情况下，逻辑信号S2和S3总是处于相反的状态。举例来说，如果逻辑信号A1为逻辑0，则逻辑信号S2为逻辑0，而逻辑信号S3是逻辑1(Vdd)。但是，如果电压信号S1不可用并且逻辑信号A1为逻辑0，则晶体管N1、N2中都没有电流，并且节点3和4都上升至电压电平Vdd。逻辑信号S2将为逻辑1而不是逻辑0。如果逻辑信号S2被用来将信号传递至图1未示出的另一电路，则在电压信号S1不可用时会使得该电路出现故障。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种改进的电平转换器。根据本发明通过一种电平转换器实现了上述目的，该电平转换器包括：第一级，其包括第一和第二输入端，并且其被配置用于产生第一信号，所述第一信号表示处于提供给电路的至少两个第一电源电压中的至少一个是不可用的第一状态中、还是处于第一电源电压中的每一个在第一和第二输入端是可用的第二状态中；以及第二级，其包括输出端，并且其被配置用于仅仅在所述第一信号处于其第二状态时才将第二电源电压接通以出现在所述输出端上。本发明的电平转换器包括两个级，其中第一级被配置成产生第一信号，第一信号表示第一和第二输入端处的第一电源电压中的每一个是否可用、或者他们中的至少一个是否为低。第二级被配置用于仅仅在第一信号表示第一电源电压中的每一个都可用时才将第二电源电压接通至(switch through)其输出端。否则，对第二级进行操作，使得在输出端上第二电源电压被关断。

本发明的电平转换器可以用于例如电子装置，例如移动电话、PDA、无绳电话、MP3播放器、CD播放器或者导航装置。电子装置可能需要至少三个电压电平，例如一个用于数字电路，一个用于模拟电路，且一个用于需要相对较强的电源的电路，例如电子电路的输出级。于是，第二电源电压可尤其大于第一电源电压中的每一个。第二电源电压可源自电池，并且第二电源电压用于给需要相对较强的电源的电路供电，而各第一电源电压可特别地具有不同电压电平，例如大约1.2V(如果用于数字逻辑电路)和2.5V(如果用于模拟电路)。各第一电源电压可单独地或者同时地被中断。于是，本发明的电平转换器仅仅在第一电源电压中的每一个都可用时使得尤其源自电池的第二电源电压对于相关电路可用，从而有助于延长电池寿命。

本发明的电平转换器包括第三输入端，第三输入端被配置成接收具有第一和第二状态的第一输入信号，其中如果所述第一输入信号处于其第一状态，则不管所述第一电源电压是否可用，所述第一信号都处于其第一状态。第一输入信号是“上电”信号且可用来例如接通正在休眠的电平转换器。如果处于其第一状态，则本发明的电平转换器应该处于其关断状态，从而第二级处于其第一状态，而不管第一电源电压的状态如何。于是，第二电源电压决不会被接通至输出端。如果第一输入信号处于其第二状态(即，其“上电”状态)，则取决于第一电源电压中的每一个的可用性，第二电源电压可出现在输出端上。