[发明专利]电平转换器

说明书

技术领域

本发明涉及电平转换器。

背景技术

在专利文献1中公开了将从车载电池供给的高电压转换为在发动机控制单元(ECU)等中能够使用的低电压的电平转换器。电平转换器包含电平转换器部。在该电平转换器部中若输入信号被输入，则从高电压被电平转换为低电压的输出信号被输出。

另外，在上述电平转换器中成为若输入信号被输入并达到恒定的阈值电压，则根据输入信号的切换而立即切换输出信号的构成。例如，输入信号从低电平被切换到高电平并达到阈值电压，则输出信号立即被从低电平切换到高电平。相反，若输入信号被从高电平向低电平切换并达到阈值电压，则输出信号立即被从高电平切换到低电平。

因此，当在输入信号中产生噪声时，存在根据噪声侵入的输入信号而错误地切换输出信号的问题。为了防止这样的电平转换器的误动作，存在改善的余地。

专利文献1：日本专利第5465548号公报

发明内容

本发明提供一种考虑了上述事实，能够使噪声耐力提高而防止误动作的电平转换器。

本发明的第1实施方式的电平转换器具备：电平转换器部，其被第1电源电压驱动，并根据比第1电源电压低的电压的输入信号的切换，切换从第1电源电压被电平转换为比该第1电源电压低的电压的输出信号；以及阈值电压变动电路，其根据输入信号的切换方向，使输出信号相对于输入信号切换的阈值电压变动。

第1实施方式的电平转换器包含电平转换器部而构成。电平转换器部被第1电源电压驱动，并根据比第1电源电压低的电压的输入信号的切换，切换从第1电源电压电被平转换为比第1电源电压低的电压的输出信号。

这里，电平转换器除了电平转换器部之外，还具备阈值电压变动电路。阈值电压变动电路根据输入信号的切换方向，使输出信号相对于输入信号切换的阈值电压变动。

例如，若在输入信号从低电平向高电平切换时，通过阈值电压变动电路设定了第1阈值电压，输入信号达到第1阈值电压，则将输出信号从低电平向高电平切换。另外，若在输入信号从高电平向低电平切换时，通过阈值电压变动电路设定了比第1阈值电压低的第2阈值电压，输入信号达到第2阈值电压，则将输出信号从高电平向低电平切换。因此，在阈值电压变动电路中，能够将与输入信号所产生的噪声相应量的允许幅度(第1阈值电压-第2阈值电压)生成为阈值电压，因此能够防止在允许幅度内的输出信号的切换。

在本发明的第2实施方式的电平转换器中，在第1实施方式的电平转换器中，阈值电压变动电路是输出信号的电压变化相对于输入信号的电压变化具有自然极化特性的自然极化电路。

根据第2实施方式的电平转换器，能够使用自然极化电路简单地实现阈值电压变动电路。

本发明的第3实施方式的电平转换器中，在第1实施方式或者第2实施方式的电平转换器中，电平转换器部具备：差动放大电路及电流镜电路，该差动放大电路具有：第1晶体管，第1主电极与第1电源电压连接，第2主电极与比第1电源电压低的电压的第2电源电压连接，第1控制电极经由电阻与输入输入信号的输入端子连接；第2晶体管，第3主电极与第1电源电压连接，第4主电极与第2控制电极以及输出输出信号的输出端子连接；以及第1导电型的第3晶体管，第5主电极与第4主电极以及输出端子连接，第6主电极与第2电源电压连接，该电流镜电路具有：第3晶体管；以及第1导电型的第4晶体管，第7主电极与第1电源电压连接，第8主电极与第2电源电压连接，第3晶体管的第3控制电极与第4控制电极连接。

根据第3实施方式的电平转换器，电平转换器部通过差动放大电路、电流镜电路而被实现。

差动放大电路包含第1晶体管、第2晶体管以及第3晶体管而构成。在第1晶体管中，第1主电极与第1电源电压连接，第2主电极与低的电压的第2电源电压连接，第1控制电极经由电阻与输入端子连接。在第2晶体管中，第3主电极与第1电源电压连接，第4主电极与第2控制电极以及输出端子连接。在第3晶体管中，第5主电极与第4主电极以及输出端子连接，第6主电极与第2电源电压连接。第3晶体管由第1导电型构成。

电流镜电路包含第3晶体管以及第4晶体管而构成。在第4晶体管中，第7主电极与第1电源电压连接，第8主电极与第2电源电压连接，第4控制电极与第3晶体管的第3控制电极连接。第4晶体管由与第3晶体管相同的导电型构成。