[发明专利]一种高速离线驱动器中的电平转换器

说明书

本发明涉及一种高速离线驱动器中的电平转换器，包括电平转换模块，还包括偏置模块、辅助模块一和辅助模块二；偏置模块用于向辅助模块一和辅助模块二提供弱打开电流；辅助模块一连接在外部电源与电平转换模块的PMOS管p1和NMOS管n1管之间，外部电源VEXT向电平转换模块的输出节点充电，使输出信号ls_out_c瞬间升高；辅助模块二连接在外部电源与电平转换模块的PMOS管p2和NMOS管n2管之间，外部电源VEXT向电平转换模块的输出节点充电，使得输出信号ls_out_t瞬间升高。本发明解决了现有的电平转换器存在输出信号上升沿延时慢，而且不可调节的技术问题，通过补偿充电的方式，可以大幅度减小上升沿延时。

技术领域

本发明涉及一种高速离线驱动器中的电平转换器。

背景技术

传统的离线驱动器由内部电路模块、电平转换器、反相器inv1和反相器inv2组成，如图1所示。

内部电路模块由内部电源VINT供电，内部电源VINT电压低。电平转换器、反相器inv1和反相器inv2由外部电源VEXT供电，外部电源VEXT电压高。电平转换器把内部差分信号ls_in_t和ls_in_c从VINT内部电源域转换为VEXT外部电源域的ls_out_t。ls_out_t通过反相器Inv1和反相器inv2后，驱动能力大幅提高，连到芯片的焊盘(PAD)。

电平转换器是制约离线驱动器速度的关键因素。传统的电平转换器包括电平转换模块，如图2所示。PMOS管p1和p2完全对称，NMOS管n1管和n2管完全对称。ls_in_t和ls_in_c是差分对输入信号，信号电平是从GND到VINT。NMOS管n1管和NMOS管n2管的g级接差分对输入信号ls_in_t和ls_in_c，NMOS管n1管和NMOS管n2管的s级接地，NMOS管n1管和NMOS管n2管的d级接差分对输出信号ls_out_c和ls_out_t。

差分对输入信号ls_in_t和ls_in_c的信号电平是从GND到VINT。差分对输出信号ls_out_t和ls_out_c的信号电平是从GND到VEXT，但在一般离线驱动器中，只用到了ls_out_t。

传统电平转换器有一个缺点是，输出信号的上升沿延时慢，而且不可以调节，如图3所示。从ls_in_t到ls_out_t上升沿延时tdr大，是下降沿延时tdf两倍左右。

输入信号ls_in_t上升，同时ls_in_c下降时，n1打开，ls_out_c拉低，p2打开，ls_out_t升高。从ls_in_t的上升沿到ls_out_t的上升沿延时，历经n1和p2的开启，所以延时长。

输入信号ls_in_t下降，ls_in_c上升时，n2打开，ls_out_t拉低。从ls_in_t的下降沿到ls_out_t的下降沿延时，仅历经n2开启，所以延时短。

发明内容

为了解决现有的电平转换器存在输出信号上升沿延时慢，而且不可调节的技术问题，本发明提供一种高速离线驱动器中的电平转换器。

本发明的技术解决方案为：

本发明提供一种高速离线驱动器中的电平转换器，包括电平转换模块，还包括偏置模块、辅助模块一和辅助模块二；

所述偏置模块用于向辅助模块一和辅助模块二提供弱打开电流；

所述辅助模块一连接在外部电源与电平转换模块的PMOS管p1和NMOS管n1管之间，外部电源VEXT向电平转换模块的输出节点充电，使得输出信号ls_out_c瞬间升高；

所述辅助模块二连接在外部电源与电平转换模块的PMOS管p2和NMOS管n2管之间，外部电源VEXT向电平转换模块的输出节点充电，使得输出信号ls_out_t瞬间升高。