一種電平移位電路的製作方法
2023-05-16 20:36:16
一種電平移位電路的製作方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種電平移位電路，其包括：N型的第一場效應管MN1、N型的第二場效應管MN2、第一電流源及第二電流源，第一場效應管MN1的柵極接被測電路的一端，其漏極接電源，其源極接第一電流源的正極，第一電流源的負極接地；第二場效應管MN2的柵極接被測電路的另一端，其漏極接電源，其源極接第二電流源的正極，第二電流源的負極接地；電平移位電路也可包括：P型的第一場效應管MP1、P型的第二場效應管MP2、第一電流源及第二電流源。本實用新型提供的電平移位電路的結構簡單且精度較高。
【專利說明】一種電平移位電路
【技術領域】
[0001 ] 本實用新型涉及一種電路，尤其涉及一種電平移位電路。
【背景技術】
[0002]在大量的電路尤其是集成電路的設計過程中，常常需要對電路某處的電壓進行測量及調整，這時往往需要對待測電路的電平進行移位的移位電路，進而合理的調整電壓以供後續電路的處理。比如電流採樣電路，電流採樣電路通過直接檢測被測電阻兩端的電壓差值來判斷被測迴路中的電流大小。然而在很多情況下，被測電阻兩端的電壓很高或者甚至是負電壓，這樣的電壓不利於直接採樣和處理且會使測得的被測電阻的電壓的誤差較大。現有技術中的電平移位電路通常存在結構較複雜或者誤差較大的缺陷，例如，現有技術中的電平移位電採用電阻進行電平移位，但是，電阻作為耗能元件會抽走被測電路裡的電流，進而影響被測電路兩端的電壓差，以致轉移電平後得到的電壓差與待測電路兩端的實際電壓差有一定的誤差。
[0003]可以理解的是，本部分的陳述僅提供與本實用新型相關的背景信息，可能構成或不構成所謂的現有技術。
實用新型內容
[0004]本實用新型所要解決的技術問題在於針對現有技術中電平移位電路結構複雜、誤差較大的缺陷，提供一種結構簡單且精度較高的電平移位電路。
[0005]本實用新型解決其技術問題所採用的技術方案是提供一種電平移位電路，其包括:N型的第一場效應管MN1、N型的第二場效應管MN2、第一電流源11、及第二電流源12，第一電流源與第二電流源的輸出電流相等；其中，第一場效應管麗I的柵極接被測電路的一端，其漏極接電源VCC，其源極接第一電流源Il的正極，第一電流源Il的負極接地；第二場效應管麗2的柵極接被測電路的另一端，其漏極接電源VCC，其源極接第二電流源12的正極，第二電流源12的負極接地。
[0006]在上述電平移位電路中，第一場效應管MNl與第二場效應管MN2的型號相同。
[0007]在上述電平移位電路中，還包括電阻Rl及電阻R2 ;電阻Rl連接於第一場效應管MNl的源極與第一電流源的正極之間，電阻R2連接於第二場效應管MN2的源極與第二電流源的正極之間，且電阻Rl與電阻R2的阻值相等。
[0008]在上述電平移位電路中，第一場效應管麗I及第二場效應管麗2均為增強型場效應管。
[0009]本實用新型還提供了一種電平移位電路，其包括:P型的第一場效應管MP1、P型的第二場效應管MP2、第一電流源I1、及第二電流源12，第一電流源與第二電流源的輸出電流相等；其中，第一場效應管MPl的柵極接被測電路的一端，其漏極接地，其源極接第一電流源Il的負極，第一電流源Il的正極接電源；第二場效應管MP2的柵極接被測電路的另一端，其漏極接地，其源極接第二電流源12的負極，第二電流源12的正極接電源。[0010]本實用新型提供的電平移位電路主要通過在被測電路兩端增加場效應管及電流源，進而將被測電路兩端的電壓差轉移至電流源上，則直接檢測電流源端的電壓差即可測得被測電路兩端的電壓差，該電平移位電路結構簡單、成本較低，而且其可以大大提高電平轉移的精度。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1是本實用新型提供的一實施例中電平移位電路的電路圖；
[0012]圖2是本實用新型提供的又一實施例中電平移位電路的電路圖；
[0013]圖3是本實用新型提供的又一實施例中電平移位電路的電路圖；
[0014]圖4是本實用新型提供的又一實施例中電平移位電路的電路圖。
【具體實施方式】
[0015]為了使本實用新型所解決的技術問題、技術方案及有益效果更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本實用新型，並不用於限定本實用新型。
[0016]在本實用新型的描述中，需要理解的是，術語「縱向」、「橫向」、「上」、「下」、「前」、「後」、「左」、「右」、「豎直」、「水平」、「頂」、「底」 「內」、「外」等指示的方位或位置關係為基於附
圖所示的方位或位置關係，僅是為了便於描述本實用新型和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本實用新型的限制。
[0017]參見圖1至圖4所示，本實用新型提供的電平移位電路主要通過在被測電路兩端增加場效應管及電流源，以實現將被測電路兩端的電壓差進行轉移。具體的，本實用新型提供的電平轉移電路包括:N型的第一場效應管MN1、N型的第二場效應管MN2、第一電流源
I1、及第二電流源12，第一電流源與第二電流源的輸出電流相等；其中，第一場效應管麗I的柵極接被測電路的一端，其漏極接電源VCC，其源極接第一電流源Il的正極，第一電流源Il的負極接地；第二場效應管MN2的柵極接被測電路的另一端，其漏極接電源VCC，其源極接第二電流源12的正極，第二電流源12的負極接地。
[0018]本實用新型提供的電平轉移電路的工作原理結合圖1大致描述如下:設被測電路為等效電阻RS，則被測電路兩端的電壓差為(Va-Vb)。電壓Va輸入至N型的第一場效應管麗I的柵極，其移位後的電平為第一場效應管麗I的源極輸出的電平Vc ;電壓Vb輸入至N型的第二場效應管麗2的柵極，其移位後的電平為第二場效應管麗2的源極輸出的電平Vd。第一場效應管MNl的電流來自電源VCC，其從第一場效應管MNl的源極經第一電流源11流到地；第二場效應管MN2的電流來自電源VCC，其從第二場效應管MN2的源極經第二電流源12流到地。故移位後的電平差為(Vc-Vd)。
[0019]由於電流源Il與電流源12相等，第一場效應管麗I及第二場效應管麗2的柵源電壓Vgs分別為(Va-Vc)及(Vb-Vd)，則根據場效應管工作在飽和區的漏極電流與電壓的公式得:
[0020]
【權利要求】
1.一種電平移位電路，用於對被測電路兩端的電壓差值進行移位，其特徵在於，包括:N型的第一場效應管MNl、N型的第二場效應管MN2、第一電流源11、及第二電流源12，第一電流源與第二電流源的輸出電流相等； 其中，第一場效應管麗I的柵極接被測電路的一端，其漏極接電源VCC，其源極接第一電流源Il的正極，第一電流源Il的負極接地； 第二場效應管MN2的柵極接被測電路的另一端，其漏極接電源VCC，其源極接第二電流源12的正極，第二電流源12的負極接地。
2.如權利要求1所述的電平移位電路，其特徵在於，第一場效應管MNl與第二場效應管麗2的型號相同。
3.如權利要求1所述的電平移位電路，其特徵在於，還包括電阻Rl及電阻R2;電阻Rl連接於第一場效應管麗I的源極與第一電流源的正極之間，電阻R2連接於第二場效應管麗2的源極與第二電流源的正極之間，且電阻Rl與電阻R2的阻值相等。
4.如權利要求3所述的電平移位電路，其特徵在於，第一場效應管MNl與第二場效應管麗2的型號相同。
5.如權利要求1至4中任一項所述的電平移位電路，其特徵在於，第一場效應管MNl及第二場效應管MN2均為增強型場效應管。
6.一種電平移位電路，用於對被測電路兩端的電壓差值進行移位，其特徵在於，包括:P型的第一場效應管MPl、P型的第二場效應管MP2、第一電流源11、及第二電流源12，第一電流源與第二電流源的輸出電流相等； 其中，第一場效應管MPl的柵極接被測電路的一端，其漏極接地，其源極接第一電流源Il的負極，第一電流源Il的正極接電源； 第二場效應管MP2的柵極接被測電路的另一端，其漏極接地，其源極接第二電流源12的負極，第二電流源12的正極接電源。
7.如權利要求6所述的電平移位電路，其特徵在於，第一場效應管MPl與第二場效應管MP2的型號相同。
8.如權利要求6所述的電平移位電路，其特徵在於，還包括電阻Rl及電阻R2;電阻Rl連接於第一場效應管MPl的源極與第一電流源的負極之間，電阻R2連接於第二場效應管MP2的源極與第二電流源的負極之間，且電阻Rl與電阻R2的阻值相等。
9.如權利要求8所述的電平移位電路，其特徵在於，第一場效應管MPl與第二場效應管MP2的型號相同。
10.如權利要求6至9中任一項所述的電平移位電路，其特徵在於，第一場效應管MPl及第二場效應管MP2均為增強型場效應管。
【文檔編號】H03K19/0185GK203574631SQ201320664071
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2013年10月25日 優先權日:2013年10月25日
【發明者】王飛, 傅璟軍, 馮衛 申請人:比亞迪股份有限公司