JP2007180797A - レベルシフト回路 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】第1の電圧源を電源とする相補の入力信号である第1および第2の入力信号が各々ゲートに入力され、一端が接地され、他端が第1および第2のノードに各々接続されたN型トランジスタ102〜103と、前記第1および第2のノードの何れか一方のノードに第2の電圧源から電圧を供給する電源供給回路と、を有するレベルシフト回路において、前記第1、第2の入力信号が各々入力され、前記第1および第2のノードに電流を供給するリーク電流供給回路110で、N型トランジスタ102〜103のOFFリーク電流を補う。
【選択図】図1
Description
第1の電圧源を電源とする相補の入力信号である第1および第2の入力信号が各々ゲートに入力され、一端が接地され、他端が第1および第2のノードに各々接続された第1および第2の入力用導電型トランジスタと、
前記第1および第2のノードの何れか一方のノードに、第2の電圧源から電圧を供給する電源供給回路と、
前記第1および第2の入力信号が各々入力され、前記第1および第2の入力用導電型トランジスタのOFFリーク電流を補うための電流を前記第1および第2のノードに各々供給するリーク電流供給回路と、
を備えたことを特徴とする。
第1の電圧源を電源とする相補の入力信号である第1および第2の入力信号が各々ゲートに入力され、一端が第1および第2のノードに各々接続され、他端が第3および第4のノードに各々接続された第1および第2の入力用導電型トランジスタと、
第1の電圧源を電源とする相補の入力信号が各々ゲートに入力され、一端が接地され、他端が前記第3および第4のノードに各々接続された第3および第4の入力用導電型トランジスタと、
前記第1および第2のノードの何れか一方のノードに、第2の電圧源から電圧を供給する電源供給回路と、
を備えたことを特徴とする。
請求項2のレベルシフト回路であって、
さらに、前記第1および第2の入力信号が各々入力され、前記第1、第2、第3および第4の入力用導電型トランジスタのOFFリーク電流を補うための電流を前記第1および第2のノードに各々供給するリーク電流供給回路を備えていることを特徴とする。
請求項2のレベルシフト回路であって、
さらに、前記第1および第2の入力信号が各々入力され、前記第1、第2、第3および第4の入力用導電型トランジスタのOFFリーク電流を補うための電流を前記第3および第4のノードに各々供給するリーク電流供給回路を備えていることを特徴とする。
請求項1、および請求項3のうちの何れか1項のレベルシフト回路であって、
前記リーク電流供給回路は、第1の電圧源を電源とする相補の入力信号が各々ゲートに入力され、一端が前記第2の電圧源に接続され、他端が第1および第2のノードに各々接続された第1および第2のリーク電流補償用導電型トランジスタから構成されていることを特徴とする。
請求項4のレベルシフト回路であって、
前記リーク電流供給回路は、
前記第2の入力用導電型トランジスタのゲートに入力される信号がゲートに入力され、一端が前記第1の電圧源に接続され、他端が第3のノードに接続された第1のリーク電流補償用導電型トランジスタと、
前記第1の入力用導電型トランジスタのゲートに入力される信号がゲートに入力され、一端が前記第1の電圧源に接続され、他端が第4のノードに接続された第2のリーク電流補償用導電型トランジスタと、
から構成されていることを特徴とする。
請求項4のレベルシフト回路であって、
前記リーク電流供給回路は、第1の電圧源を電源とする相補の入力信号が各々ゲートおよび一端に入力され、他端が第3および第4のノードに各々接続された第1および第2のリーク電流補償用導電型トランジスタから構成されていることを特徴とする。
請求項4のレベルシフト回路であって、
前記リーク電流供給回路は、
前記第1の入力用導電型トランジスタのゲートに入力される信号がゲートに入力され、一端が前記第1の電圧源に接続され、他端が第3のノードに接続された第1のリーク電流補償用導電型トランジスタと、
前記第2の入力用導電型トランジスタのゲートに入力される信号がゲートに入力され、一端が前記第1の電圧源に接続され、他端が第4のノードに接続された第2のリーク電流補償用導電型トランジスタと、
から構成されていることを特徴とする。
請求項1のレベルシフト回路であって、
前記第1、第2の入力用導電型トランジスタの閾値電圧は、他のトランジスタの閾値電位よりも低く設定されていることを特徴とする。
請求項2、請求項3、および請求項4のうちの何れか1項のレベルシフト回路であって、
前記第1、第2、第3、および第4の入力用導電型トランジスタの閾値電圧は、他のトランジスタの閾値電位よりも低く設定されていることを特徴とする。
請求項2、請求項3、および請求項4のうちの何れか1項のレベルシフト回路であって、
前記第1、第2の入力用導電型トランジスタは、低耐圧トランジスタで構成され、
前記第3、第4の入力用導電型トランジスタは、高耐圧トランジスタで構成されていることを特徴とする。
請求項11のレベルシフト回路であって、
前記第5、第6の入力用導電型トランジスタの閾値電圧は、他のトランジスタの閾値電位よりも低く設定されていることを特徴とする。
図1は、本発明の実施形態1に係るレベルシフト回路100の具体的な構成を示す図である。
図2は、本発明の実施形態2に係るレベルシフト回路200の具体的な構成を示す図である。図2に示すように、レベルシフト回路200は、インバータ101、N型トランジスタ102〜103、P型トランジスタ104〜105、N型トランジスタ201〜202(N型高耐圧トランジスタ)を備えて構成されている。なお、以下に説明する各実施形態や変形例において、前記実施形態1等と同様の機能を有する構成要素については、同一の符号を付して説明を省略する。
図3は、本発明の実施形態3に係るレベルシフト回路300の具体的な構成を示す図である。レベルシフト回路300は、図3に示すように、実施形態2のレベルシフト回路200に、リーク電流供給回路110が追加されて構成されている。本実施形態では、N型トランジスタ111のソースはノードW1に接続され、またN型トランジスタ112のソースはノードW2に接続されている。
図4は、本発明の実施形態4に係るレベルシフト回路400の具体的な構成を示す図である。レベルシフト回路400は、図4に示すように、実施形態2のレベルシフト回路200に、リーク電流供給回路110が追加されて構成されている。本実施形態では、実施形態3と異なり、N型トランジスタ111のソースはノードW3に接続され、またN型トランジスタ112のソースはノードW4に接続されている。
図5は、本発明の実施形態5に係るレベルシフト回路500の具体的な構成を示す図である。レベルシフト回路500は、図5に示すように、実施形態4のレベルシフト回路400と比べ、リーク電流供給回路110に代えてリーク電流供給回路510を備えて構成されている点が異なっている。
図6は、実施形態5のレベルシフト回路500において、信号入力用およびOFFリーク抑制用のN型トランジスタの閾値電圧を他のトランジスタの閾値電圧よりも低く設定する最良の形態を示すものである。
図7は、本発明の実施形態6に係るレベルシフト回路600の具体的な構成を示す図である。レベルシフト回路600は、図7に示すように、実施形態4のレベルシフト回路400と比べ、リーク電流供給回路110に代えてリーク電流供給回路610を備えて構成されている点が異なっている。
図8は、本発明の実施形態7に係るレベルシフト回路700の具体的な構成を示す図である。レベルシフト回路700は、図8に示すように、実施形態5のレベルシフト回路500と比べ、リーク電流供給回路110に代えてリーク電流供給回路710を備えて構成されている点が異なっている。
図9は、本発明の実施形態8に係るレベルシフト回路800の具体的な構成を示す図である。レベルシフト回路800は、図9に示すように、実施形態5のレベルシフト回路500に対し、さらに電流遮断部820、遅延回路831〜832、および抵抗840が追加されて構成されている。なお、図9では、耐圧のより高いトランジスタのゲートを太く記載してある。
図10は、本発明の実施形態9に係るレベルシフト回路900の具体的な構成を示す図である。レベルシフト回路900は、図10に示すように、実施形態5のレベルシフト回路500に対し、さらに抵抗840、断絶回路910、電源供給回路920、フリップフロップ回路930、およびインバータ941〜942が追加されて構成されている。なお、図10では、耐圧のより高いトランジスタのゲートを太く記載してある。
101 インバータ
102〜103 N型トランジスタ
104〜105 P型トランジスタ
110 リーク電流供給回路
111〜112 N型トランジスタ
200 レベルシフト回路
201〜202 N型トランジスタ
300 レベルシフト回路
400 レベルシフト回路
500 レベルシフト回路
510 リーク電流供給回路
600 レベルシフト回路
610 リーク電流供給回路
700 レベルシフト回路
710 リーク電流供給回路
711〜712 P型トランジスタ
800 レベルシフト回路
820 電流遮断部
821〜822 P型トランジスタ
831〜832 遅延回路
840 抵抗
900 レベルシフト回路
910 断絶回路
911〜912 N型トランジスタ
920 電源供給回路
921〜922 P型トランジスタ
930 フリップフロップ回路
931〜932 NAND回路
941〜942 インバータ
Claims (12)
- 第1の電圧源を電源とする相補の入力信号である第1および第2の入力信号が各々ゲートに入力され、一端が接地され、他端が第1および第2のノードに各々接続された第1および第2の入力用導電型トランジスタと、
前記第1および第2のノードの何れか一方のノードに、第2の電圧源から電圧を供給する電源供給回路と、
前記第1および第2の入力信号が各々入力され、前記第1および第2の入力用導電型トランジスタのOFFリーク電流を補うための電流を前記第1および第2のノードに各々供給するリーク電流供給回路と、
を備えたことを特徴とするレベルシフト回路。 - 第1の電圧源を電源とする相補の入力信号である第1および第2の入力信号が各々ゲートに入力され、一端が第1および第2のノードに各々接続され、他端が第3および第4のノードに各々接続された第1および第2の入力用導電型トランジスタと、
第1の電圧源を電源とする相補の入力信号が各々ゲートに入力され、一端が接地され、他端が前記第3および第4のノードに各々接続された第3および第4の入力用導電型トランジスタと、
前記第1および第2のノードの何れか一方のノードに、第2の電圧源から電圧を供給する電源供給回路と、
を備えたことを特徴とするレベルシフト回路。 - 請求項2のレベルシフト回路であって、
さらに、前記第1および第2の入力信号が各々入力され、前記第1、第2、第3および第4の入力用導電型トランジスタのOFFリーク電流を補うための電流を前記第1および第2のノードに各々供給するリーク電流供給回路を備えていることを特徴とするレベルシフト回路。 - 請求項2のレベルシフト回路であって、
さらに、前記第1および第2の入力信号が各々入力され、前記第1、第2、第3および第4の入力用導電型トランジスタのOFFリーク電流を補うための電流を前記第3および第4のノードに各々供給するリーク電流供給回路を備えていることを特徴とするレベルシフト回路。 - 請求項1、および請求項3のうちの何れか1項のレベルシフト回路であって、
前記リーク電流供給回路は、第1の電圧源を電源とする相補の入力信号が各々ゲートに入力され、一端が前記第2の電圧源に接続され、他端が第1および第2のノードに各々接続された第1および第2のリーク電流補償用導電型トランジスタから構成されていることを特徴とするレベルシフト回路。 - 請求項4のレベルシフト回路であって、
前記リーク電流供給回路は、
前記第2の入力用導電型トランジスタのゲートに入力される信号がゲートに入力され、一端が前記第1の電圧源に接続され、他端が第3のノードに接続された第1のリーク電流補償用導電型トランジスタと、
前記第1の入力用導電型トランジスタのゲートに入力される信号がゲートに入力され、一端が前記第1の電圧源に接続され、他端が第4のノードに接続された第2のリーク電流補償用導電型トランジスタと、
から構成されていることを特徴とするレベルシフト回路。 - 請求項4のレベルシフト回路であって、
前記リーク電流供給回路は、第1の電圧源を電源とする相補の入力信号が各々ゲートおよび一端に入力され、他端が第3および第4のノードに各々接続された第1および第2のリーク電流補償用導電型トランジスタから構成されていることを特徴とするレベルシフト回路。 - 請求項4のレベルシフト回路であって、
前記リーク電流供給回路は、
前記第1の入力用導電型トランジスタのゲートに入力される信号がゲートに入力され、一端が前記第1の電圧源に接続され、他端が第3のノードに接続された第1のリーク電流補償用導電型トランジスタと、
前記第2の入力用導電型トランジスタのゲートに入力される信号がゲートに入力され、一端が前記第1の電圧源に接続され、他端が第4のノードに接続された第2のリーク電流補償用導電型トランジスタと、
から構成されていることを特徴とするレベルシフト回路。 - 請求項1のレベルシフト回路であって、
前記第1、第2の入力用導電型トランジスタの閾値電圧は、他のトランジスタの閾値電位よりも低く設定されていることを特徴とするレベルシフト回路。 - 請求項2、請求項3、および請求項4のうちの何れか1項のレベルシフト回路であって、
前記第1、第2、第3、および第4の入力用導電型トランジスタの閾値電圧は、他のトランジスタの閾値電位よりも低く設定されていることを特徴とするレベルシフト回路。 - 請求項2、請求項3、および請求項4のうちの何れか1項のレベルシフト回路であって、
前記第1、第2の入力用導電型トランジスタは、低耐圧トランジスタで構成され、
前記第3、第4の入力用導電型トランジスタは、高耐圧トランジスタで構成されていることを特徴とするレベルシフト回路。 - 請求項11のレベルシフト回路であって、
前記第5、第6の入力用導電型トランジスタの閾値電圧は、他のトランジスタの閾値電位よりも低く設定されていることを特徴とするレベルシフト回路。
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