[发明专利]快速差分电平转换器及包含该电平转换器的自举驱动器

权利要求书

1.一种电平转换器，包括：

第一差分放大器，差分放大脉宽调制(PWM)信号和反相PWN信号，并且根据放大结果输出第一差分放大电压和第二差分放大电压；以及

第二差分放大器，差分放大所述第一差分放大电压和所述第二差分放大电压，并且根据放大结果将所述差分放大电压转换为具有位于所述第一电压和所述第二电压之间的输出范围的电压。

2.根据权利要求1所述的电平转换器，其中，所述第一差分放大器包括：

一对第一差分晶体管，所述PWM信号和所述反相PWM信号被差分输入到所述一对第一差分晶体管；

负载部分，连接在第一电源和所述一对第一差分晶体管的输出端之间，箝位所述第一差分晶体管的输出以达到确定的电压。

3.根据权利要求1所述的电平转换器，其中，所述第一差分放大器包括：

一对第一差分晶体管，所述PWM信号和所述反相PWM信号被差分输入到所述一对第一差分晶体管；

偏置电阻器，连接在所述一对第一差分晶体管的尾部和接地电源之间；

第一负载晶体管，连接在所述一对差分晶体管的输出端的第一输出端和第一自举电源之间，所述第一负载晶体管包括连接到所述一对差分晶体管的所述输出端的第二输出端的栅极；以及

第二负载晶体管，连接在所述第一自举电源与所述第二输出端之间，所述第二负载晶体管包括连接到所述第一输出端的栅极。

4.根据权利要求1所述的电平转换器，其中，所述第一差分放大器包括：

一对第一差分晶体管，所述PWM信号和所述反相PWM信号被差分输入到所述一对第一差分晶体管；

偏置电阻器，连接在所述一对第一差分晶体管的尾部与接地电源之间；

第一内压保护电阻器，连接在所述一对第一差分晶体管的第一输出端与第一节点之间；

第二内压保护电阻器，连接在所述一对第一差分晶体管的第二输出端与第二节点之间；

第一负载晶体管，连接在所述第一节点与所述第一自举电源之间，所述第一负载晶体管包括连接到所述第二节点的栅极；以及

第二负载晶体管，连接在所述第二节点与所述第一自举电源之间，所述第二负载晶体管包括连接到所述第一节点的栅极。

5.根据权利要求4所述的电平转换器，其中，所述第一差分放大器包括：

第一箝位二极管，以从所述第一自举电源到所述第一节点的正向方向连接在所述第一电源与所述第一节点之间；以及

第二箝位二极管，以从所述第一自举电源到所述第二节点的正向方向连接在所述第一电源与所述第二节点之间。

6.根据权利要求5所述的电平转换器，其中，所述第二差分放大器包括：

一对第二差分晶体管，所述第一差分放大电压和所述第二差分放大电压被差分输入到所述一对第二差分晶体管，所述一对第二差分晶体管包括连接到所述第一自举电源的尾部；

第三负载晶体管，连接在所述一对第二差分晶体管的输出端的第一输出端与第二自举电源之间，所述第三负载晶体管包括连接到所述一对第二差分晶体管的所述输出端的第二输出端的栅极；以及

第四负载晶体管，连接在所述第二输出端与所述第二自举电源之间，所述第四负载晶体管包括连接到所述第一输出端的栅极。

7.根据权利要求6所述的电平转换器，其中，所述一对第二差分放大器中的一个包括连接到所述第一节点的栅极，并且所述一对第二差分放大器中的另一个包括连接到所述第二节点的栅极。

8.一种自举驱动器，包括：

PWM信号发生器，产生PWM信号；

电平转换器，通过在两级下差分放大所述PWM信号将所述PWM信号转换为自举输出电压，所述自举输出电压具有从第一自举电压到第二自举电压的电压范围；以及

上驱动器，通过所述第一和所述第二自举电压而被偏置，所述上驱动器驱动所述电平转换器的输出并且输出第一驱动信号，

其中，所述电平转换器差分放大所述PWM信号和所述反相PWM信号，根据放大结果输出第一差分放大电压和第二差分放大电压，差分放大所述第一差分放大电压和所述第二差分放大电压，并且根据放大结果输出所述自举输出电压。