[发明专利]一种带接反保护的电平转换电路

说明书

本发明公开了一种带接反保护的电平转换电路，包括低压输入模块、高压保护模块、带反接保护的PMOS负载模块和输出保护模块；低压输入模块用于将待转换的低压差分信号LV_INP/LV_INN输入电路中，同时产生高低电平输入高压保护模块；高压保护模块用于避免低压输入模块中的低压MOS器件被高压电平击穿，并将高低电平输入带反接保护的PMOS负载模块；带反接保护的PMOS负载模块既用于电平转换中低压电平向高压电平的搬移，又用于当芯片地与高压接反时保护电路，避免芯片损伤；输出保护模块用于保护输出电路，输出高压差分信号HV_OUTP/HV_OUTN。本发明具有结构简单、功耗低、面积小、可防止电源、地接反损伤芯片的优点，可用于模拟集成电路。

技术领域：

本发明涉及电子电路技术领域，具体是涉及一种带接反保护的电平转换电路。

背景技术：

图1为现有的一种电平转换电路的示意图，如图1所示，所述电平转换电路包括：反相器、NMOS管N1、NMOS管N2、PMOS管P1和PMOS管P2。其中，所述反相器用于接收输入信号Vin并输出反相信号；NMOS管N1的栅极连接至供电电源Vdd，其源极与反相器的输出端连接，其漏极与所述PMOS管P2的栅极连接；NMOS管N2的栅极与反相器的输出端连接，其源极接地Vss，其漏极连接至所述电平转换电路的输出端Vout；PMOS管P1的栅极连接至所述电平转换电路的输出端Vout，其源极连接至电压源Vpp，其漏极与所述NMOS管N1的漏极相连；所述PMOS管P2的栅极与NMOS管N1的漏极连接，其源极连接至所述电压源Vpp，其漏极连接至所述电平转换电路的输出端Vout。

当输入信号Vin为高电平值时，所述NMOS管N2关断，此时，施加于PMOS管P2栅极上的电压为低电平，NPMOS管P2导通，输出电压源Vpp的电压值；当输入信号Vin为低电平时，经所述反相器后形成高电平并施加于所述NMOS管N2的栅极上，所述NMOS管N2导通，输出端输出接地电压Vss，此时，输出端为低电平，PMOS管P1导通，电压源Vpp对第NMOS管N1漏极的节点NA快速充电。

现有的电平转换电路如果需要转换高压电平电路，需要所有的MOS管都为高压MOS管，从而在高压的条件下避免MOS管元件产生漏电流，确保MOS管元件能够维持其正常工作。并且如果将电压源Vpp与地反接，PMOS管P1、P2中的电流便会从P1、P2漏极流至衬底，烧伤晶体管，损坏芯片。

发明内容：

针对现有技术存在的不足，本发明实施例的目的在于提供一种带接反保护的电平转换电路，以解决上述背景技术中的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种带接反保护的电平转换电路，包括：

低压输入模块、高压保护模块、带反接保护的PMOS负载模块和输出保护模块；

所述低压输入模块用于将待转换的低压差分信号LV_INP/LV_INN输入电路中，同时产生高低电平输入高压保护模块；

所述高压保护模块用于将高低电平输入带反接保护的PMOS负载模块；

所述带反接保护的PMOS负载模块既用于将低压电平向高压电平HV_VDD搬移，又用于当芯片地与高压接反时保护电路；

所述输出保护模块用于保护输出电路；输入为经电平转换后的高压电平，输出高压差分信号HV_OUTP/HV_OUTN。

作为本发明进一步的方案，所述低压输入模块包括两个低压NMOS器件NM1和NM2；

其中低压NMOS器件NM1的源极连接至芯片地LV_GND，栅极连接至低压差分输入端LV_INP，漏极连接至高压保护模块中NMOS器件NM3的源极；低压NMOS器件NM2的源极连接至芯片地LV_GND，栅极连接至低压差分输入端LV_INN；漏极连接至高压保护模块中NMOS器件NM4的源极。