JP4724578B2 - Level shift circuit - Google Patents
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Description
本発明は、入力信号のレベル(例えば、低電位)を他のレベル(例えば、高電位)にシフトするレベルシフト回路に関するものである。 The present invention relates to a level shift circuit that shifts the level (for example, low potential) of an input signal to another level (for example, high potential).
従来、レベルシフト回路に関する技術としては、例えば、次のような文献に記載されるものがあった。 Conventionally, as a technique related to the level shift circuit, for example, there are those described in the following documents.
図15は、特許文献1に記載された従来のレベルシフト回路の一例を示す回路図である。
FIG. 15 is a circuit diagram showing an example of a conventional level shift circuit described in
このレベルシフト回路は、グランド電位GND(0V)と電源電位VDD1(例えば、3V)の間で変化する入力信号INを入力するためのVDD1−GND系回路1と、このVDD1−GND系回路1から与えられる信号のレベルをシフトして、グランド電位GNDと電源電位VDD2(例えば、62V)の間で変化する出力信号OUTを出力するためのVDD2−GND系回路10とにより構成されている。VDD1−GND系回路1は、入力信号INを入力してこの逆相の信号を生成するインバータ2により構成されている。VDD2−GND系回路10は、VDD2系のPチャンネルMOSトランジスタ(以下「PMOS」という。)11,12及びVDD2系のNチャンネルMOSトランジスタ(以下「NMOS」という。)13,14により構成されている。
This level shift circuit includes a VDD 1 -
即ち、入力信号INはNMOS13のゲートに入力され、インバータ2によって作られた入力信号INと逆相の信号がNMOS14のゲートに入力されている。NMOS13,14のソースは、グランド電位GNDに接続され、NMOS13のドレインが、第1の出力ノードN11を介してPMOS11のドレイン及びPMOS12のゲートに接続されている。NMOS14のドレインは、出力信号OUTを出力するための第2の出力ノードN12を介して、PMOS12のドレイン、及びPMOS11のゲートに接続されている。PMOS11,12のソースは、電源電位VDD2に接続されている。
That is, the input signal IN is input to the gate of the
図16は、図15のレベルシフト動作のシミュレーション結果を示す電圧波形図であり、横軸は時間(Time)、縦軸は電位(Voltages)である。 FIG. 16 is a voltage waveform diagram showing the simulation result of the level shift operation of FIG. 15, where the horizontal axis represents time (Time) and the vertical axis represents potential (Voltages).
図15のレベルシフト回路の動作を説明すると、入力信号INがグランド電位GNDの低レベル(以下「Lレベル」という。)の時、NMOS13はオフ状態になり、NMOS14はオン状態となる。NMOS14がオン状態になるため、PMOS11のゲート電位(出力ノードN12の電位)が下がり、PMOS11がオン状態になる。PMOS11がオン状態で、NMOS13がオフ状態なので、PMOS12のゲート電位(出力ノードN11の電位)は電源電位VDD2まで上がり、PMOS12がオフ状態となる。ここで回路は安定し、出力ノードN12からグランド電位GNDの出力信号OUTが出力される。
The operation of the level shift circuit of FIG. 15 will be described. When the input signal IN is at a low level (hereinafter referred to as “L level”) of the ground potential GND, the
入力信号INが電源電位VDD1の高レベル(以下「Hレベル」という。)になると、上述した動作と反対の動作が起こる。即ち、NMOS13がオン状態、NMOS14がオフ状態に変化するため、NMOS13のドレインに接続されたPMOS12のゲート電位(出力ノードN11の電位)が低下し、PMOS12が徐々にオン状態になる。 PMOS12がオン状態、NMOS14がオフ状態になることで、PMOS11のゲート電位(出力のノードN12の電位)は徐々に上がり、やがてPMOS11がオフ状態になる。この結果、PMOS12のゲート電位はグランド電位GNDまで下がり、完全なオン状態となる。そして、出力ノードN12から電源電位VDD2の出力信号OUTが出力されることになる。
When the input signal IN becomes a high level (hereinafter referred to as “H level”) of the power supply potential VDD1, an operation opposite to the above-described operation occurs. That is, since the
しかしながら、従来の図15のレベルシフト回路では、次の(a)、(b)のような課題があった。 However, the conventional level shift circuit of FIG. 15 has the following problems (a) and (b).
(a) 図15のレベルシフト回路では、低電位から高電位へのレベル変換を行う場合、高耐圧素子であるNMOS13,14へのゲート入力電位が低いために、NMOS13,14が低い能力でしか動作しない。このことはPMOS11,12に対してペアとなるNMOS13,14のサイズを大きくしなければならない、という問題を抱えている。
(A) In the level shift circuit of FIG. 15, when performing level conversion from a low potential to a high potential, the gate input potential to the
(b) 図16に示すように、低電位側の電源電位VDD1が低くなると、NMOS13,14の能力が低下するために、レベルシフト回路の切り替えに時間が掛かるようになり、PMOS11とNMOS13あるいはPMOS12とNMOS14が同時に開いている中間状態の時間が長く、電源電位VDD2からグランド電位GNDへ貫通電流が流れ続ける、という問題が存在する。
(B) As shown in FIG. 16, when the power supply potential VDD1 on the low potential side is lowered, the ability of the
この(a)、(b)のような問題を解決するために、前記特許文献1では、次の(1)、(2)のような手段を講じている。
In order to solve the problems (a) and (b),
(1) 図15において、出力ノードN11とNMOS13のドレインとの間に、電流遮断用の第1のNMOSを直列に接続すると共に、出力ノードN12とNMOS14のドレインとの間に、電流遮断用の第2のNMOSを直列に接続している。そして、PMOS11とNMOS13、PMOS12とNMOS14が、同時にオン状態になる時に、短時間だけ第1、第2のNMOSをオフ状態にして、電源電位VDD2からグランド電位GNDへの電流経路を遮断し、貫通電流を低減している。
(1) In FIG. 15, the first NMOS for current cutoff is connected in series between the output node N11 and the drain of the
(2) 出力ノードN11及びN12に第1、第2の微分回路をそれぞれ接続し、この第1、第2の微分回路により、出力ノードN11及びN12の電位の立ち上がりを速め、PMOS11,12のオン状態からオフ状態への切り替え時間を短くしている。これにより、出力ノードN12から出力される出力信号OUTのHレベルとLレベルの遷移時間を短くし、入力信号INに対する出力信号OUTの応答速度を高速化している。
(2) First and second differentiation circuits are connected to the output nodes N11 and N12, respectively, and the rise of the potentials of the output nodes N11 and N12 is accelerated by the first and second differentiation circuits, and the
ところが、(1)の場合、出力ノードN11,N12とNMOS13,14との間に、電流遮断用の第1、第2のNMOSがそれぞれ直列に接続されているので、その第1、第2のNMOSが動作するために必要な時間だけ、応答速度が遅くなり、高速化の制限になっている。又、(2)の場合、第1、第2の微分回路がそれぞれ、例えばコンデンサ、抵抗及びNMOSにより構成されているので、コンデンサ及び抵抗の製造ばらつき、コンデンサ形成のための回路形成面積の増大等のため、信頼性及び回路規模の小型化の点で課題が残る。
However, in the case of (1), the first and second NMOSs for current interruption are connected in series between the output nodes N11 and N12 and the
本発明は、このような従来の課題を解決し、回路規模の小型化が可能で、信頼性が高く、応答速度が速く、貫通電流の少ないレベルシフト回路を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to solve such a conventional problem and to provide a level shift circuit capable of reducing the circuit scale, having high reliability, high response speed, and low through current.
本発明の内の請求項1、4、6、7に係る発明のレベルシフト回路は、第1の電源電位と第1の出力ノードとの間に接続され、出力信号を出力する第2の出力ノードの第1の電位によりオン状態、第2の電位によりオフ状態になる第1のトランジスタと、前記第1の電源電位と前記第2のノードとの間に接続され、前記第1のノードの前記第1の電位によりオン状態、第2の電位によりオフ状態になる第2のトランジスタと、前記第1の出力ノードと第2の電源電位との間に接続され、第1の信号の前記第1の電位によりオフ状態、前記第2の電位によりオン状態になる第3のトランジスタと、前記第2の出力ノードと前記第2の電源電位との間に接続され、第2の信号の前記第1の電位によりオフ状態、前記第2の電位によりオン状態になる第4のトランジスタと、前記第1の出力ノードと前記第2の出力ノードとの間に接続され、第3の信号の前記第1の電位によりオフ状態、前記第2の電位によりオン状態になる第5のトランジスタと、前記第1、第2、第3のトランジスタに与える前記第1、第2、第3の信号を生成する信号生成回路とを有している。 The level shift circuit according to the first, fourth, sixth, and seventh aspects of the present invention is connected between the first power supply potential and the first output node, and outputs a second output. A first transistor that is turned on by a first potential of the node and turned off by a second potential; and is connected between the first power supply potential and the second node; A second transistor which is turned on by the first potential and turned off by the second potential, and is connected between the first output node and a second power supply potential, and A third transistor that is turned off by a potential of 1 and turned on by the second potential, and is connected between the second output node and the second power supply potential, and It is turned off by the potential of 1, and turned on by the second potential. A fourth transistor is connected between the first output node and the second output node, and is turned off by the first potential of the third signal and turned on by the second potential. A fifth transistor; and a signal generation circuit that generates the first, second, and third signals to be provided to the first, second, and third transistors.
前記信号生成回路は、第1の論理レベルと第2の論理レベルに変化する第1の入力信号と、前記第1の入力信号の変化から所定の遅延時間だけ遅延して前記第1の論理レベルと前記第2の論理レベルに変化する第2の入力信号とに基づき、前記第2の入力信号が前記第2の論理レベルに変化すると前記第2の論理レベルに変化し、前記第1の入力信号が前記第1の論理レベルに変化すると前記第1の論理レベルに変化する前記第1の信号と、前記第1の入力信号が前記第2の論理レベルに変化すると前記第1の論理レベルに変化し、前記第2の入力信号が前記第1の論理レベルに変化すると前記第2の論理レベルに変化する前記第2の信号と、前記第2の信号が前記第1の論理レベルに変化すると前記遅延時間の間、前記第2の電位になり、前記第1の信号が前記第1の論理レベルに変化すると前記遅延時間の間、前記第2の電位になる前記第3の信号とを生成する回路である。 The signal generation circuit includes: a first input signal that changes to a first logic level and a second logic level; and the first logic level delayed by a predetermined delay time from the change of the first input signal. And a second input signal that changes to the second logic level, the second input signal changes to the second logic level when the second input signal changes to the second logic level, and the first input The first signal that changes to the first logic level when the signal changes to the first logic level, and the first logic level that changes to the second logic level when the first input signal changes to the second logic level. And when the second input signal changes to the first logic level, the second signal changes to the second logic level, and when the second signal changes to the first logic level. During the delay time, the second potential is set. Serial between the delay time the first signal is changed to the first logic level is a circuit for generating said third signal to be the second potential.
請求項2、5、6、7に係る発明のレベルシフト回路は、第1の電源電位と第1の出力ノードとの間に接続され、出力信号を出力する第2の出力ノードの第1の電位によりオン状態、第2の電位によりオフ状態になる第1のトランジスタと、前記第1の電源電位と前記第2のノードとの間に接続され、前記第1のノードの前記第1の電位によりオン状態、第2の電位によりオフ状態になる第2のトランジスタと、前記第1の出力ノードと第2の電源電位との間に接続され、第1の信号の前記第1の電位によりオフ状態、前記第2の電位によりオン状態になる第3のトランジスタと、前記第2の出力ノードと前記第2の電源電位との間に接続され、第2の信号の前記第1の電位によりオフ状態、前記第2の電位によりオン状態になる第4のトランジスタと、前記第3のトランジスタと並列に接続され、第3の信号の前記第1の電位によりオフ状態、前記第2の電位によりオン状態になる第5のトランジスタと、前記第4のトランジスタと並列に接続され、第4の信号の前記第1の電位によりオフ状態、前記第2の電位によりオン状態になる第6のトランジスタと、信号生成回路とを有している。 The level shift circuit according to the second, fifth, sixth, and seventh aspects of the invention is connected between the first power supply potential and the first output node, and the first output node of the second output node that outputs an output signal is provided. A first transistor that is turned on by a potential and turned off by a second potential, and is connected between the first power supply potential and the second node, and the first potential of the first node Connected to the second transistor which is turned on by the second potential and turned off by the second potential, and connected between the first output node and the second power supply potential, and is turned off by the first potential of the first signal. A third transistor that is turned on by the second potential, and is connected between the second output node and the second power supply potential, and is turned off by the first potential of the second signal. State, the fourth transistor that is turned on by the second potential. A fifth transistor connected in parallel with the third transistor, and turned off by the first potential of the third signal and turned on by the second potential; and the fourth transistor; A sixth transistor connected in parallel and turned off by the first potential of the fourth signal and turned on by the second potential, and a signal generation circuit.
前記信号生成回路は、第1の論理レベルと第2の論理レベルに変化する第1の入力信号と、前記第1の入力信号の変化から所定の遅延時間だけ遅延して前記第1の論理レベルと前記第2の論理レベルに変化する第2の入力信号とに基づき、前記第2の入力信号が前記第2の論理レベルに変化すると前記第2の論理レベルに変化し、前記第1の入力信号が前記第1の論理レベルに変化すると前記第1の論理レベルに変化する前記第1の信号と、前記第1の入力信号が前記第2の論理レベルに変化すると前記第1の論理レベルに変化し、前記第2の入力信号が前記第1の論理レベルに変化すると前記第2の論理レベルに変化する前記第2の信号と、前記第1の入力信号が前記第2の論理レベルに変化すると前記遅延時間の間、前記第2の電位になる前記第3の信号と、前記第1の入力信号が前記第1の論理レベルに変化すると前記遅延時間の間、前記第2の電位になる前記第4の信号とを生成する回路である。 The signal generation circuit includes: a first input signal that changes to a first logic level and a second logic level; and the first logic level delayed by a predetermined delay time from the change of the first input signal. And a second input signal that changes to the second logic level, the second input signal changes to the second logic level when the second input signal changes to the second logic level, and the first input The first signal that changes to the first logic level when the signal changes to the first logic level, and the first logic level that changes to the second logic level when the first input signal changes to the second logic level. And when the second input signal changes to the first logic level, the second signal changes to the second logic level, and the first input signal changes to the second logic level. Then, during the delay time, the second potential is not reached. Wherein a third signal, between said first input signal is changed to the first logic level the delay time, a circuit for generating said fourth signal which becomes the second potential.
請求項3、5、6、7に係る発明のレベルシフト回路は、請求項2と同様の第1、第2、第3、第4、第5、第6のトランジスタと、請求項2と異なる信号生成回路とを有している。 The level shift circuit according to the third, fifth, sixth, and seventh aspects of the invention is different from the first, second, third, fourth, fifth, and sixth transistors that are the same as those of the second aspect. And a signal generation circuit.
前記信号生成回路は、第1の論理レベルと第2の論理レベルに変化する第1の入力信号と同様の前記第1の信号と、前記第1の信号に対して逆相の前記第2の信号と、前記第1の入力信号と前記第1の入力信号の変化から所定の遅延時間だけ遅延して前記第1の論理レベルと前記第2の論理レベルに変化する第2の入力信号とに基づいて前記第1の入力信号が前記第2の論理レベルに変化すると前記遅延時間の間、前記第2の電位になる前記第3の信号と、前記第1の入力信号が前記第1の論理レベルに変化すると前記遅延時間の間、前記第2の電位になる前記第4の信号とを生成する回路である。 The signal generation circuit includes the first signal that is the same as the first input signal that changes between a first logic level and a second logic level, and the second signal that is in reverse phase with respect to the first signal. And a second input signal that changes to the first logic level and the second logic level after being delayed by a predetermined delay time from the change of the first input signal and the first input signal. And when the first input signal changes to the second logic level, the third signal that becomes the second potential during the delay time and the first input signal is the first logic level. When the level changes, the circuit generates the fourth signal that becomes the second potential during the delay time.
本発明の内の請求項1、4、6、7に係る発明によれば、従来のレベルシフト回路よりも早い応答速度で動作が可能となる。更に、第1、第2のトランジスタと第3、第4のトランジスタとが同時にオン状態になる期間が短いということから、貫通電流も抑えられる。信号生成回路は、第3の信号が第2の論理レベルの間ずっと貫通電流が流れるが、回路サイズを小さく設計することが出来、又、短い遅延時間のみの間であり、レベルシフト回路全体の動作に大きな影響を与えない。 According to the first, fourth, sixth, and seventh aspects of the present invention, the operation can be performed at a faster response speed than the conventional level shift circuit. Furthermore, since the period during which the first and second transistors and the third and fourth transistors are turned on simultaneously is short, the through current can be suppressed. In the signal generation circuit, a through current flows while the third signal is at the second logic level, but the circuit size can be designed small, and only during a short delay time, the entire level shift circuit Does not significantly affect the operation.
請求項2、5、6、7に係る発明によれば、第3、第4のトランジスタを用いた直接的な電位の降下を実施しており、より高速な動作が可能となっている。更に、第1、第2のトランジスタは、例えば電位が完全に低下した後の電位維持のためだけに使用するため、従来のレベルシフト回路と比較してサイズを小型化出来る。 According to the second, fifth, sixth, and seventh aspects of the invention, the potential is directly dropped using the third and fourth transistors, so that a higher speed operation is possible. Furthermore, since the first and second transistors are used only for maintaining the potential after the potential is completely lowered, for example, the size can be reduced as compared with the conventional level shift circuit.
発明のレベルシフト回路は、第1の電源電位(例えば、電源電位VDD2)と第1の出力ノードとの間に接続され、出力信号を出力する第2の出力ノードの第1の電位(例えば、Lレベル)によりオン状態、第2の電位(例えば、Hレベル)によりオフ状態になる第1のトランジスタと、前記第1の電源電位と前記第2のノードとの間に接続され、前記第1のノードの前記第1の電位によりオン状態、第2の電位によりオフ状態になる第2のトランジスタと、前記第1の出力ノードと第2の電源電位(例えば、グランド電位GND)との間に接続され、第1の信号の前記第1の電位によりオフ状態、前記第2の電位によりオン状態になる第3のトランジスタと、前記第2の出力ノードと前記第2の電源電位との間に接続され、第2の信号の前記第1の電位によりオフ状態、前記第2の電位によりオン状態になる第4のトランジスタと、前記第1の出力ノードと前記第2の出力ノードとの間に接続され、第3の信号の前記第1の電位によりオフ状態、前記第2の電位によりオン状態になる第5のトランジスタと、前記第1、第2、第3のトランジスタに与える前記第1、第2、第3の信号を生成する信号生成回路とを有している。 The level shift circuit of the invention is connected between a first power supply potential (for example, power supply potential VDD2) and a first output node, and outputs a first potential (for example, a second output node that outputs an output signal). A first transistor that is turned on by an L level and turned off by a second potential (eg, H level), and is connected between the first power supply potential and the second node, A second transistor that is turned on by the first potential and turned off by the second potential, and between the first output node and a second power supply potential (eg, ground potential GND). A third transistor connected and turned off by the first potential of the first signal and turned on by the second potential; and between the second output node and the second power supply potential. The first potential of the connected second signal A fourth transistor which is turned off by the second potential, and is connected between the first output node and the second output node, and is connected to the first potential of the third signal. A fifth transistor that is turned off by the second potential, and a signal generation circuit that generates the first, second, and third signals to be applied to the first, second, and third transistors And have.
前記信号生成回路は、第1の論理レベル(例えば、Lレベル)と第2の論理レベル(例えば、Hレベル)に変化する第1の入力信号と、前記第1の入力信号の変化から所定の遅延時間だけ遅延して前記第1の論理レベルと前記第2の論理レベルに変化する第2の入力信号とに基づき、前記第2の入力信号が前記第2の論理レベルに変化すると前記第2の論理レベルに変化し、前記第1の入力信号が前記第1の論理レベルに変化すると前記第1の論理レベルに変化する前記第1の信号と、前記第1の入力信号が前記第2の論理レベルに変化すると前記第1の論理レベルに変化し、前記第2の入力信号が前記第1の論理レベルに変化すると前記第2の論理レベルに変化する前記第2の信号と、前記第2の信号が前記第1の論理レベルに変化すると前記遅延時間の間、前記第2の電位になり、前記第1の信号が前記第1の論理レベルに変化すると前記遅延時間の間、前記第2の電位になる前記第3の信号とを生成する回路である。 The signal generation circuit has a first input signal that changes to a first logic level (for example, L level) and a second logic level (for example, H level), and a predetermined amount based on a change in the first input signal. When the second input signal changes to the second logic level based on the first logic level and the second input signal that changes to the second logic level after a delay time, the second logic level is changed. When the first input signal changes to the first logic level, the first signal changes to the first logic level, and the first input signal changes to the second logic level. The second signal changes to the first logic level when changing to a logic level, and changes to the second logic level when the second input signal changes to the first logic level; Signal changes to the first logic level. The second potential is generated during the delay time, and when the first signal changes to the first logic level, the third signal that is the second potential is generated during the delay time. Circuit.
(実施例1の構成)
図1は、本発明の実施例1を示すレベルシフト回路の回路図である。
(Configuration of Example 1)
FIG. 1 is a circuit diagram of a level shift circuit showing a first embodiment of the present invention.
このレベルシフト回路は、第2の電源電位(たとえば、グランド電位GND(0V))と電源電位VDD1(例えば、3V)の間で変化する第1の入力信号INを入力して主レベルシフト部50を制御するための信号(第1、第2の信号A,B、相補的な信号C,CB)を生成するための信号生成回路であるVDD1−GND系回路20と、信号C,CBを入力して主レベルシフト部50を制御するための第3の信号C3を生成する信号生成回路であるVDD2−GND系回路30の簡易レベルシフト部40と、第1、第2、第3の信号A,B,C3に基づき、レベルがシフトされたグランド電位GNDと第1の電源電位VDD2(例えば、62V)の間で変化する出力信号OUTを出力するためのVDD2−GND系回路30の主レベルシフト部50とにより構成されている。
This level shift circuit receives a first input signal IN that changes between a second power supply potential (for example, ground potential GND (0 V)) and a power supply potential VDD1 (for example, 3 V), and receives the main
VDD1−GND系回路20は、入力信号INを所定の遅延時間τDだけ遅延して第2の入力信号IN2を出力する遅延手段(例えば、遅延素子)21と、第1、第2の入力信号IN,IN2の論理積を求めて第1の信号Aを出力する2入力の論理積ゲート(以下「ANDゲート」という。)22と、第1、第2の入力信号IN,IN2の負論理和を求めて第2の信号Bを出力する2入力の負論理和ゲート(以下「NORゲート」という。)23と、第1、第2の信号A,Bの負論理和を求めて信号Cを出力する2入力のNORゲート24と、信号Cを反転して信号CBを出力するインバータ25とにより構成されている。
The VDD1-
VDD2−GND系回路30の簡易レベルシフト部40は、電源電位VDD2とグランド電位GNDの間に直列に接続された高耐圧PMOS41及び高耐圧NMOS43と、電源電位VDD2とグランド電位GNDの間に直列に接続された高耐圧PMOS42及び高耐圧NMOS44とにより構成されている。PMOS41及び42のゲートは、該PMOS41のドレイン及びNMOS43のドレインに接続され、該NMOS43のゲートに信号Cが入力されている。PMOS42のドレインは、第3の信号C3を出力するノードN53を介してNMOS44のドレインに接続され、該NMOS44のゲートに信号CBが入力されている。
The simple
簡易レベルシフト部40は、スイッチ動作は高速であるが信号CがHレベルの間にPMOS41及びNMOS43を貫通電流が流れ続けるという欠点があるために、通常のレベルシフト回路では使用されていないものである。この簡易レベルシフト部40のノードN53から出力される第3の信号C3が、VDD2−GND系回路30の主レベルシフト部50に供給されている。
The simple
主レベルシフト部50は、VDD2系の第1、第2のトランジスタ(例えば、PMOS)51,52、VDD2系の第3、第4のトランジスタ(例えば、高耐圧NMOS)53,54、及び従来の図15のレベルシフト回路に付加された第5のトランジスタ(例えば、耐圧NMOS)55により構成されている。
The main
即ち、VDD1−GND系回路20から与えられる第1の信号Aは、NMOS53のゲートに入力され、VDD1−GND系回路20から与えられる第2の信号Bが、NMOS54のゲートに入力されている。NMOS53,54のソースは、グランド電位GNDに接続され、NMOS53のドレインが、第1の出力ノードN51を介してPMOS51のドレイン及びPMOS52のゲートに接続されている。NMOS54のドレインは、出力信号OUTを出力するための第2の出力ノードN52を介して、PMOS52のドレイン、及びPMOS51のゲートに接続されている。PMOS51,52のソースは、電源電位VDD2に接続されている。新たに付加されたNMOS55のソース・ドレインは、出力ノード51及び52の間に接続され、該NMOS55のゲートがノードN53に接続されている。
That is, the first signal A given from the VDD1-
(実施例1の動作)
図2は、図1のレベルシフト動作のタイムチャートの概略を示す図であり、横軸は時間、縦軸は論理レベル(電位)である。図3は、図1のレベルシフト動作のシミュレーション結果の概略を示す電圧波形図であり、横軸は時間(Time)、縦軸は電位(Voltages)である。
(Operation of Example 1)
FIG. 2 is a diagram showing an outline of the time chart of the level shift operation of FIG. 1, where the horizontal axis represents time and the vertical axis represents the logic level (potential). FIG. 3 is a voltage waveform diagram showing an outline of the simulation result of the level shift operation of FIG.
例えば、NMOS53がオフ状態、NMOS54がオン状態である初期状態から考える。 NMOS53のドレイン側電位(出力ノードN51の電位)は電源電位VDD2、NMOS54のドレイン側電位(出力ノードN52の電位)はグランド電位GNDのOVとなっている。
For example, consider the initial state where the
人力信号INが第1の論理レベル(例えば、Lレベル)から第2の論理レベル(例えば、Hレベル)になると、遅延素子21により遅延時間τDだけ遅れた入力信号IN2が生成され、これらの入力信号IN,IN2がANDゲート22及びNORゲート23に与えられて信号A,BのLレベルが生成され、遅延時間τDの間だけNMOS53及び54が同時にオフ状態になる。この間、信号A,BからNORゲート24で生成された信号Cは、Hレベルになり、簡易レベルシフト部40のノードN53から出力された信号C3がHレベル(VDD2)へと変化し、NMOS55がオン状態になる。
When the human power signal IN changes from the first logic level (for example, L level) to the second logic level (for example, H level), the
この結果、主レベルシフト部50の両側の出力ノードN51,N52で電荷が移動し、NMOS54のドレイン側電位(出力ノードN52の電位)が、第1の電位(例えば、Lレベル)から第2の電位(例えば、Hレベル)へ上昇し、NMOS53のドレイン側電位(出力ノードN51の電位)が、第2の電位(例えば、Hレベル)から第1の電位(例えば、Lレベル)へ下降する。遅延時間τD後にNMOS53がオン状態となった時、NMOS54のドレイン側電位(出力ノードN52の電位)、即ちPMOS51のゲート電位がある程度の電位まで上昇しているため、PMOS51の能力は低下しており、速やかにNMOS53のドレイン側電位(出力ノードN51の電位)がOVまで低下することになる。
As a result, charges move at the output nodes N51 and N52 on both sides of the main
(実施例1の効果)
本実施例1のレベルシフト回路によれば、従来の図15のレベルシフト回路よりも早い応答速度で動作が可能となる。更に、中間電位の期間が短いということから、貫通電流も抑えられるという効果も得られる。簡易レベルシフト部40は、信号CがHレベルの間ずっと貫通電流が流れるが、回路サイズを小さく設計することが出来、又、短い遅延時間τDのみの間であり、レベルシフト回路全体の動作に大きな影響を与えない。
(Effect of Example 1)
According to the level shift circuit of the first embodiment, it is possible to operate at a faster response speed than the conventional level shift circuit of FIG. Furthermore, since the period of the intermediate potential is short, an effect of suppressing the through current can be obtained. The simple
図4は、従来の図15のレベルシフト回路と本実施例1のレベルシフト回路とで貫通電流を比較したシミュレーション結果の概略を示す電流波形図であり、横軸は時間(Time)、縦軸は電流(Currents)である。 FIG. 4 is a current waveform diagram showing an outline of a simulation result obtained by comparing the through current between the conventional level shift circuit of FIG. 15 and the level shift circuit of the first embodiment, where the horizontal axis represents time and the vertical axis. Is currents.
図4から明らかなように、中間電位になっている時間を短縮させることで、トータルの貫通電流を減少させている。又、信号CがHレベルの間に流れる簡易レベルシフト部40の貫通電流も小さい。
As is apparent from FIG. 4, the total through current is reduced by shortening the time during which the potential is intermediate. Further, the through current of the simple
(実施例2の構成)
図5は、本発明の実施例2を示すレベルシフト回路の回路図であり、実施例1を示す図1中の要素と共通の要素には共通の符号が付されている。
(Configuration of Example 2)
FIG. 5 is a circuit diagram of a level shift circuit showing a second embodiment of the present invention. Elements common to those in FIG. 1 showing the first embodiment are denoted by common reference numerals.
本実施例2のレベルシフト回路は、第2の電源電位(たとえば、グランド電位GND(0V))と電源電位VDD1(例えば、3V)の間で変化する第1の入力信号INを入力して主レベルシフト部50−1を制御するための信号(第1、第2の信号A,B、相補的な信号C,CB、相補的な信号D,DB)を生成するための信号生成回路であるVDD1−GND系回路20−1と、信号C,CBを入力して主レベルシフト部50−1を制御するための第3の信号C3を生成する信号生成回路であるVDD2−GND系回路30−1の簡易レベルシフト部40と、信号D,DBを入力して主レベルシフト部50−1を制御するための第4の信号D4を生成する信号生成回路であるVDD2−GND系回路30−1の簡易レベルシフト部40−1と、第1、第2、第3、第4の信号A,B,C3,D4に基づき、レベルがシフトされたグランド電位GNDと第1の電源電位VDD2(例えば、62V)の間で変化する出力信号OUTを出力するためのVDD2−GND系回路30−1の主レベルシフト部50−1とにより構成されている。 The level shift circuit according to the second embodiment inputs a first input signal IN that changes between a second power supply potential (for example, ground potential GND (0 V)) and a power supply potential VDD1 (for example, 3 V). This is a signal generation circuit for generating signals (first and second signals A and B, complementary signals C and CB, and complementary signals D and DB) for controlling the level shift unit 50-1. VDD1-GND system circuit 30-1, which is a signal generation circuit for generating the third signal C3 for inputting the signals C, CB and controlling the main level shift unit 50-1 by inputting the VDD1-GND system circuit 20-1. 1 and a VDD2-GND system circuit 30-1, which is a signal generation circuit for generating a fourth signal D4 for controlling the main level shift unit 50-1 by inputting the signals D and DB. The level is shifted based on the simple level shift unit 40-1 and the first, second, third, and fourth signals A, B, C3, and D4. The main level shift unit 50-1 of the VDD2-GND system circuit 30-1 for outputting the output signal OUT that changes between the potential GND and the first power supply potential VDD2 (for example, 62V).
VDD1−GND系回路20−1は、入力信号INを所定の遅延時間τDだけ遅延して第2の入力信号IN2を出力する遅延手段(例えば、遅延素子)21と、第1、第2の入力信号IN,IN2の論理積を求めて第1の信号Aを出力する2入力のANDゲート22と、第1、第2の入力信号IN,IN2の負論理和を求めて第2の信号Bを出力する2入力のNORゲート23と、第1の入力信号INを反転するインバータ26−1と、第2の入力信号IN2を反転するインバータ26−2と、インバータ26−1の出力信号と第2の入力信号IN2の負論理和を求めて信号Cを出力する2入力のNORゲート24と、信号Cを反転して信号CBを出力するインバータ25と、第1の入力信号INとインバータ26−2の出力信号の負論理和を求めて信号Dを出力する2入力のNORゲート27と、信号Dを反転して信号DBを出力するインバータ26−3とにより構成されている。
The VDD1-GND system circuit 20-1 includes a delay means (for example, a delay element) 21 that delays the input signal IN by a predetermined delay time τD and outputs a second input signal IN2, and first and second inputs. A two-input AND
信号Cは入力信号INの立ち上がりから遅延時間τDの間だけHレベルになる信号、信号Dは入力信号INの立ち下がりから遅延時間τDの間だけHレベルになる信号である。 The signal C is a signal that becomes H level only during the delay time τD from the rising edge of the input signal IN, and the signal D is a signal that becomes H level only during the delay time τD from the falling edge of the input signal IN.
VDD2−GND系回路30−1の簡易レベルシフト部40は、実施例1の簡易レベルシフト部40と同一の回路である。VDD2−GND系回路30−1の簡易レベルシフト部40−1は、簡易レベルシフト部40を構成するPMOS41,42及びNMOS43,44と同様のPMOS41−1,42−1及びNMOS43−1,44−1により構成されている。この簡易レベルシフト部40−1では、信号DがNMOS43−1のゲートに入力され、信号DBがNMOS44−1のゲートに入力され、PMOS42−1のドレインとNMOS44−1のソースとの間のノードN53-1から、第4の信号D4が出力される。
The simple
主レベルシフト部50−1は、実施例1の主レベルシフト部50中のNMOS55に代えて、第5のトランジスタ(例えば、NMOS)55−1、及び第6のトランジスタ(例えば、NMOS)56が設けられ、そのNMOS55−1がNMOS53に並列に接続され、NMOS56がNMOS54に並列に接続されている。NMOS55−1のゲートに第3の信号C3が入力され、NMOS56のゲートに第4の信号D4が入力されている。
The main level shift unit 50-1 includes a fifth transistor (for example, NMOS) 55-1 and a sixth transistor (for example, NMOS) 56 instead of the
本実施例2のレベルシフト回路は、実施例1の主レベルシフト部50では能力が低かったNMOS53,54に対して並列にNMOS55−1,56を接続して、このNMOS55−1,56のゲートに、簡易レベルシフト部40,40−1で生成した第3、第4の信号C3,D4を入力し、そのNMOS55−1,56によってスイッチ時の電位変化を高速化したものである。
In the level shift circuit according to the second embodiment, NMOSs 55-1 and 56 are connected in parallel to the
(実施例2の動作)
図6は、図5のレベルシフト動作のタイムチャートの概略を示す図であり、横軸は時間、縦軸は論理レベル(電位)である。図7は、図5のレベルシフト動作のシミュレーション結果の概略を示す電圧波形図であり、横軸は時間(Time)、縦軸は電位(Voltages)である。
(Operation of Example 2)
FIG. 6 is a diagram showing an outline of the time chart of the level shift operation of FIG. 5, where the horizontal axis is time and the vertical axis is the logic level (potential). FIG. 7 is a voltage waveform diagram showing an outline of the simulation result of the level shift operation of FIG. 5.
本実施例2のレベルシフト回路では、第1の信号AによってNMOS53がオン状態になる前に、第3の信号C3によってNMOS55−1をオン状態にすることで、NMOS53及び55−1のドレイン側電位(出力ノードN51の電位)を高速に低下させてスイッチ動作を高速化している。逆の変化では、第2の信号BによってNMOS54がオン状態になる前に、第4の信号D4によってNMOS56をオン状態にすることで、オン状態からオフ状態へのスイッチ動作を高速化している。
In the level shift circuit of the second embodiment, the NMOS 55-1 is turned on by the third signal C3 before the
(実施例2の効果)
実施例1においては、主レベルシフト部50の両側の出力ノードN51,N52の電荷を移動させることで電位低下のトリガとしたが、その後の電位の低下は従来の図15のレベルシフト回路と同様に、NMOS53及び54を使ったものであった。これに対し、本実施例2では、NMOS55−1,56を用いた直接的な電位の降下を実施しており、より高速な動作が可能となっている。
(Effect of Example 2)
In the first embodiment, the electric potential at the output nodes N51 and N52 on both sides of the main
更に、NMOS53及び54は電位が完全に低下した後の電位維持のためだけに使用するため、従来の図15のレベルシフト回路と比較して非常に小さなサイズで済んでいる。シミュレーション例であるが、従来の図15のレベルシフト回路では、ゲート幅が300μm必要であったNMOS13,14が、本実施例2のNMOS53,54では、10μm程度で済んでいる。
Further, since the NMOSs 53 and 54 are used only for maintaining the potential after the potential is completely lowered, the size of the
図8は、実施例1のレベルシフト回路と本実施例2のレベルシフト回路とで貫通電流を比較したシミュレーション結果の概略を示す電流波形図であり、横軸は時間(Time)、縦軸は電流(Currents)である。 FIG. 8 is a current waveform diagram showing an outline of a simulation result comparing the through current between the level shift circuit of the first embodiment and the level shift circuit of the second embodiment. The horizontal axis represents time and the vertical axis represents time. Currents (Currents).
この図8から明らかなように、本実施例2では、貫通電流のピークが増大しているが、切り替え時間が非常に短くなるため、積分した結果が実施例1と同程度となっている。 As is apparent from FIG. 8, the peak of the through current is increased in the second embodiment, but the switching time becomes very short, and the result of integration is comparable to that of the first embodiment.
(実施例3の構成)
図9は、本発明の実施例3を示すレベルシフト回路におけるVDD1−GND系回路の回路図であり、実施例2を示す図5中の要素と共通の要素には共通の符号が付されている。
(Configuration of Example 3)
FIG. 9 is a circuit diagram of the VDD1-GND circuit in the level shift circuit showing the third embodiment of the present invention. Elements common to those in FIG. 5 showing the second embodiment are denoted by common reference numerals. Yes.
本実施例3のレベルシフト回路では、実施例2のVDD1−GND系回路20−1に代えて、構成の異なるVDD1−GND系回路20−2を設けている。VDD1−GND系回路20−2は、入力信号INをそのまま第1の信号Aとして出力する回路であり、第1の入力信号INを所定の遅延時間τDだけ遅延して第2の入力信号IN2を出力する遅延手段(例えば、遅延素子)21と、第1の入力信号IN(第1の信号A)を反転して第2の信号Bを出力するインバータ26−4と、第1の入力信号INを反転するインバータ26−1と、第2の入力信号IN2を反転するインバータ26−2と、インバータ26−1の出力信号と第2の入力信号IN2の負論理和を求めて信号Cを出力する2入力のNORゲート24と、信号Cを反転して信号CBを出力するインバータ25と、第1の入力信号INとインバータ26−2の出力信号の負論理和を求めて信号Dを出力する2入力のNORゲート27と、信号Dを反転して信号DBを出力するインバータ26−3とにより構成されている。
In the level shift circuit of the third embodiment, a VDD1-GND circuit 20-2 having a different configuration is provided in place of the VDD1-GND circuit 20-1 of the second embodiment. The VDD1-GND circuit 20-2 is a circuit that outputs the input signal IN as it is as the first signal A, and delays the first input signal IN by a predetermined delay time τD to generate the second input signal IN2. Delay means (for example, delay element) 21 for outputting, inverter 26-4 for inverting first input signal IN (first signal A) and outputting second signal B, and first input signal IN , Inverter 26-2 for inverting the second input signal IN2, and output C of the output signal of the inverter 26-1 and the second input signal IN2 is obtained and the signal C is output. A NOR
本実施例3では、第1、第2の信号A,Bのタイミングのみを変更したものであり、その他の構成は実施例2と同様である。 In the third embodiment, only the timings of the first and second signals A and B are changed, and other configurations are the same as those in the second embodiment.
(実施例3の動作)
図10は、図9のレベルシフト動作のタイムチャートの概略を示す図であり、横軸は時間、縦軸は論理レベル(電位)である。図11は、図9のレベルシフト動作のシミュレーション結果の概略を示す電圧波形図であり、横軸は時間(Time)、縦軸は電位(Voltages)である。
(Operation of Example 3)
FIG. 10 is a diagram showing an outline of the time chart of the level shift operation of FIG. 9, where the horizontal axis represents time and the vertical axis represents the logic level (potential). FIG. 11 is a voltage waveform diagram schematically showing a simulation result of the level shift operation of FIG. 9, where the horizontal axis represents time (Time) and the vertical axis represents potential (Voltages).
全体の動作は実施例2とほぼ同様であるが、実施例2のレベルシフト回路では、第1、第2の信号A,BによりNMOS53,54のオンするタイミングが遅延時間τDだけずらしてあったが、本実施例3のレベルシフト回路では、第3、第4の信号C3,D4によりNMOS55−1,56と同時にオンするように変化している。
The overall operation is almost the same as that of the second embodiment, but in the level shift circuit of the second embodiment, the timings at which the
(実施例3の効果)
図12は、実施例2のレベルシフト回路と本実施例3のレベルシフト回路とで貫通電流を比較したシミュレーション結果の概略を示す電流波形図であり、横軸は時間(Time)、縦軸は電流(Currents)である。
(Effect of Example 3)
FIG. 12 is a current waveform diagram showing an outline of a simulation result in which the through current is compared between the level shift circuit of the second embodiment and the level shift circuit of the third embodiment. Currents (Currents).
この図12から明らかなように、本実施例3では、入力信号INの立ち上がり、及び立ち下がりと同時にNMOS53,54がオンすることにより、実施例2と比べて貫通電流が僅かに増加するが、VDD1−GND系回路20−2の信号生成回路において、図5のANDゲート22、NORゲート23から1つのインバータ26−4へと減らすことが出来る。
As is apparent from FIG. 12, in the third embodiment, the
図13は、本発明の実施例4を示すレベルシフト回路におけるVDD1−GND系回路の回路図であり、実施例2、3を示す図5、図9中の要素と共通の要素には共通の符号が付されている。 FIG. 13 is a circuit diagram of the VDD1-GND system circuit in the level shift circuit showing the fourth embodiment of the present invention, and common to the elements in FIGS. 5 and 9 showing the second and third embodiments. The code | symbol is attached | subjected.
本実施例4のVDD1−GND系回路20−3は、第1の入力信号INを所定の遅延時間τDだけ遅延して第2の入力信号IN2を出力する遅延手段(例えば、遅延素子)21と、第1、第2の入力信号IN,IN2の論理積を求めて第1の信号Aを出力する2入力のANDゲート22と、第1、第2の入力信号IN,IN2の負論理和を求めて第2の信号Bを出力する2入力のNORゲート23と、第2の入力信号IN1を反転するインバータ26−5と、第1の入力信号INを反転するインバータ26−6と、第1の入力信号INとインバータ26−5の出力信号との負論理積を求めて信号CBを出力する2入力のNANDゲート28と、信号CBを反転して信号Cを出力するインバータ26−7と、インバータ26−6の出力信号と第2の入力信号IN1との負論理積を求めて信号DBを出力する2入力のNANDゲート29と、信号DBを反転して信号Dを出力するインバータ26−8とにより構成されている。
The VDD1-GND circuit 20-3 of the fourth embodiment includes a delay means (for example, a delay element) 21 that delays the first input signal IN by a predetermined delay time τD and outputs the second input signal IN2. , A logical AND of the first and second input signals IN and IN2, and a negative input of the two-input AND
本実施例4では、実施例2、3において信号C及びDを生成するNORゲート24、27とインバータ25,26−3の組み合わせ論理を、NANDゲート28,29とインバータ26−7、26−8の組み合わせ論理へ変更しており、これにより、実施例2、3とほぼ同様の作用効果が得られる。
In the fourth embodiment, the combinational logic of the NOR
図14(a)、(b)は、本発明の実施例5を示すレベルシフト回路における遅延手段の構成図であり、同図(a)は遅延手段の回路図、及び同図(b)は信号のタイムチャートの概略を示す図であって横軸は時間、縦軸は論理レベル(電位)である。 FIGS. 14A and 14B are configuration diagrams of delay means in the level shift circuit showing the fifth embodiment of the present invention. FIG. 14A is a circuit diagram of the delay means, and FIG. It is a figure which shows the outline of the time chart of a signal, A horizontal axis is time and a vertical axis | shaft is a logic level (electric potential).
実施例1〜4では、第1の入力信号INに対する遅延時間τDの形成に遅延素子21を用いているが、本実施例5では、他の遅延手段として、フリップフロップ回路(以下「FF」という。)21−1を用いている。入力信号INがあるクロック信号CLKに付随して変化するような場合には、図14(b)に示すように、FF21−1により、クロック信号CLKを1クロック分(或いは必要なクロック分)だけずらして遅延時間τDを形成することが可能である。
In the first to fourth embodiments, the
なお、本発明は、図示の実施例1〜5に限定されず、種々の変形や利用形態が可能である。この変形や利用形態としては、例えば、次の(A)、(B)のようなものがある。 The present invention is not limited to the illustrated first to fifth embodiments, and various modifications and usage forms are possible. Examples of such modifications and usage forms include the following (A) and (B).
(A) レベルシフト回路を構成するトランジスタにおいて、NMOSをPMOSに、PMOSをNMOSにそれぞれ変更すると共に、電源電位の極性を逆にしても、実施例とほぼ同様の作用効果が得られる。例えば、図1の主レベルシフト部50において、電源電位VDD2を負電源電位に、グランド電位GNDを正電源電位に、PMOS51,52をNMOSに、NMOS53,54をPMOSにそれぞれ置き換え、これに対応してVDD1-GND系回路20、及び簡易レベルシフト部40の電源極性やMOSトランジスタの導電型を変更しても、図1の回路とほぼ同様の作用効果が得られる。同様に、図5の主レベルシフト部50−1において、電源電位VDD2を負電源電位に、グランド電位GNDを正電源電位に、PMOS51,52をNMOSに、NMOS53,54,55−1,56をPMOSにそれぞれ置き換え、これに対応してVDD1-GND系回路20−1、及び簡易レベルシフト部40の電源極性やMOSトランジスタの導電型を変更しても、図5の回路とほぼ同様の作用効果が得られる。
(A) In the transistors constituting the level shift circuit, even if the NMOS is changed to PMOS and the PMOS is changed to NMOS, and the polarity of the power supply potential is reversed, the same operation and effect as in the embodiment can be obtained. For example, in the main
(B) レベルシフト回路を構成するMOSトランジスタをバイポーラトランジスタ等の他のトランジスタに置き換えたり、或いは、信号生成回路を図示以外の他の回路構成に変更しても良い。 (B) The MOS transistor constituting the level shift circuit may be replaced with another transistor such as a bipolar transistor, or the signal generation circuit may be changed to a circuit configuration other than that illustrated.
20,20−1,20−2,20−3 VDD1−GND系回路
30,30−1 VDD2−GND系回路
40,40−1 簡易レベルシフト部
50,50−1 主レベルシフト部
51,52 PMOS
53,54,55,55−1,56 NMOS
20, 20-1, 20-2, 20-3 VDD1-
53, 54, 55, 55-1, 56 NMOS
Claims (7)
前記第1の電源電位と前記第2のノードとの間に接続され、前記第1のノードの前記第1の電位によりオン状態、第2の電位によりオフ状態になる第2のトランジスタと、
前記第1の出力ノードと第2の電源電位との間に接続され、第1の信号の前記第1の電位によりオフ状態、前記第2の電位によりオン状態になる第3のトランジスタと、
前記第2の出力ノードと前記第2の電源電位との間に接続され、第2の信号の前記第1の電位によりオフ状態、前記第2の電位によりオン状態になる第4のトランジスタと、
前記第1の出力ノードと前記第2の出力ノードとの間に接続され、第3の信号の前記第1の電位によりオフ状態、前記第2の電位によりオン状態になる第5のトランジスタと、
第1の論理レベルと第2の論理レベルに変化する第1の入力信号と、前記第1の入力信号の変化から所定の遅延時間だけ遅延して前記第1の論理レベルと前記第2の論理レベルに変化する第2の入力信号とに基づき、前記第2の入力信号が前記第2の論理レベルに変化すると前記第2の論理レベルに変化し、前記第1の入力信号が前記第1の論理レベルに変化すると前記第1の論理レベルに変化する前記第1の信号と、前記第1の入力信号が前記第2の論理レベルに変化すると前記第1の論理レベルに変化し、前記第2の入力信号が前記第1の論理レベルに変化すると前記第2の論理レベルに変化する前記第2の信号と、前記第2の信号が前記第1の論理レベルに変化すると前記遅延時間の間、前記第2の電位になり、前記第1の信号が前記第1の論理レベルに変化すると前記遅延時間の間、前記第2の電位になる前記第3の信号とを生成する信号生成回路と、
を有することを特徴とするレベルシフト回路。 A first transistor connected between a first power supply potential and a first output node and turned on by a first potential of a second output node that outputs an output signal and turned off by a second potential When,
A second transistor connected between the first power supply potential and the second node, and turned on by the first potential of the first node and turned off by a second potential;
A third transistor connected between the first output node and a second power supply potential, and turned off by the first potential of the first signal and turned on by the second potential;
A fourth transistor connected between the second output node and the second power supply potential, and turned off by the first potential of a second signal and turned on by the second potential;
A fifth transistor connected between the first output node and the second output node and turned off by the first potential of a third signal and turned on by the second potential;
A first input signal that changes to a first logic level and a second logic level, and a delay of a predetermined delay time from the change of the first input signal, the first logic level and the second logic level And when the second input signal changes to the second logic level, the second input signal changes to the second logic level, and the first input signal changes to the first input signal. The first signal that changes to the first logic level when changing to a logic level, and the first signal that changes to the second logic level when the first input signal changes to the second logic level; When the input signal changes to the first logic level, the second signal changes to the second logic level, and when the second signal changes to the first logic level, during the delay time, The second potential, and the first signal is During the delay time changes to a logic level of 1, a signal generating circuit for generating said third signal to be the second potential,
A level shift circuit comprising:
前記第1の電源電位と前記第2のノードとの間に接続され、前記第1のノードの前記第1の電位によりオン状態、第2の電位によりオフ状態になる第2のトランジスタと、
前記第1の出力ノードと第2の電源電位との間に接続され、第1の信号の前記第1の電位によりオフ状態、前記第2の電位によりオン状態になる第3のトランジスタと、
前記第2の出力ノードと前記第2の電源電位との間に接続され、第2の信号の前記第1の電位によりオフ状態、前記第2の電位によりオン状態になる第4のトランジスタと、
前記第3のトランジスタと並列に接続され、第3の信号の前記第1の電位によりオフ状態、前記第2の電位によりオン状態になる第5のトランジスタと、
前記第4のトランジスタと並列に接続され、第4の信号の前記第1の電位によりオフ状態、前記第2の電位によりオン状態になる第6のトランジスタと、
第1の論理レベルと第2の論理レベルに変化する第1の入力信号と、前記第1の入力信号の変化から所定の遅延時間だけ遅延して前記第1の論理レベルと前記第2の論理レベルに変化する第2の入力信号とに基づき、前記第2の入力信号が前記第2の論理レベルに変化すると前記第2の論理レベルに変化し、前記第1の入力信号が前記第1の論理レベルに変化すると前記第1の論理レベルに変化する前記第1の信号と、前記第1の入力信号が前記第2の論理レベルに変化すると前記第1の論理レベルに変化し、前記第2の入力信号が前記第1の論理レベルに変化すると前記第2の論理レベルに変化する前記第2の信号と、前記第1の入力信号が前記第2の論理レベルに変化すると前記遅延時間の間、前記第2の電位になる前記第3の信号と、前記第1の入力信号が前記第1の論理レベルに変化すると前記遅延時間の間、前記第2の電位になる前記第4の信号とを生成する信号生成回路と、
を有することを特徴とするレベルシフト回路。 A first transistor connected between a first power supply potential and a first output node and turned on by a first potential of a second output node that outputs an output signal and turned off by a second potential When,
A second transistor connected between the first power supply potential and the second node, and turned on by the first potential of the first node and turned off by a second potential;
A third transistor connected between the first output node and a second power supply potential, and turned off by the first potential of the first signal and turned on by the second potential;
A fourth transistor connected between the second output node and the second power supply potential, and turned off by the first potential of a second signal and turned on by the second potential;
A fifth transistor connected in parallel with the third transistor and turned off by the first potential of a third signal, and turned on by the second potential;
A sixth transistor connected in parallel with the fourth transistor and turned off by the first potential of a fourth signal and turned on by the second potential;
A first input signal that changes to a first logic level and a second logic level, and a delay of a predetermined delay time from the change of the first input signal, the first logic level and the second logic level And when the second input signal changes to the second logic level, the second input signal changes to the second logic level, and the first input signal changes to the first input signal. The first signal that changes to the first logic level when changing to a logic level, and the first signal that changes to the second logic level when the first input signal changes to the second logic level; When the first input signal changes to the first logic level, the second signal changes to the second logic level, and when the first input signal changes to the second logic level, during the delay time The third signal at the second potential; Serial between the delay time the first input signal is changed to the first logic level, and a signal generating circuit for generating said fourth signal which becomes the second potential,
A level shift circuit comprising:
前記第1の電源電位と前記第2のノードとの間に接続され、前記第1のノードの前記第1の電位によりオン状態、第2の電位によりオフ状態になる第2のトランジスタと、
前記第1の出力ノードと第2の電源電位との間に接続され、第1の信号の前記第1の電位によりオフ状態、前記第2の電位によりオン状態になる第3のトランジスタと、
前記第2の出力ノードと前記第2の電源電位との間に接続され、第2の信号の前記第1の電位によりオフ状態、前記第2の電位によりオン状態になる第4のトランジスタと、
前記第3のトランジスタと並列に接続され、第3の信号の前記第1の電位によりオフ状態、前記第2の電位によりオン状態になる第5のトランジスタと、
前記第4のトランジスタと並列に接続され、第4の信号の前記第1の電位によりオフ状態、前記第2の電位によりオン状態になる第6のトランジスタと、
第1の論理レベルと第2の論理レベルに変化する第1の入力信号と同様の前記第1の信号と、前記第1の信号に対して逆相の前記第2の信号と、前記第1の入力信号と前記第1の入力信号の変化から所定の遅延時間だけ遅延して前記第1の論理レベルと前記第2の論理レベルに変化する第2の入力信号とに基づいて前記第1の入力信号が前記第2の論理レベルに変化すると前記遅延時間の間、前記第2の電位になる前記第3の信号と、前記第1の入力信号が前記第1の論理レベルに変化すると前記遅延時間の間、前記第2の電位になる前記第4の信号とを生成する信号生成回路と、
を有することを特徴とするレベルシフト回路。 A first transistor connected between a first power supply potential and a first output node and turned on by a first potential of a second output node that outputs an output signal and turned off by a second potential When,
A second transistor connected between the first power supply potential and the second node, and turned on by the first potential of the first node and turned off by a second potential;
A third transistor connected between the first output node and a second power supply potential, and turned off by the first potential of the first signal and turned on by the second potential;
A fourth transistor connected between the second output node and the second power supply potential, and turned off by the first potential of a second signal and turned on by the second potential;
A fifth transistor connected in parallel with the third transistor and turned off by the first potential of a third signal, and turned on by the second potential;
A sixth transistor connected in parallel with the fourth transistor and turned off by the first potential of a fourth signal and turned on by the second potential;
A first signal similar to a first input signal that changes to a first logic level and a second logic level; the second signal having a phase opposite to the first signal; and the first signal And the second input signal that changes to the first logic level and the second logic level after being delayed by a predetermined delay time from the change of the first input signal. The third signal that becomes the second potential during the delay time when the input signal changes to the second logic level, and the delay when the first input signal changes to the first logic level. A signal generating circuit for generating the fourth signal at the second potential for a time;
A level shift circuit comprising:
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