具有独立地可调节的电压和阻抗的发射器制造技术

本发明专利技术涉及电路以及包括所述电路的收发器。所述电路包括：两个总线线路端，其用于耦合到总线；以及桥接电路，其包括两个支脚。每个支脚包括与所述两个总线线路端中的相应一个串联连接的可调节牵引电阻和可调节推送电阻。所述桥接电路的所述可调节牵引电阻和所述可调节推送电阻能够独立地调节驱动器阻抗以及独立地调节所述总线上的差分驱动器电压。所述电路可另外包括边缘检测器，所述边缘检测器耦合到发射数据输入且被配置成检测在所述发射数据输入上的转变以及响应于所述所检测到的转变来调节所述可调节牵引电阻和所述可调节推送电阻的所述阻抗。

【技术实现步骤摘要】
具有独立地可调节的电压和阻抗的发射器
本专利技术涉及总线操作，并且具体来说涉及具有独立地可控的电压和阻抗的总线信号发射器。
技术介绍
控制器区域网络(ControllerAreaNetwork，CAN)总线是连接网络中的一个或多个节点的多主要串行总线。CAN总线通常用于汽车和工业自动应用，然而它也可以应用于其它应用。CAN总线的使用是由各种ISO标准决定的，例如，用于CAN协议的ISO11898-1、用于高速CAN物理层的ISO11898-2和用于低速或容错CAN物理层的ISO11898-3。当前的CAN总线可以能够支持不同的数据速率，在一些情况下所述范围可以在1MBit/s与10MBit/s之间。然而，此类数据速率的支持取决于被正确地终止的网络。在当前网络中，这一终端可以包括(例如)在网络末端节点和中间节点处的120Ω终端电阻，所述的中间节点是经由具有足够短长度的短截线连接到总线的。此处的终端是为了防止总线上的反射，这种反射可以使总线上信令的完整性失真或受损。CAN总线网络的拓扑结构可以包括多个节点，所述多个节点位于到在端节点处的终端阻抗的不同距离处。当节点中的一个发射时，距离终端电阻器最远的节点可以造成反射，这可以造成在总线上振铃。这可能降低总线可以正确地操作的最大数据速率。传统地其它因素(例如，总线缆线的长度)将数据速率限制为低于振铃将成为问题的速度。然而，CAN总线协议中的改进(例如，CAN总线灵活数据速率(CANbusflexibledatarate，CANFD))已经将可能的数据速率提高到振铃变得有影响时的程度。因此，解决终端电阻和/或总线上振铃或反射的存在受到人们的关注。
技术实现思路
根据本专利技术的第一方面，提供一种电路，包括：两个总线线路端，其耦合到总线；发射数据输入；以及桥接电路，其具有可调节电阻，其中所述桥接电路的所述可调节电阻能够独立地调节驱动器阻抗以及独立地调节所述总线上的差分驱动器电压。在一个或多个实施例中，所述桥接电路具有两个支脚，其中每个支脚包括与所述两个总线线路端中的相应一个串联连接的可调节牵引电阻和可调节推送电阻，所述电路进一步包括：边缘检测器，其耦合到所述发射数据输入，其中所述边缘检测器被配置成检测在所述发射数据输入上的转变以及响应于所述所检测到的转变而调节所述可调节牵引电阻和所述可调节推送电阻的所述阻抗。在一个或多个实施例中，所述支脚中的一个包括所述可调节推送电阻，所述可调节推送电阻与所述总线线路端中的一个串联连接并且进一步与所述可调节牵引电阻中的一个串联连接，其中所述支脚中的所述另一个包括所述可调节牵引电阻，所述可调节牵引电阻与所述总线线路端中的一个串联连接并且进一步与所述可调节推送电阻中的一个串联连接。在一个或多个实施例中，所述电路进一步包括：电压电源轨；以及接地轨，其中所述桥接电路连接于所述电压电源轨与所述接地轨之间。在一个或多个实施例中，所述支脚中的一个的所述可调节推送电阻和所述支脚中的所述另一个的所述可调节牵引电阻连接到所述电压电源轨，其中所述一个支脚的所述可调节牵引电阻和所述另一支脚的所述可调节推送电阻连接到所述接地轨。在一个或多个实施例中，所述边缘检测器被配置成在每个点处即时调节所述可调节牵引电阻到相同推送阻抗以及在每个点处即时调节所述可调节推送电阻到相同阻抗。在一个或多个实施例中，所述电路进一步包括：二极管的集合，其中每一个二极管串联连接到所述可调节牵引电阻和所述可调节推送电阻中的一个。在一个或多个实施例中，所述可调节电阻在低阻与较高的高阻阻抗之间可调节。在一个或多个实施例中，所述可调节牵引电阻和所述可调节推送电阻具有取决于两个参数x和y的可调节阻抗特征，其中所述可调节推送电阻的所述阻抗特征是其中所述可调节推送电阻的所述阻抗特征是其中x＝(0，1)且y＝(0，2)。在一个或多个实施例中，所述边缘检测器被配置成检测从显性到隐性的转变和从隐性到显性的转变中的一个。在一个或多个实施例中，所述边缘检测器被配置成调节所述可调节牵引电阻和所述可调节推送电阻到目标阻抗使得所述电路在位时间的预定义子周期内以目标驱动器阻抗驱动所述总线。在一个或多个实施例中，所述边缘检测器进一步被配置成调节所述可调节牵引电阻和所述可调节推送电阻使得所述电路在所述位时间的剩余子周期内驱动所述总线高阻。在一个或多个实施例中，所述目标驱动器阻抗包括基本上为终端电阻和小于所述终端电阻的低阻阻抗中的一个。在一个或多个实施例中，所述电路的驱动阻抗可调节到其中ZDRIVE是所述电路的所述驱动阻抗，并且RDOM是预定义阻抗，其中差分驱动器电压可调节到其中VCC_effective是所述电路可用的有效电源电压，并且RBUS是所述总线的阻抗。根据本专利技术的第二方面，提供一种收发器，包括：发射器，其被布置成接收发射数据输入且将驱动信号提供到总线，其中所述发射器包括根据第一方面所述的电路。本专利技术的这些和其它方面将根据下文中所描述的实施例显而易见，且参考这些实施例予以阐明。附图说明并入本文中且形成本说明书的部分的附图示出本专利技术，并且连同描述一起另外用于解释本专利技术的原理并且使得相关领域的技术人员能够进行且使用本专利技术。图1示意性地示出根据本专利技术的例子的具有多个节点的CAN总线网络的例子的框图；图2示意性地示出根据本专利技术的例子的网络节点的框图；图3示意性地示出根据本专利技术的另一个例子的具有多个节点的CAN总线网络的例子的框图；图4示意性地示出根据本专利技术的例子的总线收发器电路的框图；图5示意性地示出理想化差分波形；图6示意性地示出根据本专利技术的例子的信令图，所述信令图示出总线收发器电路的例子操作；图7示意性地示出根据本专利技术的另一个例子的信令图，所述信令图示出总线收发器电路的例子操作；图8a示意性地示出根据本专利技术的另外的例子的信令图，所述信令图示出总线收发器电路的例子操作；以及图8b示意性地示出根据图8a的例子的理想化差分波形；图9示意性地示出根据本专利技术的又一例子的信令图，所述信令图示出总线收发器电路的例子操作。具体实施方式下文将参考图式详细描述本专利技术的实施例。应注意，相同参考编号用于在图中表示相同或等效元件，且将不重复其描述。下文阐述的实施例体现使本领域的技术人员能够实践本专利技术的必要信息。在根据附图阅读以下描述后，本领域的技术人员将理解本专利技术的概念且将认识到本文中并未特定阐释的这些概念的应用。应理解，这些概念和应用属于本专利技术和所附权利要求书的范围。图1示出了根据本专利技术的例子的包括经由CAN总线耦合在一起的多个节点的网络100的说明性例子。网络100包括多个节点，示例性的表示为第一节点101、第二节点102、第三节点103、第n-1节点104和第n节点105。节点101到105通过总线110耦合在一起以用于通信。本文中总线举例说明为CAN总线110，所述CAN总线110实施为包括CANH导线111和CANL导线112的双线式总线的形式。在此情况下，导线111和112形成具有标称缆线阻抗的单个双绞线缆线。节点101到105中的每一个经由分支线路耦合到CANH111和CANL112。在此例子中，标称缆线阻抗是120Ω，这是CAN总线的典型的一些汽车应用。然而，将理解实施例适用于其它线路阻抗，并且本专利技术不应当理解为受限于特定本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电路，其特征在于，包括：两个总线线路端(301、302)，其耦合到总线(110)；发射数据输入(251)；以及桥接电路，其具有可调节电阻(310、315、320、325)，其中所述桥接电路的所述可调节电阻能够独立地调节驱动器阻抗(ZDRIVE)以及独立地调节所述总线(110)上的差分驱动器电压(VDIFF)。

【技术特征摘要】
2017.03.07 EP 17159590.31.一种电路，其特征在于，包括：两个总线线路端(301、302)，其耦合到总线(110)；发射数据输入(251)；以及桥接电路，其具有可调节电阻(310、315、320、325)，其中所述桥接电路的所述可调节电阻能够独立地调节驱动器阻抗(ZDRIVE)以及独立地调节所述总线(110)上的差分驱动器电压(VDIFF)。2.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述桥接电路具有两个支脚，其中每个支脚包括与所述两个总线线路端(301、302)中的相应一个串联连接的可调节牵引电阻(315、325)和可调节推送电阻(310、320)，所述电路进一步包括：边缘检测器(330)，其耦合到所述发射数据输入(251)，其中所述边缘检测器(330)被配置成检测在所述发射数据输入上的转变以及响应于所述所检测到的转变而调节所述可调节牵引电阻(315、325)和所述可调节推送电阻(310、320)的所述阻抗。3.根据权利要求2所述的电路，其特征在于，所述支脚中的一个包括所述可调节推送电阻(310)，所述可调节推送电阻(310)与所述总线线路端中的一个(301)串联连接并且进一步与所述可调节牵引电阻中的一个(315)串联连接，其中所述支脚中的所述另一个包括所述可调节牵引电阻(325)，所述可调节牵引电阻(325)与所述总线线路端中的一个(302)串联连接并且进一步与所述可调节推送电阻中的一个(320)串联连接。4.根据权利要求1到3中任一权利要求所述的电路，其特征在于，进一步包括：电压电源轨(360)；以及接地轨(365)，其中所述桥接电路连接于所述电压电源轨(360)与所述接地轨...

【专利技术属性】
技术研发人员：克莱门斯·G·J·德哈斯，约翰内斯·P·A·弗拉伯斯，托马斯·J·W·多纳尔森，
申请(专利权)人：恩智浦有限公司，
类型：发明
国别省市：荷兰,NL