边沿调制发射器及数字隔离器制造技术

本申请提供一种边沿调制发射器及数字隔离器，涉及数字电路技术领域。所述边沿调制发射器包括编码控制电路和共模噪声检测电路，共模噪声检测电路包括至少一个多级缓冲器、至少一个电流检测器和检测逻辑电路，编码控制电路包括输入逻辑电路和脉冲延长电路，检测逻辑电路与所述脉冲延长电路的连接电路、至少一个多级缓冲器连接于输入逻辑电路和驱动隔离器之间，至少一个电流检测器的每个电流检测器用于向检测逻辑电路发送至少一个多级缓冲器的电流检测信号，脉冲延长电路连接于输入逻辑电路与检测逻辑电路的输出端之间。该发射器检测到系统中出现较大共模噪声时，通过编码控制电路进行适应性的边沿调制。

【技术实现步骤摘要】
边沿调制发射器及数字隔离器
本申请涉及数字电路
，具体而言，涉及一种边沿调制发射器及数字隔离器。
技术介绍
随着数字隔离器主要用于在具有高电压差的电路模块之间进行数字信号的传输，其工作环境存在较多的噪声干扰，特别是共模噪声(CMT，CommonModeTransient)，对于数字隔离器信号的传输可靠性构成显著的威胁。现有的基于脉冲的边沿编解码技术在抗CMT干扰方面主要通过电路设计吸收CMT导致的共模电流来实现，但是通过这个方法可以实现的抗CMT干扰范围较小，在一些环境下不能确保信号传输质量。
技术实现思路
有鉴于此，本申请实施例的目的在于提供一种边沿调制发射器及数字隔离器，以改善现有技术中存在的抗CMT干扰范围较小，在一些环境下不能确保信号传输质量问题。本申请实施例提供了一种边沿调制发射器，所述边沿调制发射器包括编码控制电路和共模噪声检测电路，所述共模噪声检测电路包括至少一个多级缓冲器、至少一个电流检测器和检测逻辑电路，所述编码控制电路包括输入逻辑电路和脉冲延长电路，所述检测逻辑电路与所述脉冲延长电路的连接电路、所述至少一个多级缓冲器连接于所述输入逻辑电路和驱动隔离器之间，所述至少一个电流检测器的每个电流检测器用于向所述检测逻辑电路发送所述至少一个多级缓冲器的电流检测信号，所述脉冲延长电路连接于所述输入逻辑电路与所述检测逻辑电路的输出端之间；在所述共模噪声检测电路检测到大于预设阈值的共模噪声信号时所述检测逻辑电路向所述脉冲延长电路发送共模噪声判定信号，所述脉冲延长电路基于所述共模噪声判定信号向所述输入逻辑电路发送迸发信号并维持预设延时，所述输入逻辑电路在所述迸发信号开始或结束时向所述至少一个多级缓冲器发送脉冲信号并持续所述预设延时。在上述实现方式中，通过共模噪声检测电路对共模噪声进行检测，在电流检测器确定多级缓冲器接收的共模噪声信号超出某个范围时，检测逻辑电路合成的CMT检测输出说明接收器电路可能不能正常处理该信号，此时需要发射器电路进行适应性的边沿调制，则通过脉冲延长电路和输入逻辑电路，在CMT发生时和/或CMT发生后的一小段时间内，适应性的对数据信号的密度进行提高，将数据脉冲持续迸发一段时间。从而保证充分利用接收器对共模电流的吸收能力，在CMT消退过程中，一旦CMT水平低于接收器的饱和水平，即可恢复信号的正常传输，从而保持信号传输的正确性，同时将对信号传输抖动(jitter)的影响减到最低。可选地，所述输入逻辑电路包括信号输入端、信号输出端和检测输入端，所述信号输入端用于接收输入信号，所述信号输出端与所述至少一个多级缓冲器的输入端连接，所述至少一个电流检测器用于向所述检测逻辑电路输出所述至少一个多级缓冲器的所述电流检测信号，所述检测逻辑电路的输出端与所述脉冲延长电路的输入端连接，所述脉冲延长电路的输出端与所述检测输入端连接，所述至少一个多级缓冲器的输出端通过所述驱动隔离器与接收器连接。在上述实现方式中，分别通过不同的电流检测器对通过不同多级缓冲器的电流值进行检测，并传输至检测逻辑电路，从而能够在多级缓冲器的不同导通情况下确定共模噪声的强度是否会影响系统工作。可选地，所述至少一个多级缓冲器包括第一多级缓冲器和第二多级缓冲器，所述第一多级缓冲器包括第一MOS管和第二MOS管，所述第二多级缓冲器包括第三MOS管和第四MOS管，所述第一MOS管和所述第三MOS管为N型，所述第二MOS管和所述第四MOS管为P型；所述输入逻辑电路的第一输出端分别与所述第一MOS管以及所述第二MOS管的栅极连接，所述第一MOS管的源极分别与VDD电源以及所述检测输入端连接，所述第一MOS管的漏极分别与所述第二MOS管的漏极以及所述驱动隔离器的第一输入端连接，所述第二MOS管的源极与所述检测输入端连接并接地；所述输入逻辑电路的第二输出端分别与所述第三MOS管以及所述第四MOS管的栅极连接，所述第三MOS管的源极分别与VDD电源以及所述检测输入端连接，所述第三MOS管的漏极分别与所述第四MOS管的漏极以及所述驱动隔离器的第二输入端连接，所述第四MOS管的源极与所述检测输入端连接并接地。在上述实现方式中，每个多级缓冲器由两个MOS管组成，能够在发射器一侧电压上升或下降时，在没有CMT事件发生时驱动隔离器的电流为正常工作的差模电流，在CMT事件发生时无论发射器电压为上升或下降，四个MOS管中总有一个电流比正常工作时高出共模电流数值，从而实现了不同状态下的共模噪声信号检测。可选地，所述至少一个电流检测器包括第一电流检测器、第二电流检测器、第三电流检测器和第四电流检测器；所述第一电流检测器与所述第一MOS管的源极连接，所述第二电流检测器与所述第二MOS管的源极连接，所述第三电流检测器与所述第三MOS管的源极连接，所述第四电流检测器与所述第四MOS管的源极连接，所述第一电流检测器、所述第二电流检测器、所述第三电流检测器和所述第四电流检测器的输出端分别与所述检测逻辑电路的输入端中的第一输入端、第二输入端、第三输入单和第四输入端连接。在上述实现方式中，配合四个MOS管，采用四个电流检测器进行电流检测，并将检测结果输出至检测逻辑电路，能够完全监测四个MOS管不同的导通状态下的电流，从而对共模噪声引起的共模电流进行精确检测。可选地，所述第一电流检测器包括第一电阻和第一比较器，所述第一电阻连接在所述第一MOS管的源极和VDD电源之间，所述第一比较器的两个输入端分别与所述第一电阻的两端连接，所述第一比较器的输出端与所述检测逻辑电路的第一输入端连接；所述第二电流检测器包括第二电阻和第二比较器，所述第二MOS管的源极通过所述第二电阻接地，所述第二比较器的两个输入端分别与所述第二电阻的两端连接，所述第二比较器的输出端与所述检测逻辑电路的第二输入端连接；所述第三电流检测器包括第三电阻和第三比较器，所述第三电流检测器的连接方式与所述第一电流检测器相同，所述第三比较器的输出端与所述检测逻辑电路的第三输入端连接；所述第四电流检测器包括第四电阻和第四比较器，所述第四电流检测器的连接方式与所述第二电流检测器相同，所述第四比较器的输出端与所述检测逻辑电路的第四输入端连接；所述第一比较器、所述第二比较器、所述第三比较器和所述第四比较器具有阈值比较功能，在检测电流大于或等于第一阈值时输出第一逻辑，在检测电流小于第二阈值时输出第二逻辑。在上述实现方式中，每个电流检测器通过连接在MOS管源极的电阻对MOS管的电流大小进行检测，再通过比较器确定电流大小是否大于影响系统正常工作的阈值，从而能够在共模噪声较大时通过编码控制电路进行脉冲调制。可选地，所述第一阈值大于或等于所述第二阈值。可选地，所述检测逻辑电路为四输入的或门。在上述实现方式中，检测逻辑电路为四输入的或门能够配合上述四个电流检测器输出的电流检测信号，对四个MOS管的电流进行检测以确定共模电流。本申请实施例还提供了一种数字隔离器，所述数字隔离器包括上述边沿调制发射器、驱动隔离器本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种边沿调制发射器，其特征在于，所述边沿调制发射器包括编码控制电路和共模噪声检测电路，所述共模噪声检测电路包括至少一个多级缓冲器、至少一个电流检测器和检测逻辑电路，所述编码控制电路包括输入逻辑电路和脉冲延长电路，所述检测逻辑电路与所述脉冲延长电路的连接电路、所述至少一个多级缓冲器连接于所述输入逻辑电路和驱动隔离器之间，所述至少一个电流检测器的每个电流检测器用于向所述检测逻辑电路发送所述至少一个多级缓冲器的电流检测信号，所述脉冲延长电路连接于所述输入逻辑电路与所述检测逻辑电路的输出端之间；/n在所述共模噪声检测电路检测到大于预设阈值的共模噪声信号时所述检测逻辑电路向所述脉冲延长电路发送共模噪声判定信号，所述脉冲延长电路基于所述共模噪声判定信号向所述输入逻辑电路发送迸发信号并维持预设延时，所述输入逻辑电路在所述迸发信号开始或结束时向所述至少一个多级缓冲器发送脉冲信号并持续所述预设延时。/n

【技术特征摘要】
1.一种边沿调制发射器，其特征在于，所述边沿调制发射器包括编码控制电路和共模噪声检测电路，所述共模噪声检测电路包括至少一个多级缓冲器、至少一个电流检测器和检测逻辑电路，所述编码控制电路包括输入逻辑电路和脉冲延长电路，所述检测逻辑电路与所述脉冲延长电路的连接电路、所述至少一个多级缓冲器连接于所述输入逻辑电路和驱动隔离器之间，所述至少一个电流检测器的每个电流检测器用于向所述检测逻辑电路发送所述至少一个多级缓冲器的电流检测信号，所述脉冲延长电路连接于所述输入逻辑电路与所述检测逻辑电路的输出端之间；
在所述共模噪声检测电路检测到大于预设阈值的共模噪声信号时所述检测逻辑电路向所述脉冲延长电路发送共模噪声判定信号，所述脉冲延长电路基于所述共模噪声判定信号向所述输入逻辑电路发送迸发信号并维持预设延时，所述输入逻辑电路在所述迸发信号开始或结束时向所述至少一个多级缓冲器发送脉冲信号并持续所述预设延时。


2.根据权利要求1所述的边沿调制发射器，其特征在于，所述输入逻辑电路包括信号输入端、信号输出端和检测输入端，所述信号输入端用于接收输入信号，所述信号输出端与所述至少一个多级缓冲器的输入端连接，所述至少一个电流检测器用于向所述检测逻辑电路输出所述至少一个多级缓冲器的所述电流检测信号，所述检测逻辑电路的输出端与所述脉冲延长电路的输入端连接，所述脉冲延长电路的输出端与所述检测输入端连接，所述至少一个多级缓冲器的输出端通过所述驱动隔离器与接收器连接。


3.根据权利要求2所述的边沿调制发射器，其特征在于，所述至少一个多级缓冲器包括第一多级缓冲器和第二多级缓冲器，所述第一多级缓冲器包括第一MOS管和第二MOS管，所述第二多级缓冲器包括第三MOS管和第四MOS管，所述第一MOS管和所述第三MOS管为N型，所述第二MOS管和所述第四MOS管为P型；
所述输入逻辑电路的第一输出端分别与所述第一MOS管以及所述第二MOS管的栅极连接，所述第一MOS管的源极分别与VDD电源以及所述检测输入端连接，所述第一MOS管的漏极分别与所述第二MOS管的漏极以及所述驱动隔离器的第一输入端连接，所述第二MOS管的源极与所述检测输入端连接并接地；所述输入逻辑电路的第二输出端分别与所述第三MOS管以及所述第四MOS管的栅极连接，所述第三MOS管的源极分别与VDD电源以及所述检测输入端连接，所述第三MOS管的漏极分别与所述第四MOS管的漏极以及所述驱动隔离器的第二输入端连接，所述第四MOS管的源极与所述检测输入端连接并接地。


4.根据权利要求3的所述的边沿调制发射器，其特征在于，所述至少一个电流检测器包括第一电流检测器、第二电流检测器、第三电流检测器和第四电流检测器；
所述第一电流检测器与所述第一MOS管的源极连接，所述第二电流检测器与所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：李立松，方向明，伍荣翔，
申请(专利权)人：重庆线易电子科技有限责任公司，
类型：新型
国别省市：重庆;50