I2C隔离电路和I2C总线系统技术方案

本申请提供一种I2C隔离电路和I2C总线系统，I2C隔离电路包括：第一MOS管，第一MOS管的栅极连接第一电源，第一MOS管的源极连接主节点设备的时钟信号的输出端，第一MOS管的漏极连接从节点设备的时钟信号的输入端；第二MOS管，第二MOS管的栅极连接第一MOS管的栅极，第二MOS管的源极连接主节点设备的数据信号的输出端，第二MOS管的漏极连接从节点设备的数据信号的输入端。通过设置可以将从节点设备接入到主节点设备并实现信号的传输与隔离的隔离电路，且MOS管可以在多个从节点设备阻抗不匹配时进行隔离，进而形成稳定的传输波形。进而形成稳定的传输波形。进而形成稳定的传输波形。

【技术实现步骤摘要】
I2C隔离电路和I2C总线系统


[0001]本申请属于通信
，尤其涉及一种I2C隔离电路和I2C总线系统。

技术介绍

[0002]I2C(Inter
‑
Integrated Circuit，集成电路)作为一种非常成熟的通讯方式，在各种通讯场合应用非常广泛。
[0003]I2C通讯是一种半双工的方式，常常由一个主节点设备和若干从节点设备组成通讯网络，当多个从节点设备出现阻抗不匹配的时候，会造成传输波形的紊乱。

技术实现思路

[0004]本申请实施例提供一种I2C隔离电路和I2C总线系统，以解决现有的多个从节点设备出现阻抗不匹配的时候造成的传输波形紊乱的问题。
[0005]本申请实施例提供一种I2C隔离电路，所述I2C隔离电路用于将从节点设备接入到主节点设备上；所述I2C隔离电路包括：
[0006]第一MOS管，所述第一MOS管的栅极连接第一电源，所述第一MOS管的源极连接所述主节点设备的时钟信号的输出端，所述第一MOS管的漏极连接所述从节点设备的时钟信号的输入端；
[0007]第二MOS管，所述第二MOS管的栅极连接所述第一MOS管的栅极，所述第二MOS管的源极连接所述主节点设备的数据信号的输出端，所述第二MOS管的漏极连接所述从节点设备的数据信号的输入端。
[0008]可选的，所述I2C隔离电路还包括：
[0009]第一电阻，所述第一电阻的一端连接第二电源，所述第一电阻的另一端连接所述主节点设备的数据信号的输出端；
[0010]第二电阻，所述第二电阻的一端连接所述第二电源，所述第二电阻的另一端连接所述主节点设备的时钟信号的输出端；
[0011]第三电阻，所述第三电阻的一端连接第三电源，所述第三电阻的另一端连接所述从节点设备的时钟信号的输入端；以及
[0012]第四电阻，所述第四电阻的一端连接所述第三电源，所述第四电阻的另一端连接所述从节点设备的数据信号的输入端。
[0013]可选的，当所述主节点设备的数据信号的输出端为第一电平时，所述从节点设备的数据信号的输入端被置为所述第一电平；
[0014]当所述主节点设备的数据信号的输出端为第二电平时，所述从节点设备的数据信号的输入端被置为所述第二电平，所述第二电平和所述第一电平为相反的电平。
[0015]可选的，当所述主节点设备的数据信号的输出端为所述第一电平时，所述第二MOS管不导通，所述第三电源和所述第四电阻提供所述第一电平给所述从节点设备的数据信号的输入端；
[0016]当所述主节点设备的数据信号的输出端为所述第二电平时，所述第二MOS管导通，所述从节点设备的数据信号的输入端接收所述第二电平。
[0017]可选的，当所述主节点设备处于开漏状态时，所述第二电源和所述第一电阻将所述主节点设备的数据信号的输出端置为第一电平，所述从节点设备控制所述主节点设备的数据信号的输出端的电平变化。
[0018]可选的，当所述从节点设备的数据信号的输入端为第二电平时，所述第二MOS管导通，所述主节点设备的数据信号的输出端的电平变为所述第二电平，所述第二电平与所述第一电平为相反的电平；
[0019]当所述从节点设备的数据信号的输入端为所述第一电平时，所述第二MOS管不导通，所述第二电源和所述第一电阻提供所述第一电平给所述主节点设备的数据信号的输出端。
[0020]可选的，当所述主节点设备的时钟信号的输出端为第一电平时，所述从节点设备的时钟信号的输入端被置为所述第一电平；
[0021]当所述主节点设备的时钟信号的输出端为第二电平时，所述从节点设备的时钟信号的输入端被置为所述第二电平，所述第二电平和所述第一电平为相反的电平。
[0022]可选的，当所述主节点设备的时钟信号的输出端为所述第一电平时，所述第一MOS管不导通，所述第三电源和所述第三电阻提供所述第一电平给所述从节点设备的时钟信号的输入端；
[0023]当所述主节点设备的时钟信号的输出端为所述第二电平时，所述第一MOS管导通，所述从节点设备的时钟信号的输入端接收所述第二电平。
[0024]可选的，当所述主节点设备处于开漏状态时，所述第二电源和所述第二电阻将所述主节点设备的时钟信号的输出端置为第一电平，所述从节点设备控制所述主节点设备的时钟信号的输出端的电平变化。
[0025]本申请实施例还提供一种I2C总线系统，包括：
[0026]主节点设备；
[0027]多个从节点设备；以及
[0028]多个I2C隔离电路，每一I2C隔离电路包括如上任一项所述的I2C隔离电路。
[0029]本申请实施例提供的I2C隔离电路和I2C总线系统中，通过设置可以将从节点设备接入到主节点设备并实现信号的传输与隔离的隔离电路，且MOS管可以在多个从节点设备阻抗不匹配时进行隔离，进而形成稳定的传输波形。
附图说明
[0030]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对本领域技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0031]为了更完整地理解本申请及其有益效果，下面将结合附图来进行说明。其中，在下面的描述中相同的附图标号表示相同部分。
[0032]图1为现有技术中I2C总线系统的第一种结构示意图。
[0033]图2为现有技术中I2C总线系统的第二种结构示意图。
[0034]图3为本申请实施例提供的I2C总线系统的结构示意图。
[0035]图4为图3所示的I2C总线系统中I2C隔离电路的结构示意图。
具体实施方式
[0036]下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0037]请参阅图1，图1为现有技术中I2C总线系统的第一种结构示意图。I2C总线系统1在各种通讯场合应用非常广泛，尤其是一些低速通讯的场景。由于I2C通讯方式是一种半双工的方式，常常由一个主节点设备10和多个从节点设备20组成通讯网络，当多个从节点设备20出现阻抗不匹配的时候，就会影响传输波形的紊乱，导致通讯的准确性大大降低，甚至不能工作。现有的I2C通讯网络一般为广播式架构，主节点设备10和从节点设备20直接相连。这样的网络架构简单，适用于从节点设备20较少、传输距离比较近的场合。如果传输距离相对变长，或者整个系统环境比较复杂，各种辐射或者传导的干扰会影响传输的准确性。
[0038]请参阅图2，图2为现有技术中I2C总线系统的第二种结构示意图。传统的做法一般为增加buffer(缓冲物、缓冲器)来增强信号的驱动能力，提升上升、下降沿的斜率，整体改善本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种I2C隔离电路，其特征在于，所述I2C隔离电路用于将从节点设备接入到主节点设备上；所述I2C隔离电路包括：第一MOS管，所述第一MOS管的栅极连接第一电源，所述第一MOS管的源极连接所述主节点设备的时钟信号的输出端，所述第一MOS管的漏极连接所述从节点设备的时钟信号的输入端；第二MOS管，所述第二MOS管的栅极连接所述第一MOS管的栅极，所述第二MOS管的源极连接所述主节点设备的数据信号的输出端，所述第二MOS管的漏极连接所述从节点设备的数据信号的输入端。2.根据权利要求1所述的I2C隔离电路，其特征在于，所述I2C隔离电路还包括：第一电阻，所述第一电阻的一端连接第二电源，所述第一电阻的另一端连接所述主节点设备的数据信号的输出端；第二电阻，所述第二电阻的一端连接所述第二电源，所述第二电阻的另一端连接所述主节点设备的时钟信号的输出端；第三电阻，所述第三电阻的一端连接第三电源，所述第三电阻的另一端连接所述从节点设备的时钟信号的输入端；以及第四电阻，所述第四电阻的一端连接所述第三电源，所述第四电阻的另一端连接所述从节点设备的数据信号的输入端。3.根据权利要求2所述的I2C隔离电路，其特征在于，当所述主节点设备的数据信号的输出端为第一电平时，所述从节点设备的数据信号的输入端被置为所述第一电平；当所述主节点设备的数据信号的输出端为第二电平时，所述从节点设备的数据信号的输入端被置为所述第二电平，所述第二电平和所述第一电平为相反的电平。4.根据权利要求3所述的I2C隔离电路，其特征在于，当所述主节点设备的数据信号的输出端为所述第一电平时，所述第二MOS管不导通，所述第三电源和所述第四电阻提供所述第一电平给所述从节点设备的数据信号的输入端；当所述主节点设备的数据信号的输出端为所述第二电平时，所述第二MOS管导通，所述从节点设备的数据信号的输入端接收所述第二电平。5.根据权利要求2所述的I2C隔离...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘建军，
申请(专利权)人：深圳TCL数字技术有限公司，
类型：新型
国别省市：