一种动态匹配模块、芯片及系统技术方案

技术编号:43975220 阅读:8 留言:0更新日期:2025-01-10 20:02
本技术公开了一种动态匹配模块、芯片及系统,通过在编码模块的两个编码输出端之间引入波形优化单元,防止通讯出现异常,通过导通MOS管将波形优化单元接入到编码模块的两个编码输出端之间,可以更快速的将两个编码输出端的电压压差拉至0V,进一步提高通讯质量,效果更好。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及集成电路,具体为一种动态匹配模块、芯片及系统


技术介绍

1、在现有技术中,当编码模块正常收发信号时,通过编码输入端接收mcu发送的输入信号,经编码模块内部编码后通过两个编码输出端out(a)和out(b)输出差分信号,传输到总线上,最终编码模块的两个信号获取端获取总线上的差分信号,判断总线上差分信号的差值范围解码出0或1(即判断outa-outb波形范围)得到解码信号,达到信号还原、设备间通讯成功的效果。但是,在实际应用中,由于通讯距离长、节点多、节点结构复杂等多因素,out(a)-out(b)信号由“低电平转向中间电平”或“高电平转向中间电平”时的波形不够“陡峭”甚至存在振荡,就会造成解码信号data out的“1”脉宽不足或者出现误解码,导致通讯异常的问题。


技术实现思路

1、本技术的目的在于克服现有通讯线路会出现通讯异常造成误解码的问题,提供了一种动态匹配模块、芯片及系统。

2、为了实现上述目的,本技术提供一种动态匹配模块,用于和外部的编码模块配合使用,所述编码模块用于通过编码输入端接收输入信号,将输入信号进行编码后通过两个编码输出端输出差分信号,所述编码模块的两个编码输出端分别连接第一总线和第二总线;

3、包括:第一延时单元、mos管和波形优化单元;

4、所述第一延时单元用于在输入信号从第一电平切换到第二电平时,基于第二电平开始延时并导通对所述mos管的供电使得开启所述mos管,在达到第一预定时间间隔时延时结束并停止对所述mos管的供电使得关断所述mos管;

5、所述mos管用于在导通后将波形优化单元接入到两个编码输出端之间,并在关断后断开所述波形优化单元和两个编码输出端之间的连接;

6、所述波形优化单元用于将两个编码输出端的压差从预设压差快速切换至0v。

7、作为一种可实施方式,所述mos管包括第一mos管q4和第二mos管q5,所述波形优化单元包括第一波形优化单元和第二波形优化单元,所述第一mos管q4的源极s通过第一波形优化单元连接第一编码输出端,所述第二mos管q5的漏极d连接第一编码输出端,所述第一mos管q4的栅极g和所述第二mos管q5的栅极g连接所述第一延时单元,所述第一mos管q4的漏极d连接第二编码输出端,所述第二mos管q5的源极s通过第二波形优化单元连接第二编码输出端。

8、作为一种可实施方式,还包括第一充电单元和第一放电单元;

9、所述第一充电单元用于当输入信号为第二电平,开启对所述mos管的供电时,对所述mos管的寄生电容cgs形成充电回路进行充电,实现快速开启所述mos管;

10、所述第一放电单元用于当输入信号为第二电平,在达到第一预定时间间隔时延时结束并停止对所述mos管的供电时,对所述mos管的寄生电容cgs形成放电回路进行放电,实现快速关断所述mos管。

11、作为一种可实施方式,所述动态匹配模块还包括第二放电单元;

12、所述第二放电单元用于在输入信号从第一电平切换到第二电平时,基于第二电平开始延时,并在达到第二预定时间间隔时对所述mos管进行放电,使得快速关断所述mos管,其中,所述第二预定时间间隔大于所述第一预定时间间隔。

13、作为一种可实施方式,所述第二放电单元包括第二延时单元、第一放电子单元和第二放电子单元;

14、所述第二延时单元用于在输入信号从第一电平切换到第二电平时,基于第二电平开始延时,在达到第二预定时间间隔时延时结束并导通第一放电子单元;其中,所述第二预定时间间隔大于所述第一预定时间间隔;

15、所述第一放电子单元用于在导通后对所述mos管的寄生电容cgs进行放电,使得快速关断所述mos管;

16、所述第二放电子单元用于在输入信号接着从第二电平切换到第一电平时,对所述第二延时单元进行放电使得断开所述第一放电子单元。

17、作为一种可实施方式,所述第一放电子单元包括第三三极管q3和维稳单元;所述第三三极管q3的集电极连接所述第三三极管q3的基极,所述第三三极管q3的集电极连接所述mos管的栅极,所述第三三极管q3的集电极还通过所述维稳单元连接输入信号端v1,所述输入信号端v1连接所述第三三极管q3的基极;

18、所述第三三极管q3用于对所述mos管进行放电;

19、所述维稳单元用于在所述第三三极管q3对所述mos管进行放电的过程中隔离所述第三三极管q3和输入信号端v1,防止所述第一放电子单元对输入信号端v1输入的输入信号造成干扰。

20、作为一种可实施方式,所述第二延时单元包括第二电容c2和第六电阻r6,所述第二放电子单元包括第一二极管d1,所述维稳单元包括第一三极管q1和第二三极管q2,所述第二电容c2的一端通过第七电阻r7连接第三三极管q3的基极、通过第六电阻r6连接输入信号端v1,所述输入信号端v1用于接收输入信号,所述第二电容c2的另一端连接接地端,所述第三三极管q3的集电极连接所述mos管的栅极和所述第一三极管q1的集电极,所述第三三极管q3的发射极连接接地端,所述第一三极管q1的发射极连接输入信号端v1,所述第一三极管q1的基极通过第二电阻r2连接输入信号端v1,所述第一三极管q1的基极通过第四电阻r4连接所述第二三极管q2的集电极,所述第二三极管q2的基极连接所述第一延时单元,所述第二三极管q2的基极通过第三电阻r3连接所述第二三极管q2的发射极,所述第二三极管q2的发射极连接接地端,所述第一二极管d1的负极连接输入信号端v1,所述第一二极管的正极连接所述第二电容c2的一端和所述第七电阻r7、通过第五电阻r5连接接地端。

21、作为一种可实施方式,还包括:位于所述mos管和波形优化单元之间的防倒灌单元,用于当两个编码输出端停止输出信号时,防止所述动态匹配模块发生电流倒灌。

22、作为一种可实施方式,所述防倒灌单元为防倒灌二极管,所述防倒灌二极管的正极连接所述mos管的源极,所述防倒灌二极管的负极连接波形优化单元的一端。相应的,本技术还提供一种芯片,包括前述的动态匹配模块。

23、相应的,本技术还提供一种系统,包括前述的芯片。

24、本技术的有益效果:

25、本技术公开了一种动态匹配模块、芯片及系统,通过在编码模块的两个编码输出端之间引入波形优化单元,防止通讯出现异常,通过导通mos管将波形优化单元接入到编码模块的两个编码输出端之间,可以更快速的将两个编码输出端的电压压差拉至0v,进一步提高通讯质量,效果更好。通过第一充电单元和第一放电单元可以实现对所述mos管的快速开启和关断;通过第二放电单元可以防止出现放电异常。通过防倒灌单元可以在所述编码模块的两个编码输出端不输出差分信号时,防止所述总线上的信号会倒灌入所述动态匹配模块,使得减小功耗。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种动态匹配模块,其特征在于,用于和外部的编码模块配合使用,所述编码模块用于通过编码输入端接收输入信号,将输入信号进行编码后通过两个编码输出端输出差分信号,所述编码模块的两个编码输出端分别连接第一总线和第二总线;

2.根据权利要求1所述的动态匹配模块,其特征在于,所述MOS管包括第一MOS管Q4和第二MOS管Q5,所述波形优化单元包括第一波形优化单元和第二波形优化单元,所述第一MOS管Q4的源极S通过第一波形优化单元连接第一编码输出端,所述第二MOS管Q5的漏极D连接第一编码输出端,所述第一MOS管Q4的栅极G和所述第二MOS管Q5的栅极G连接所述第一延时单元,所述第一MOS管Q4的漏极D连接第二编码输出端,所述第二MOS管Q5的源极S通过第二波形优化单元连接第二编码输出端。

3.根据权利要求1所述的动态匹配模块,其特征在于,还包括第一充电单元和第一放电单元;

4.根据权利要求1所述的动态匹配模块,其特征在于,所述动态匹配模块还包括第二放电单元;

5.根据权利要求4所述的动态匹配模块,其特征在于,所述第二放电单元包括第二延时单元、第一放电子单元和第二放电子单元;

6.根据权利要求5所述的动态匹配模块,其特征在于,所述第一放电子单元包括第三三极管Q3和维稳单元;所述第三三极管Q3的集电极连接所述第三三极管Q3的基极,所述第三三极管Q3的集电极连接所述MOS管的栅极,所述第三三极管Q3的集电极还通过所述维稳单元连接输入信号端V1,所述输入信号端V1连接所述第三三极管Q3的基极;

7.根据权利要求6所述的动态匹配模块,其特征在于,所述第二延时单元包括第二电容C2和第六电阻R6,所述第二放电子单元包括第一二极管D1,所述维稳单元包括第一三极管Q1和第二三极管Q2,所述第二电容C2的一端通过第七电阻R7连接第三三极管Q3的基极、通过第六电阻R6连接输入信号端V1,所述输入信号端V1用于接收输入信号,所述第二电容C2的另一端连接接地端,所述第三三极管Q3的集电极连接所述MOS管的栅极和所述第一三极管Q1的集电极,所述第三三极管Q3的发射极连接接地端,所述第一三极管Q1的发射极连接输入信号端V1,所述第一三极管Q1的基极通过第二电阻R2连接输入信号端V1,所述第一三极管Q1的基极通过第四电阻R4连接所述第二三极管Q2的集电极,所述第二三极管Q2的基极连接通过第一电阻R1连接所述第一延时单元,所述第二三极管Q2的基极通过第三电阻R3连接所述第二三极管Q2的发射极,所述第二三极管Q2的发射极连接接地端,所述第一二极管D1的负极连接输入信号端V1,所述第一二极管D1的正极连接所述第二电容C2的一端和所述第七电阻R7、通过第五电阻R5连接接地端。

8.根据权利要求1所述的动态匹配模块,其特征在于,还包括:

9.根据权利要求8所述的动态匹配模块,其特征在于,所述防倒灌单元为防倒灌二极管,所述防倒灌二极管的正极连接所述MOS管的源极,所述防倒灌二极管的负极连接波形优化单元的一端。

10.一种芯片,其特征在于,包括根据权利要求1-9任一项所述的动态匹配模块。

11.一种系统,其特征在于,包括根据权利要求10所述的芯片。

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【技术特征摘要】

1.一种动态匹配模块,其特征在于,用于和外部的编码模块配合使用,所述编码模块用于通过编码输入端接收输入信号,将输入信号进行编码后通过两个编码输出端输出差分信号,所述编码模块的两个编码输出端分别连接第一总线和第二总线;

2.根据权利要求1所述的动态匹配模块,其特征在于,所述mos管包括第一mos管q4和第二mos管q5,所述波形优化单元包括第一波形优化单元和第二波形优化单元,所述第一mos管q4的源极s通过第一波形优化单元连接第一编码输出端,所述第二mos管q5的漏极d连接第一编码输出端,所述第一mos管q4的栅极g和所述第二mos管q5的栅极g连接所述第一延时单元,所述第一mos管q4的漏极d连接第二编码输出端,所述第二mos管q5的源极s通过第二波形优化单元连接第二编码输出端。

3.根据权利要求1所述的动态匹配模块,其特征在于,还包括第一充电单元和第一放电单元;

4.根据权利要求1所述的动态匹配模块,其特征在于,所述动态匹配模块还包括第二放电单元;

5.根据权利要求4所述的动态匹配模块,其特征在于,所述第二放电单元包括第二延时单元、第一放电子单元和第二放电子单元;

6.根据权利要求5所述的动态匹配模块,其特征在于,所述第一放电子单元包括第三三极管q3和维稳单元;所述第三三极管q3的集电极连接所述第三三极管q3的基极,所述第三三极管q3的集电极连接所述mos管的栅极,所述第三三极管q3的集电极还通过所述维稳单元连接输入信号端v1,所述输入信号端v1连接所述第三三极管q3的基极;

7.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员:吕林冲刘彬
申请(专利权)人:上海芯龙半导体技术股份有限公司
类型:新型
国别省市:

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