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一種開環(huán)電壓檢測系統(tǒng)的制作方法

文檔序號:11652167閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.一種開環(huán)電壓檢測系統(tǒng),其特征在于,包括:

電平傳輸電路(101),用于根據(jù)接收的輸入電平信號(USBIN),產(chǎn)生并輸出中間電壓(VMID),并在開啟電壓(VON)的控制下導(dǎo)通,輸出處于安全閾值內(nèi)的檢測電平(USB_SNS);

鉗位電路(102),用于將中間電壓(VMID)和開啟電壓(VON)鉗位,當(dāng)所述輸入電平信號(USBIN)超出安全閾值時,所述鉗位電路(102)將中間電壓(VMID)鉗位至第一鉗位閾值,同時通過將開啟電壓(VON)鉗位至第二鉗位閾值,控制輸入電平信號(USBIN)和中間電壓(VMID)之間的電流大小。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的開環(huán)電壓檢測系統(tǒng),其特征在于,所述鉗位電路(102)通過將中間電壓(VMID)和所述第一鉗位閾值進(jìn)行比較,判斷所述輸入電平信號(USBIN)是否處于安全閾值內(nèi);

當(dāng)所述中間電壓(VMID)小于第一鉗位閾值時,所述輸入電平信號(USBIN)處于安全閾值內(nèi),所述電平傳輸電路(101)將所述中間電壓(VMID)作為檢測電平(USB_SNS)輸出;

當(dāng)所述中間電壓(VMID)等于第一鉗位閾值時,所述輸入電平信號(USBIN)等于安全閾值,所述中間電壓(VMID)等于所述輸入電平信號(USBIN);所述電平傳輸電路(101)將所述中間電壓(VMID)作為檢測電平(USB_SNS)輸出;

當(dāng)所述中間電壓(VMID)大于第一鉗位閾值時,所述輸入電平信號(USBIN)超出安全閾值,所述鉗位電路(102)將所述中間電壓(VMID)鉗位至第一鉗位閾值,所述電平傳輸電路(101)將所述鉗位后的中間電壓(VMID)作為檢測電平(USB_SNS)輸出。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的開環(huán)電壓檢測系統(tǒng),其特征在于,所述鉗位電路(102)通過在所述中間電壓(VMID)與地之間,以及在所述開啟電壓(VON)與地之間串聯(lián)若干二極管,對所述中間電壓(VMID)和所述開啟電壓(VON)進(jìn)行鉗位。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的開環(huán)電壓檢測系統(tǒng),其特征在于,所述鉗位電路(102)通過選通反向、正向或者其結(jié)合接入的二極管,預(yù)設(shè)第一鉗位閾值和第二鉗位閾值。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的開環(huán)電壓檢測系統(tǒng),其特征在于,所述鉗位電路(102)根據(jù)組合邏輯控制信號選通反向、正向或者其結(jié)合接入的二極管,預(yù)設(shè)第一鉗位閾值和第二鉗位閾值。

6.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的開環(huán)電壓檢測系統(tǒng),其特征在于,所述第二鉗位閾值等于所述第一鉗位閾值與第一電壓之和。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的開環(huán)電壓檢測系統(tǒng),其特征在于,所述鉗位電路(102)包括選通模塊和鉗位模塊;

選通模塊,用于根據(jù)組合邏輯控制信號選通所述第一鉗位閾值和所述第二鉗位閾值;

鉗位模塊,用于根據(jù)所述選通的第一鉗位閾值對所述中間電壓(VMID)進(jìn)行鉗位,以及將所述開啟電壓(VON)鉗位至所述第二鉗位閾值。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的開環(huán)電壓檢測系統(tǒng),其特征在于,

所述鉗位模塊包括第四MOS管(MN4)、第一二極管(D1)、第二二極管(D2)、第三二極管(D3)、第四二極管(D4)、第五二極管(D5)、第六二極管(D6);所述二極管均選用齊納二極管;

所述第一二極管(D1)、第三二極管(D3)、第四二極管(D4)、第五二極管(D5)、第六二極管(D6)依次串聯(lián);第一二極管(D1)、第三二極管(D3)、第四二極管(D4)為反向接入;第五二極管(D5)、第六二極管(D6)為正向接入;第一二極管(D1)的負(fù)極用于接收中間電壓(VMID);第六二極管(D6)的負(fù)極接公共參考地;第二二極管(D2)的正極連接第三二極管(D3)的負(fù)極;第二二極管(D2)的負(fù)極連接第四MOS管(MN4)的源極;第四MOS管(MN4)的柵極和漏極短接;第四MOS管(MN4)的漏極用于接收開啟電壓(VON);

第四MOS管(MN4)的柵極和源極之間的電壓差為第一電壓;

所述選通模塊包括第一選通開關(guān)(MN21),第二選通開關(guān)(MN22)、第三選通開關(guān)(MN23);

第一選通開關(guān)(MN21)的漏極連接所述第三二極管(D3)和第四二極管(D4)之間的節(jié)點,第一選通開關(guān)(MN21)的源極接地;第二選通開關(guān)(MN22)的漏極連接所述第四二極管(D4)和第五二極管(D5)之間的節(jié)點,第二選通開關(guān)(MN22)的源極接地;第三選通開關(guān)(MN23)的漏極連接所述第五二極管(D5)和第六二極管(D6)之間的節(jié)點,第三選通開關(guān)(MN23)的源極接地;所述第一選通開關(guān)(MN21)的柵極、第二選通開關(guān)(MN22)的柵極、第三選通開關(guān)(MN23)的柵極用于接收組合邏輯控制信號。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的開環(huán)電壓檢測系統(tǒng),其特征在于,所述電平傳輸電路(101)包括傳輸模塊和泄放模塊;

所述傳輸模塊包括第一MOS管(MN1)、第二MOS管(MN2);

所述第一MOS管(MN1)源極連接第二MOS管(MN2)的源極,第一MOS管(MN1)柵極連接第二MOS管(MN2)的柵極,第一MOS管(MN1)的漏極用于接收輸入電平信號(USBIN),第二MOS管(MN2)的漏極用于輸出檢測電平(USB_SNS),第一MOS管(MN1)的源極和第二MOS管(MN2)的源極之間取節(jié)點用于輸出中間電壓(VMID),第一MOS管(MN1)的柵極和第二MOS管(MN2)的柵極之間取節(jié)點用于接收開啟電壓(VON);所述第一MOS管(MN1)漏極、源極之間的電流與所述所述第四MOS管(MN4)柵極、源極之間的電流成比例關(guān)系;

所述泄放模塊包括第三MOS管(MN3)、第一電阻(R1);

所述第一電阻(R1)的一端連接第三MOS管(MN3)的漏極,第三MOS管(MN3)的源極接地,第一電阻(R1)的另一端連接傳輸模塊中第二MOS管(MN2)的漏極,第三MOS管(MN3)的柵極用于接收使能開關(guān)控制信號(ENB);

所述第一MOS管(MN1)、第二MOS管(MN2)、第三MOS管(MN3),均選用低導(dǎo)通阻抗器件。

10.根據(jù)權(quán)利要求1至2、4至5、7至9任一權(quán)利要求所述的開環(huán)電壓檢測系統(tǒng),其特征在于,還包括開啟電壓產(chǎn)生電路(103);

開啟電壓產(chǎn)生電路(103),用于將接收的所述中間電壓(VMID)抬高電壓幅值,產(chǎn)生用于開啟電平傳輸電路(101)的開啟電壓(VON);當(dāng)所述輸入電平信號(USBIN)消失時,開啟電壓產(chǎn)生電路(103)停止產(chǎn)生開啟電壓(VON),電平傳輸電路(101)關(guān)閉,同時泄放電平傳輸電路(101)輸出端的電流。

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