專利名稱：一種防輸入短路的差分接收器電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)通信接口電路，尤其涉及一種防輸入短路的差分接收器電路。
背景技術(shù)：
目前，差分信號(hào)傳輸應(yīng)用廣泛，以EIA RS-485標(biāo)準(zhǔn)(串行接口標(biāo)準(zhǔn))為例，其采用平衡式發(fā)送、差分式接收的數(shù)據(jù)收發(fā)器來驅(qū)動(dòng)總線。因此具有抑制共模干擾的能力，加上接收器具有高的靈敏度，能檢測(cè)低達(dá)200mV的電壓(當(dāng)總線輸入差分信號(hào)A’ -B’彡+0. 2V，接收器輸出為“1”;當(dāng)A’ -B’彡-0. 2V，接收器輸出為“0”)，故傳輸信號(hào)能在千米以外得到恢復(fù)。因?yàn)镽S-485的遠(yuǎn)距離、多節(jié)點(diǎn)(標(biāo)準(zhǔn)32個(gè)，可多達(dá)512個(gè))以及一對(duì)雙絞線就能實(shí)現(xiàn)多站聯(lián)網(wǎng)，傳輸線成本低的特性，使得EIA RS-485成為工業(yè)應(yīng)用中數(shù)據(jù)傳輸?shù)氖走x標(biāo)準(zhǔn)。請(qǐng)參閱

圖1，圖1為現(xiàn)有技術(shù)的差分接收器電路實(shí)現(xiàn)原理圖。其中，端口 A’、B’為差分信號(hào)輸入端，端口 RE，為接收使能端，端口 Ro’為差分接收器電路輸出端(Ua’、W3’和 C’為中間信號(hào))。外接總線上的信號(hào)(A’、B’ )分別通過源跟隨器1’、源跟隨器2’轉(zhuǎn)換成信號(hào)Ua’、 Ub，(源跟隨器起對(duì)信號(hào)進(jìn)行電平轉(zhuǎn)移和電壓緩沖器的作用)，再進(jìn)入到高輸入靈敏度的比較器CMP，得到“1”或“0”電平的邏輯信號(hào)C’。若此時(shí)接收使能信號(hào)RE，有效(“0”)，則(1)當(dāng)輸入信號(hào)A’-B，彡+0.2V時(shí)信號(hào)C’為“1”，從而信號(hào)C’后級(jí)的與非門 (NANDl)輸出“0”，或非門(NORl)輸出“0”，PM0S管打開，NMOS管關(guān)閉，得到Ro，輸出為“1”;(2)當(dāng)輸入信號(hào)A’-B，彡-0.2V時(shí)信號(hào)C’為“0”，從而信號(hào)C’后級(jí)的與非門 (NANDl)輸出“1”，或非門(NORl)輸出“1”，PM0S管關(guān)閉，NMOS管打開，得到Ro，輸出為“0”。(3)當(dāng)A’ -B’ = 0時(shí)即外接總線上的信號(hào)(A’、B’ )短路狀態(tài)，電路接收輸出結(jié)果Ro’不確定。現(xiàn)有技術(shù)的差分接收器電路的輸入/輸出關(guān)系如下(表1):表 權(quán)利要求
1.一種防輸入短路的差分接收器電路，包括一第一比較器、與該第一比較器的兩個(gè)輸入端分別連接的第一源跟隨器和第二源跟隨器，以及一接收器輸出使能電路，其特征在于， 所述差分接收器電路還包括一電阻網(wǎng)絡(luò)、第三源跟隨器、第二比較器和一比較器輸出信號(hào)邏輯轉(zhuǎn)換電路，其中電阻網(wǎng)絡(luò)，分別連接所述第一、第二、第三源跟隨器，接收外部的差分信號(hào)，輸出三個(gè)信號(hào)并分別發(fā)送至所述第一、第二、第三源跟隨器；第一、第二、第三源跟隨器，分別將接收自所述電阻網(wǎng)絡(luò)的信號(hào)轉(zhuǎn)換為三個(gè)電壓信號(hào)并輸出；第一比較器，接收所述第一、第二源跟隨器的電壓信號(hào)，輸出第一邏輯信號(hào)；第二比較器，其的兩個(gè)輸入端分別連接所述第二、第三源跟隨器，其接收第二、第三源跟隨器的電壓信號(hào)，輸出第二邏輯信號(hào)；比較器輸出信號(hào)邏輯轉(zhuǎn)換電路，連接所述第一、第二比較器各自的輸出端和所述接收器輸出使能電路，其接收所述第一、第二邏輯信號(hào)，輸出第三邏輯信號(hào)至所述接收器輸出使能電路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防輸入短路的差分接收器電路，其特征在于，所述電阻網(wǎng)絡(luò)包括依次串聯(lián)在一供電電源和地之間的第一、第二、第三、第四、第五、第六電阻，其中第一、第二電阻間的結(jié)點(diǎn)連接所述第三源跟隨器；第二、第三電阻間的結(jié)點(diǎn)連接一外部總線；第三、第四電阻間的結(jié)點(diǎn)連接第二源跟隨器；第四、第五電阻間的結(jié)點(diǎn)連接另一外部總線；第五、第六電阻間的結(jié)點(diǎn)連接第一源跟隨器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的防輸入短路的差分接收器電路，其特征在于，所述比較器輸出信號(hào)邏輯轉(zhuǎn)換電路包括依次連接的第三反相器、一與門和第二與非門，其中所述第三反相器的輸入端連接所述第二比較器的輸出端；所述與門的輸入端和所述第二與非門的輸入端分別連接所述第一比較器的輸出端。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防輸入短路的差分接收器電路，其特征在于，所述接收器輸出使能電路包括一接收使能端和一差分接收器電路輸出端，還包括依次串聯(lián)在所述接收使能端和差分接收器電路輸出端之間的第一反相器、第二反相器、一或非門和一 NMOS管，以及依次串聯(lián)在所述第一反相器的輸出端和所述差分接收器電路輸出端之間的第一與非門和一 PMOS管，其中所述或非門和第一與非門各自的輸入端連接所述比較器輸出信號(hào)邏輯轉(zhuǎn)換電路的輸出端；PMOS管的源極接一供電電源，柵極連接所述第一與非門的輸出端，漏極連接所述差分接收器電路輸出端；NMOS管的源極接地，柵極連接所述或非門的輸出端，漏極連接所述差分接收器電路輸出端。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的防輸入短路的差分接收器電路，其特征在于，所述第一電阻為四千歐姆；第二、第五電阻均為2千歐姆；第三、第四、第六電阻均為13. 5千歐姆。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防輸入短路的差分接收器電路，其特征在于，所述第一源跟隨器連接所述第一比較器的同向輸入端；所述第二源跟隨器分別連接所述第一比較器的反相輸入端和所述第二比較器的同向輸入端；所述第三源跟隨器連接所述第二比較器的反相輸入端。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種防輸入短路的差分接收器電路，包括一第一比較器、與該第一比較器的兩個(gè)輸入端分別連接的第一源跟隨器和第二源跟隨器，以及一接收器輸出使能電路，還包括一電阻網(wǎng)絡(luò)、第三源跟隨器、第二比較器和一比較器輸出信號(hào)邏輯轉(zhuǎn)換電路，所述電阻網(wǎng)絡(luò)連接外部總線和第一、第二、第三源跟隨器，所述第二比較的兩個(gè)輸入端分別連接所述第二、第三源跟隨器，所述比較器輸出信號(hào)邏輯轉(zhuǎn)換電路連接所述第一、第二比較器各自的輸出端和所述接收器輸出使能電路。本發(fā)明能在外接總線短路時(shí)正常工作，避免了可能導(dǎo)致的整個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)不能正常工作的情況，并且其增加了外接總線可用隔離變壓器隔離的功能。
文檔編號(hào)H04B1/16GK102281078SQ20111022014
公開日2011年12月14日 申請(qǐng)日期2011年8月2日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月2日
發(fā)明者鄭陸君 申請(qǐng)人:上海貝嶺股份有限公司