[发明专利]电容性隔离电压域

说明书

技术领域

本公开内容的多个方面涉及包括用于电路中的电流隔离的通信接口的设备、装置和方法。

背景技术

电流隔离已经用于多种不同的应用。例如，电流隔离可以设置在可以位于同一封装或不同封装内的多个集成电路芯片之间。可以采用电流隔离技术在集成电路之间传递信号。一种类型的电流隔离技术包括使用差分信号和电容耦合。这些和其它电流隔离技术在多个特性方面具有多种不期望的折衷，这些特性例如为，但不必限于，信号传播延迟、功耗、脉宽失真和载波频率要求。

差分信号解决方案采用两条单独的导线，随后在这两条单独的导线上差分地传输对应的信号。可以以多种不同的方式调制差分传输的信号以传输数据。一些非限制性的示例包括调频、调幅和振幅键控。差分信号解决方案采用接收器，该接收器采用两个传输的信号中的每一个的信号电平之间的直接比较。两个差分传输的信号之间的这种直接比较是有用的，但还带来一些缺点。

发明内容

本公开内容的多个方面主要涉及用于电流隔离电路之间的数据通信的方法、电路和装置。

在一些实施例中，提供了在三导体接口上传送数据值的方法。通过产生三个相应的信号和采用三个导体将这三个相应的信号传输至接收器，传输不同的数据值。第一信号被维持在设定电压水平。第二信号根据载波频率在高压和低压之间交替。第三信号在高压和低压之间交替并与第二信号异相。为了传输第一数据值，在第一导体上产生第一信号，在第二导体上产生第二信号，在第三导体上产生第三信号。为了传输第二数据值，在第一导体上产生第二信号，在第二导体上产生第一信号，在第三导体上产生第三信号。

在一些实施例中，包括发送器电路，其被配置为产生上述三个对应的信号并在三导体接口上将这三个对应的信号传输至接收器。响应于第一输入数据值，发送器在第一导体上产生第一信号，在第二导体上产生第二信号，在第三导体上产生第三信号。响应于第二输入数据值，发送器在第一导体上产生第二信号，在第二导体上产生第一信号，在第三导体上产生第三信号。

在一些实施例中，包括接收器电路，其被配置为接收彼此不关联的三个信号，将所述信号相互关联，并对接收到的信号和导体的配置解码以对所传输的数据值解码。接收器电路包括关联电路，关联电路被配置为将所述信号相互关联并将关联信号提供至第一和第二比较电路。第一比较电路被配置为将关联的第一信号与关联的第二信号和关联的第三信号的组合进行比较。第二比较电路被配置为将关联的第三信号与关联的第一信号和关联的第二信号的组合进行比较。

上述发明内容不是要描述本公开内容的每个实施例或每种实施方案。接下来的附图、具体实施方式和权利要求更具体地说明多个实施例。

附图说明

考虑本公开内容的多个实施例的接下来连续附图的详细描述，可以更完整地理解本公开内容的多个方面，在附图中：

图1说明根据本公开内容的一个或多个实施例的具有用于两个电压域之间的通信的三导体接口的系统的框图；

图2说明根据本公开内容的一个或多个实施例的在两个电压域之间在三导体接口上进行数据值通信而产生的示例性波形；以及

图3示出根据一个或多个实施例的可以用来实现接收器的电路的框图。

具体实施方式

虽然本公开内容能够具有多种修改和替换形式，但其具体形式已经通过举例的方式在附图中示出并将详细描述。然而，应当理解，本发明不是要将本公开内容限制到所描述的特定实施例。相反，本发明是要涵盖落入本公开内容的包括权利要求中限定的多个方面的保护范围之内的所有修改、等同物和替换。

本公开内容的实施例据信能够应用于包括电流隔离电路之间的数据通信协议的通信方法、装置和系统。虽然没有必要在本文中限制本公开内容，但可以通过相关示例的讨论理解本公开内容的多个方面。

本公开内容的多个方面涉及数据在彼此隔离的电路之间的传输。例如，可以采用电路之间的信号路径上的电容耦合来电流隔离电路。作为这种隔离的结果，电路在未通过公共接地电压水平相互关联(referenced to one another)的单独电压域中操作。因而，大的电压差可能出现在对应的电压域之间。

在一个或多个实施例中，不同电压域的电路在采用非差分信号技术的电容耦合信号路径上通信，非差分信号技术不依赖于两个差分传输的信号之间的直接比较。本公开内容的特定实施例涉及采用三导体接口在隔离的电压域之间通信。沿着三个导体中的每一个提供电容耦合，以在每个电路连接至对应的导体的同时维持电路之间的电流隔离。