[发明专利]用于电气过载保护的低功率钳位器

说明书

描述了一种装置，该装置包括：用于检测第一数据线和第二数据线上的单端零(SE0)状态的进入并且用于检测所述SE0状态的退出的传感器；以及用于在所述SE0状态的所检测到的进入和退出期间对所述第一数据线或第二数据线上的过冲状况或下冲状况进行钳位的钳位器单元。

背景技术

当耦合到互连件的驱动器进入或退出单端零(SE0)状态时可以在互连件上观察到大的过冲(例如，大于或等于4.2V)和下冲(例如，小于或等于-0.6V)。例如，在兼容通用串行总线(USB)2互连件中，当下行USB2设备进入或退出SE0状态时，可以产生大的过冲和下冲。这些过冲和下冲是由于互连路径上的共模电压的互感耦合而产生的。大的过冲和下冲可能引起对连接到互连件的晶体管的可靠性担心。过多的可靠性暴露可能损害耦合到互连件的设备。

附图说明

根据以下所给出的具体实施方式并且根据本公开内容的各个实施例的附图将更充分地理解本公开内容的实施例，然而，具体实施方式和附图不应被看作将本公开内容限制于具体实施例，而是仅出于解释和理解的目的。

图1示出了根据本公开内容的一个实施例的具有用于抑制共模噪声以改进EMI(电磁干扰)的装置的输入-输出(I/O)系统。

图2示出了具有分组结束(EOP)期间的波形的曲线图，在分组结束(EOP)中，数据线状态是跟随J-状态的1个UI(单位间隔)的单端零(SE0)状态的两个UI。

图3示出了根据本公开内容的一个实施例的具有用于对数据线上的过冲和下冲进行钳位的高电平装置的处理器。

图4示出了根据本公开内容的一个实施例的用于对数据线上的过冲和下冲进行钳位的更详细的装置。

图5示出了根据本公开内容的一个实施例的具有多个波形的曲线图，所述多个波形由用于控制过冲&下冲钳位器的所提出的实施例在内部产生并且还示出了用于对过冲和下冲进行钳位的装置的操作。

图6A-B示出了根据本公开内容的一个实施例的用于感测SE0进入检测的边缘传感器。

图7A-B示出了根据本公开内容的一个实施例的用于感测SE0退出检测的边缘传感器。

图8示出了根据本公开内容的一个实施例的延迟和锁存单元，该延迟和锁存单元用于产生信号以启用和禁用用于抑制数据线上的过冲和下冲的钳位器。

图9A-B示出了根据本公开内容的一个实施例的分别用于过冲和下冲钳位器的电路。

图10示出了根据本公开内容的一个实施例的用于启用和禁用过冲和下冲钳位器电路的流程图。

图11示出了根据本公开内容的一个实施例的具有用于对过冲和下冲进行钳位的装置的智能设备或计算机系统或SoC(片上系统)。

具体实施方式

实施例提供了用于对过冲和下冲进行钳位以保护设备免受电气过载(EOS)的低功率装置。在一个实施例中，装置包括用于检测单端零(SE0)状态的进入并且用于检测SE0状态的退出的传感器。在一个实施例中，传感器是用于检测第一数据线和第二数据线上的信号的边缘的边缘传感器。在一个实施例中，装置还包括用于在SE0状态的所检测到的进入和退出期间对第一数据线或第二数据线上的过冲或下冲状况进行钳位的钳位器单元。在一个实施例中，传感器包括用于接收第一数据线的第一施密特触发器，其中，第一施密特触发器产生第一输出。在一个实施例中，传感器还包括用于接收第二数据线的第二施密特触发器，其中，第二施密特触发器产生第二输出。在一个实施例中，装置包括用于将第一输出与第二输出进行比较以产生结果输出的逻辑单元。在该实施例中，结果输出被用于产生用于控制钳位器单元的(多个)脉冲。在一个实施例中，传感器还包括：第三施密特触发器，第三施密特触发器与第一施密特触发器和第二施密特触发器不同，其中，第三施密特触发器接收第一数据线并且产生第三输出。在该实施例中，第三输出还被用于产生用于控制钳位器单元的(多个)脉冲。