[发明专利]一种耐电压I2C接口系统

说明书

本发明公开了一种耐电压I2C接口系统，包括：电子设备中的电源电路，微电子器件，耐电压处理电路，I2C接口电路及外围应用电路；外围应用电路通过I2C接口电路与设置在设备中的电源电路及微电子器件电连接；I2C接口电路、微电子器件、耐电压处理电路分别与电源电路连接，且耐电压处理电路还与微电子器件电连接，用以将外围应用电路传输到该微电子器件上的电压限定在其工作电压以内，以提高耐电压性能。实施本发明，通过高电平选择模块对低电平电压信号进行屏蔽，输出高电平电压信号，使得系统中所有的场效应管的任意两端电压差都在1.8V之内，有效避免了耐电压的风险问题，并对输入到芯片的波形信号进行整形滤波，提高了输入电压的稳定性。

技术领域

本发明涉及微电子技术中的I2C接口电路技术领域，特别涉及一种耐电压I2C接口系统。

背景技术

很多电子设备都会用到I2C接口进行通信，随着集成电路技术和工艺水平的不断进步，芯片上的晶体管以及器件尺寸越做越小，器件的工作电压越来越低，而很多外围应用对电压的要求是固定的，例如28nm工艺的器件只能承受1.8V电压，而很多外围应用仍然为5V，使得必须在外围使用一些降压器件将其电压降到1.8V以下，增加了外围设计的复杂度和成本。因此，在先进工艺下设计出具有耐5V高压的I2C接口电路，对整个微电子的发展是非常有意义的。

发明内容

现有集成电路的晶体管及元器件尺寸向小型化发展，工作电压也变低，但是一些外围应用的工作电压没有变，这就要求其外围应用在利用I2C接口进行连接时，需要通过降压器件将其电压降低到小型化器件的工作电压以下，增加了外围应用电路设计的复杂度及成本。

针对上述问题，提出一种耐电压I2C接口系统，通过将外围应用电路施加在微电子器件的外围电压分压，高电平选择模块对低电平电压信号进行屏蔽，输出高电平电压信号，使得系统中所有的场效应管的任意两端电压差都在1.8V之内，有效避免了耐电压的风险问题，并对输入到芯片的波形信号进行整形滤波，提高了输入电压的稳定性。

一种耐电压I2C接口系统，包括：

电子设备中的

电源电路，

微电子器件，

耐电压处理电路，

I2C接口电路；及

外围应用电路；

所述外围应用电路通过所述I2C接口电路与设置在设备中的电源电路及微电子器件电连接；

所述I2C接口电路、微电子器件、耐电压处理电路分别与所述电源电路连接，且：

所述耐电压处理电路还与微电子器件电连接，用以将外围应用电路传输到该微电子器件上的电压限定在其工作电压以内，以提高耐电压性能。

结合本发明所述的耐电压I2C接口系统，第一种可能的实施方式中，所述耐电压处理电路包括：

反相器模块；

分压模块；

高电平选择模块；

输入模块；

所述反相器模块分别与所述分压模块、高电平选择模块以及输入模块电连接，用于对输入电平信号实现180度反转；

所述分压模块分别与所述反相器模块、高电平选择模块及输入模块电连接，用于对外围应用电路加在微电子器件上的外围电压进行分压；

所述高电平选择模块分别与所述反相器模块、分压模块及输入模块电连接，用于屏蔽低电平电压信号、输出高电平电压信号，以维持器件两端电压差稳定；

所述输入模块用于对处理电路输入到电子设备内部芯片的电平信号进行滤波整形处理。