[發明專利]一種將邏輯信號轉換為低壓差分信號的裝置

有效

• 申請號: 201210117648.8
• 申請日: 2012-04-20
• 公開（公告）號: CN103378846A
• 公開（公告）日: 2013-10-30
• 發明（設計）人: 韋援豐;楊海鋼;張甲;屈小鋼;張春紅;余樂;何輝
• 申請（專利權）人: 中國科學院電子學研究所
• 主分類號: H03K19/0185
• 分類號: H03K19/0185
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 宋焰琴

1.一種將邏輯信號轉換為低壓差分信號的裝置，其特征在于，該裝置包括邏輯輸出單元和梯形電阻網絡單元，其中，

所述邏輯輸出單元包括一個邏輯節點和三個反相器，邏輯節點分成兩路輸出，一路通過反相器inv1和inv2構成邏輯信號的正向輸出out_p，另一路通過反相器inv3構成邏輯信號的反向輸出out_n；

所述梯形電阻網絡單元為由5個電阻構成的梯形電阻分壓網絡，其中，電阻R1的一端接邏輯信號的正向輸出out_p，另一端與電阻R2和R3相接，電阻R5的一端接邏輯信號的反向輸出out_n，另一端與電阻R4和R3相接，R2的一端接外加電源，另一端與R1和R3相接，R4的一端接外加電源，另一端與R5和R3相接，R3的一端接R1和R2，另一端與R4和R5相接，R3的兩端為所述梯形電阻網絡單元的輸出端口LV1和LV2；

單端邏輯信號輸入到所述邏輯輸出單元，在邏輯輸出單元中變為正反邏輯信號后，通過所述梯形電阻網絡單元實現分壓和電平轉換，在輸出端口負載為100歐姆的條件下，輸出符合低壓差分信號電氣標準的電壓信號。

2.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述梯形電阻網絡單元的電阻R1與電阻R5相同，電阻R2與電阻R4相同，R2和R4的阻值大于R1和R5。

3.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述梯形電阻網絡單元通過引入外加電源來調整電阻分壓網絡輸出端差分信號的共模電壓，使差分信號的共模電壓符合LVDS電氣標準。

4.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述梯形電阻網絡單元的外加電源的施加遵守以下原則：當所述邏輯輸出單元輸出的邏輯信號高低電平電壓差大于2.5V時，所述梯形電阻網絡單元的外加電源電壓低于1.25V；當所述邏輯輸出單元輸出的邏輯信號高低電平電壓差低于2.5V時，所述梯形電阻網絡單元的外加電源電壓高于1.25V。

5.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述梯形電阻網絡單元進一步連接能夠接收符合低壓差分信號電氣標準的電壓信號的差分接收器單元，以對其輸出信號進行后續處理。

6.根據權利要求5所述的裝置，其特征在于，所述負載由所述差分接收器單元內的集成電阻提供。

7.根據權利要求5所述的裝置，其特征在于，所述差分接收器單元差分信號輸入端口間跨接有100歐姆的、與所述梯形電阻網絡單元的電阻R3并聯的集成電阻R6，以減小反射。

8.根據權利要求7所述的裝置，其特征在于，當所述差分接收器單元沒有集成電阻R6時，在靠近所述差分接收器單元輸入引腳處跨接100歐姆的片外電阻。

9.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，為了達到良好的阻抗匹配，所述梯形電阻網絡單元的電阻分壓網絡在交流條件下輸出點的對地電阻為50歐姆。

10.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述外加電源復用所述邏輯輸出單元的電平電壓或裝置內的零電平接地點，不要求額外的電源。