[發(fā)明專(zhuān)利]使用終止對(duì)稱(chēng)物理層的電流環(huán)路傳感器接口

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610684764.6
• 申請(qǐng)日: 2016-08-18
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN106468913B
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-08-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: D.哈默施密特
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 英飛凌科技股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G05B23/02
• 分類(lèi)號(hào): G05B23/02
• 代理公司: 中國(guó)專(zhuān)利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 申屠偉進(jìn);杜荔南

1.一種傳感器總線(xiàn)系統(tǒng)，包括：

雙導(dǎo)線(xiàn)通信總線(xiàn)，包括耦合到多個(gè)傳感器和控制單元的第一導(dǎo)線(xiàn)和第二導(dǎo)線(xiàn)，其中雙導(dǎo)線(xiàn)通信總線(xiàn)被配置成在第一頻率范圍中在所述多個(gè)傳感器與所述控制單元之間傳送數(shù)據(jù)通信信號(hào)，并且在不同于第一頻率范圍的第二頻率范圍中從控制單元供給信號(hào)；

終端網(wǎng)絡(luò)，被配置成在通信信號(hào)的第一頻率范圍中匹配雙導(dǎo)線(xiàn)通信總線(xiàn)的第一導(dǎo)線(xiàn)和第二導(dǎo)線(xiàn)的兩側(cè)上的負(fù)載阻抗和線(xiàn)路阻抗；以及

分別對(duì)應(yīng)于所述多個(gè)傳感器的多個(gè)電流源，被配置成在第一頻率范圍中生成數(shù)據(jù)通信信號(hào)，并且在第二頻率范圍中調(diào)整在多個(gè)傳感器處檢測(cè)到的電壓。

2.權(quán)利要求1的傳感器總線(xiàn)系統(tǒng)，其中控制單元包括電流源，所述電流源被配置成在第二頻率范圍中經(jīng)由反饋環(huán)路調(diào)整雙導(dǎo)線(xiàn)通信總線(xiàn)上的電壓供給信號(hào)。

3.權(quán)利要求1的傳感器總線(xiàn)系統(tǒng)，其中所述多個(gè)電流源還被配置成通過(guò)響應(yīng)于電壓的減小而增加所述多個(gè)傳感器中的傳感器處的電流并且響應(yīng)于電壓的增加而減小電流來(lái)獨(dú)立于彼此地調(diào)整電壓。

4.權(quán)利要求1的傳感器總線(xiàn)系統(tǒng)，其中所述多個(gè)傳感器包括連接到雙導(dǎo)線(xiàn)通信總線(xiàn)的在數(shù)目上高達(dá)n個(gè)傳感器，并且所述多個(gè)傳感器中的至少一個(gè)傳感器的負(fù)載阻抗是線(xiàn)路阻抗的N倍，其中N大于一并且N/n小于1。

5.權(quán)利要求1的傳感器總線(xiàn)系統(tǒng)，其中第一頻率范圍包括1MHz或更大的拐角頻率，并且第二頻率范圍包括是第一頻率范圍的拐角頻率的至多1/5至1/10倍的不同的拐角頻率。

6.權(quán)利要求1的傳感器總線(xiàn)系統(tǒng)，其中雙導(dǎo)線(xiàn)通信總線(xiàn)包括雙向通信總線(xiàn)或者半雙工通信總線(xiàn)，并且終端網(wǎng)絡(luò)被配置成在通信信號(hào)的第一頻率范圍中對(duì)稱(chēng)地匹配雙導(dǎo)線(xiàn)通信總線(xiàn)的第一導(dǎo)線(xiàn)和第二導(dǎo)線(xiàn)的兩側(cè)上的負(fù)載阻抗和線(xiàn)路阻抗。

7.權(quán)利要求1的傳感器總線(xiàn)系統(tǒng)，其中終端網(wǎng)絡(luò)與所述多個(gè)傳感器中的一個(gè)集成，并且分別對(duì)應(yīng)于所述多個(gè)傳感器的所述多個(gè)電流源的至少一個(gè)傳感器被配置成與在第二頻率范圍中調(diào)整在所述多個(gè)傳感器處檢測(cè)到的電壓獨(dú)立地在第一頻率范圍中分離地生成數(shù)據(jù)通信信號(hào)。

8.權(quán)利要求1的傳感器總線(xiàn)系統(tǒng)，其中終端網(wǎng)絡(luò)在所述多個(gè)傳感器上分離地分布以基于所述多個(gè)傳感器的平均終端阻抗在第一頻率范圍中匹配雙導(dǎo)線(xiàn)通信總線(xiàn)的第一導(dǎo)線(xiàn)和第二導(dǎo)線(xiàn)的兩側(cè)上的負(fù)載阻抗和線(xiàn)路阻抗。

9.權(quán)利要求1的傳感器總線(xiàn)系統(tǒng)，其中雙導(dǎo)線(xiàn)通信總線(xiàn)還被配置成促進(jìn)對(duì)稱(chēng)數(shù)據(jù)通信速率或高于外圍傳感器接口5（PSI5）協(xié)議或分布式系統(tǒng)接口3（DSI3）協(xié)議的數(shù)據(jù)通信速率，并且還包括雙向通信總線(xiàn)或半雙工通信總線(xiàn)。

10.權(quán)利要求1的傳感器總線(xiàn)系統(tǒng)，其中所述多個(gè)電流源包括N型金屬氧化物半導(dǎo)體（NMOS）晶體管或P型金屬氧化物半導(dǎo)體（PMOS）晶體管，其分別被配置成響應(yīng)于跨傳感器的電容器的電壓改變而改變所述多個(gè)傳感器中的傳感器處的電流。

11.權(quán)利要求1的傳感器總線(xiàn)系統(tǒng)，其中分別對(duì)應(yīng)于所述多個(gè)傳感器的所述多個(gè)電流源還被配置成生成包括基于用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)牡谝活l率范圍中的調(diào)制電流的增加的僅上升信號(hào)水平的數(shù)據(jù)通信信號(hào)的模式。

12.權(quán)利要求1的傳感器總線(xiàn)系統(tǒng)，其中分別對(duì)應(yīng)于所述多個(gè)傳感器的所述多個(gè)電流源還被配置成通過(guò)生成包括基于用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)牡谝活l率范圍中的調(diào)制電流的減小的僅下降信號(hào)水平的數(shù)據(jù)通信信號(hào)的模式來(lái)減少平均功率消耗。

13.權(quán)利要求1的傳感器總線(xiàn)系統(tǒng)，其中控制單元被配置成生成到所述多個(gè)傳感器的平均電流供給，并且基于跨耦合在第一導(dǎo)線(xiàn)與第二導(dǎo)線(xiàn)之間的控制單元的終端電阻器或總線(xiàn)電壓節(jié)點(diǎn)上的電壓下降而解調(diào)來(lái)自多個(gè)傳感器的數(shù)據(jù)通信信號(hào)。