[發明專利]用于開漏通信系統的中繼器

有效

• 申請號: 201880028991.0
• 申請日: 2018-05-03
• 公開（公告）號: CN110622011B
• 公開（公告）日: 2022-05-24
• 發明（設計）人: V·蘇瑪·維奈;T·尼西;克里斯托弗·L·克拉夫特
• 申請（專利權）人: 德州儀器公司
• 主分類號: G01R19/15
• 分類號: G01R19/15
• 代理公司: 北京律盟知識產權代理有限責任公司 11287
• 代理人: 林斯凱

在用于開漏系統的中繼器(100)中，一種設備包含第一端口(102)、第二端口(106)、電流檢測器(116)、晶體管(112)和控制邏輯電路(118)。所述電流檢測器(116)的輸入耦合到所述第一端口(102)。所述晶體管(112)的溝道電極耦合到所述第二端口(106)。所述控制邏輯電路(118)的輸入耦合到所述電流檢測器(116)輸出。所述控制邏輯電路(118)的輸出耦合到所述晶體管(112)的控制電極。

這大體上涉及中繼器，且更具體地說，涉及用于開漏系統的中繼器。

背景技術

中繼器在多個裝置共享用于通信的共用總線的系統中非常常見。此外，例如內置集成電路(I2C)和系統管理總線(SMBUS)協議的標準需要經由開漏線的通信。然而，由于裝置之間的通信的雙向性質，檢測哪一裝置在發射/接收數據對于中繼器具有挑戰性。

開漏系統中的中繼器的常規方法涉及靜態偏移緩沖器或復雜的高耗能電路靜態偏移緩沖器是成問題的，因為靜態偏移緩沖器引入了靜態偏移，這對于下游裝置看到適當的輸出低電平可成問題。并且，許多中繼器使用上拉電阻器檢測數據的發射和/或接收，但這些上拉電阻器的大小可能較大且價格昂貴。除了這些問題之外，一些中繼器不能夠處置較高速度的通信。

發明內容

在所描述實例中，一種設備包括第一端口、第二端口、電流檢測器、晶體管和控制邏輯電路。電流檢測器的電流檢測器輸入耦合到第一端口。晶體管的晶體管溝道電極耦合到第二端口。控制邏輯電路的控制邏輯電路輸入耦合到電流檢測器輸出，且控制邏輯電路的控制邏輯電路輸出耦合到晶體管的晶體管控制電極。

附圖說明

圖1是用于中繼器的實例位胞元架構。

圖2是具有主控器和多個從屬裝置的系統圖。

圖3是第一從屬裝置、第一中繼器、第二從屬裝置、第二中繼器和主控裝置的示意圖。

圖4是用于在某些實施例中在控制邏輯電路中實施的實例二進制邏輯表。

圖5說明用于將信號從中繼器的A側轉發到中繼器的B側的實例方法。

具體實施方式

實例實施例包含用于將信號從中繼器的第一端口轉發到中繼器的第二端口的技術。

在一個實施例中，一種設備包含第一端口、第二端口、電流檢測器、晶體管和控制邏輯電路。電流檢測器的電流檢測器輸入耦合到第一端口。晶體管的晶體管溝道電極耦合到第二端口。控制邏輯電路的控制邏輯電路輸入耦合到電流檢測器輸出，且控制邏輯電路的控制邏輯電路輸出耦合到晶體管的晶體管控制電極。

實例實施例可實現若干技術優點。由于可去除外部上拉電阻器，因此所公開的中繼器的技術優點可包含較小的覆蓋面積，和降低的中繼器成本。所公開的中繼器的另一技術優點可包含通過去除靜態電壓偏移而改進中繼器的性能。所公開的中繼器的另一技術優點可包含去除對于中繼器的功率排序的需要。所公開的中繼器的另一技術優點是中繼器支持高頻率通信速度，例如I2C標準速度(100kHz)、I2C快速模式(400kHz)，和I2C快速模式加(1MHz)。此外，所公開的中繼器的額外技術優點可包含經改進信號完整性和較短的經轉發信號的上升時間。

實例實施例的其它技術優點是可能的。各種實施例可包含本文中所描述的優點中的全部、一些或都不包含。

中繼器可用于幫助解決電信號可能衰減并失去其質量的系統的損耗或幫助遮擋系統中的加載效應。所述中繼器還可包含緩沖器和/或電平移位器。中繼器具有在其輸入處接收信號、有些延遲地緩沖信號且接著將信號重新發出的能力。當信號必須穿過較長電纜時(這可能易于遭受大量損失)，中繼器尤其有用，這是因為中繼器可幫助系統解決電纜的影響并維持足夠的發信性能。此外，中繼器可在低電壓與高電壓之間提供雙向電平移位(向上轉移和向下轉移)。