[发明专利]一种数字可控的感性负载驱动电路

说明书

技术领域

本发明属于半导体集成电路技术领域，涉及一种数字可控的感性负载驱动电路。

背景技术

用于感性负载的驱动电路的组成如图1所示，主要包括发送器逻辑模块、预驱动模块、输出驱动器件构成，以下对各模块进行简要介绍。

发送器逻辑模块由多个非门、与非门和或非门组成。主要实现三个功能：信号整形；TXA和XTXA的差分信号输出、同相信号屏蔽；使能信号控制。该模块是驱动电路所共有的，实现了协议芯片对发送器的控制，在此不再详述。

预驱动模块如图2所示，主要由多级级联的反向器构成。实现对输出驱动器件的驱动。

输出驱动器件如图2所示，一般由大尺寸、高耐压的功率器件构成，如LDMOS管等，实现对感性负载驱动。

采用预驱动模块和输出驱动器件构成的发送器结构如图2所示，发送模块为两路高速驱动器，两路驱动器分时工作，对其前级的输出信号进行反相，并驱动变压器负载。但采用上述方法实现的收发器，由于驱动DMOS的反向器上升或下降沿太快，驱动管，变压器瞬时产生较大的反向电动势，会造成BUS、XBUS过冲，过冲能量不能很快的泄放，会使BUS、XBUS的电平很快抬高，甚至超过系统所要求的接收器最低电平（0.86V），如图3所示，可造成接收器错误接收到数据，从而影响协议芯片的正常工作。

发明内容

本发明解决的问题在于抑制由于发送器迅速关断或导通造成总线过冲，提供一种数字可控的感性负载驱动电路，通过检测输出电压是否发生过冲，以及若发生过冲时及时抑制过冲幅度，保证总线（BUS、XBUS）的电平满足系统要求，使接收器正确接收数据，从而提高数据通信的可靠性。

本发明是通过以下技术方案来实现：

一种数字可控的感性负载驱动电路，包括：同相端控制模块、反相端控制模块、同相预驱动模块、反相预驱动模块、同相输出驱动器件、反相输出驱动器件、可调电阻控制模块和发送器逻辑模块；

其中，同相端控制模块与同相预驱动模块、同相输出驱动器件、变压器同相端连接；反相端控制模块与反相预驱动模块、反相输出驱动器件、变压器同相端连接；发送器逻辑模块与发送器同相数字输入端、反相数字输入端、同相预驱动模块、反相预驱动模块连接；同相预驱动模块与同相端控制模块、同相输出驱动器件、发送器逻辑模块连接；同相输出驱动器件与同相端控制模块、发送器逻辑模块、变压器同相端连接；反相预驱动模块与反相端控制模块、反相输出驱动器件、发送器逻辑模块连接；反相输出驱动器件与反相端控制模块、发送器逻辑模块、变压器反相端连接。

所述的同相端控制模块、反相端控制模块均由向上过冲检测模块、向上过冲控制模块、向下过冲检测模块、向下过冲控制模块组成；

向上过冲检测模块采样总线BUS端的电压信号，检测是否过冲；若发生向上过冲，向上过冲检测模块的输出端通过向上过检测线与向上过冲控制模块相连，产生过冲控制信号；过冲控制信号与output3相连，实现对BUS端的控制，消除向上过冲；

向下过冲检测模块采样总线BUS端的电压信号，检测是否过冲；若发生向下过冲，向下过冲检测模块的输出端通过向下过冲检测线与向下过冲控制模块相连，产生过冲控制信号；过冲控制信号与output3或Xoutput4相连，实现对BUS端或XBUS端的控制，消除向下过冲。

所述的向上过冲检测模块由迟滞比较器模块组成，迟滞比较器模块的同相端为同相基准电压输出端，反相端为同相端输出驱动器件的BUS端，输出端接向上过冲控制模块的输入端；

向下过冲检测模块由迟滞比较器模块组成，迟滞比较器模块的同相端接反相基准电压输出端，反相端接同相端输出驱动器件的BUS端，输出端接向下过冲控制模块的输入端。

所述的向上过冲控制模块由电容、数字可控配置电阻模块、反向器和NMOS管构成；电容一端接向上过冲检测模块的输出端，电容另一端接数字可控配置电阻模块输入端，数字可控配置电阻模块另一端接地，反向器输入端接数字可控配置电阻模块的输入端，反向器输出端接NMOS管的栅极，NMOS管的源端接电压源，NMOS管的漏端接过冲控制信号；

向下过冲控制模块由电容、数字可控配置电阻模块、反向器和PMOS管构成；电容一端接向下过冲检测模块的输出端，电容另一端接数字可控配置电阻模块输入端，数字可控配置电阻模块另一端接地，反向器输入端接数字可控配置电阻模块的输入端，反向器输出端接PMOS管的栅极，PMOS管的源端接电压源，PMOS管的漏端接过冲控制信号。