[发明专利]用于USB PD通信的BMC信号接收电路及其实现方法

说明书

本发明属于电子电路技术领域，具体的说是涉及一种用于USB PD通信的BMC信号接收电路及其实现方法。本发明电路结构非常简单，采用了带通滤波器采样的方法，将CC线上的BMC信号采样，然后叠加到一个共模电压上，并且和参考电压比较，转换成一个数字信号，完成BMC信号的接收。本发明能够接收不同等级的功率传输情况下的USB PD通信BMC信号，从而完成PD通信，同时可以有效解决不同电源电压工作下比较器工作点偏移的问题。

技术领域

本发明属于电子电路技术领域，具体的说是涉及一种用于USB PD通信的BMC信号接收电路及其实现方法。

背景技术

在集成电路USB PD(Power Delivery)通信的BMC信号传输过程当中，作为信号接收端，必须准确无误地接收每一个比特的信号，但是考虑到PD通信时，电源线和地线上是有很大的电流，从而会造成较大的压降，使得USB CC线上的BMC信号失真。

发明内容

本发明针对上述问题，提出一种在USB接口上进行不同等级的功率传输时，都能够准确接收到BMC信号的信号接收电路及其实现方法。

本发明的技术方案是：

用于USB PD通信的BMC信号接收电路，如图1所示，包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第一电容、第二电容、第一PMOS管、第二PMOS管、第三PMOS管、第一传输门、第二传输门、比较器和基准电流源；第一电阻的一端连接USB的CC引脚，USB的CC引脚输出BMC信号，第一电阻的另一端通过第一电容后接地；第一电阻和第一电容的连接点依次通过第二电容和第二电阻后接地；第二电容和第二电阻的连接点接第二PMOS管的漏极，将第二电容、第二电阻和第二PMOS管漏极的连接点定义为节点B；第二PMOS管的源极接电源VDD，其栅极接第一PMOS管的漏极，第一PMOS管的源极接电源VDD，其栅极与漏极互连，第一PMOS管的漏极接基准电流源的一端，基准电流源的另一端接地；第三PMOS管的源极接电源VDD，其栅极接第一PMOS管的漏极，第三PMOS管的漏极依次通过第五电阻、第四电阻和第三电阻后接地，将第三PMOS管与第五电阻的连接点定义为节点C，将第四电阻与第三电阻的连接点定义为节点A；节点B连接比较器的同相输入端，节点C通过第一传输门连接比较器的反向输入端，节点A通过第二传输门连接比较器的反向输入端，比较器的输出端为信号接收电路的输出端。

本发明的方案，采用了带通滤波器采样的方法，将CC线上的BMC信号采样，然后叠加到一个共模电压上，并且和参考电压比较，转换成一个数字信号，完成BMC信号的接收。

用于USB PD通信的BMC信号接收电路的实现方法，包括：

S1、通过由第一电阻和第一电容构成的低通滤波器对USB的CC引脚输入的BMC信号进行滤波，由第一电阻和第一电容的连接点输出滤波后的信号；

S2、通过由第二电容、第二电阻和第二PMOS管构成的高频滤波器对低通滤波器输出的信号进行滤波，由节点B输出滤波后的信号；节点B的电压INP为INP＝I_M2*R1+|Vpeak_ac|，其中，I_M2为第二PMOS管的电流，R1为第二电阻的阻值，|Vpeak_ac|为BMC输入信号经过低通和高通滤波器之后交流信号的峰值或者谷值的绝对值；