[发明专利]一种适用LVDS接收级的冷备份和失效保护电路

说明书

本发明涉及一种适用LVDS接收级的冷备份和失效保护电路，该电路包括浮阱结构电路、Failsafe电路和上电偏置电路。浮阱结构电路在电源正常上电时，对N阱进行充电，N阱被充电至电源电压，保证Failsafe电路正常工作；在电源掉电或者浮空条件下，切断LVDS输入端与电源的寄生通道，实现冷备份功能；Failsafe电路在端口浮空条件下，将LVDS的P端拉升至电源电位，N端拉低至地端电位，保证输出为稳态高电平；上电偏置电路在电源上电时提供偏置电压，保证浮阱结构电路正常工作。本发明电路在满足失效保护功能的同时，在电源掉电或者浮空条件下，可以切断从端口到电源的通路，满足冷备份需求。

技术领域

本发明涉及一种通过浮阱结构实现的适用LVDS接收级的冷备份和失效保护电路，属于高速接口电路设计领域。

背景技术

对于LVDS接收器电路，在其没有数据接收时必须保证最终输出为稳态电平，这样才能保证后级系统的正常工作，因此LVDS接收级需增加失效保护电路，在其失效条件下稳定输出电压。

若电路不具备冷备份功能，在输入LVDS端口加载信号的条件下，电源就不能完成掉电，造成系统错误，因此电路LVDS端口需增加冷备份功能。

现有的LVDS接收器电路只能实现单一的失效保护功能或冷备份功能，不能同时满足失效保护功能或冷备份功能，且失效保护功能需要通过配置外部上下拉电阻实现，增加了电路使用复杂性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种适用LVDS接收级的冷备份和失效保护电路。该电路在满足失效保护功能的同时，在电源掉电或者浮空条件下，可以切断从端口到电源的通路，满足冷备份需求，可以用于LVDS接收器的设计。

本发明目的通过如下技术方案予以实现：

一种适用LVDS接收级的冷备份和失效保护电路，包括浮阱结构电路、Failsafe电路和上电偏置电路；

浮阱结构电路：在电源正常上电时，对N阱进行充电，N阱被充电至电源电压，保证Failsafe电路正常工作；在电源掉电或者浮空条件下，切断LVDS输入端与电源的寄生通道，实现冷备份功能；

Failsafe电路：在端口浮空条件下，将LVDS的P端拉升至电源电位，N端拉低至地端电位，保证输出为稳态高电平；

上电偏置电路：在电源上电时提供偏置电压，保证浮阱结构电路正常工作。

浮阱结构电路包括电阻R1、PMOS管P1、PMOS管P2、PMOS管P3、NMOS管N1和NMOS管N2；

PMOS管P1的源极接LVDS的P输入端，PMOS管P1的漏极接PMOS管P2的源极，PMOS管P1的栅极通过电阻R1与电源VDD连接，PMOS管P2的漏极与栅极相连，形成二极管结构；PMOS管P2的栅极同时连接PMOS管P3的栅极以及NMOS管N1的漏极，NMOS管N1的栅极与PMOS管P1的栅极连接，NMOS管N1的源极与NMOS管N2的漏极连接，NMOS管N2的源极接地，NMOS管N2的栅极接上电偏置电路的输出端；PMOS管P3的源极与电源VDD连接，PMOS管P1、P2、P3做在同一个N阱中，PMOS管P3的漏极与所述N阱连接。

Failsafe电路包括PMOS管P4、PMOS管P5、PMOS管P6、PMOS管P7、NMOS管N3、NMOS管N4、NMOS管N5、NMOS管N6、NMOS管N7以及NMOS管N8；