[发明专利]数字隔离器及芯片

说明书

本发明涉及隔离器技术领域，提供一种数字隔离器及芯片。所述数字隔离器包括：调制发送模块，用于将接收到的输入信号转换为全差分信号；隔离电容模块，与所述调制发送模块连接，用于传输所述全差分信号；有源共模滤波模块，与所述隔离电容模块连接，用于过滤所述隔离电容模块传输所述全差分信号过程中的共模瞬态脉冲；接收解调模块，与所述隔离电容模块连接，用于对过滤共模瞬态脉冲后的全差分信号进行解调并输出。本发明通过调制发送模块将输入信号转换为全差分信号，利用有源共模滤波模块过滤全差分信号传输过程中的共模瞬态脉冲，提高了数字隔离器的共模瞬态脉冲抑制能力。

技术领域

本发明涉及隔离器技术领域，具体地涉及一种数字隔离器以及一种芯片。

背景技术

根据隔离介质的不同，数字隔离器可分为光耦隔离器、磁耦隔离器和电容隔离器。其中，电容型隔离器采用电容隔离技术，与标准CMOS工艺能够很好的兼容，具有传输速率高、延时低、寿命长、耐压高等优点。

通常，电容型隔离器包括发送端(即调制模块)、接收端(即解调模块)和隔离电容模块。发送端将传输信号调制为可以经过隔离电容模块的信号，接收端将经过隔离电容模块的信号解调为传输信号。隔离电容模块连接发送端和接收端。

共模瞬变抗扰度(Common mode transient immunity，简称CMTI)是数字隔离器的重要指标之一。共模瞬态抗扰度CMTI表示隔离器有能力承受其地之间电位差的快速变化，即在共模快速变化时而不会引起误码的能力。高共模瞬态抗扰度表示健壮的隔离通道。由于隔离器的发送端和接收端处于不同的电压域，信号从发送端电压域到接收端电压域存在电压域传递，会在接收端产生共模瞬态脉冲，不同的电压上升速率会产生不同大小的共模瞬态脉冲，此共模瞬态脉冲在接收端产生共模转差模的影响，造成接收端误判。为避免误判，需要提高隔离器的共模瞬态脉冲抑制能力。

发明内容

本发明的目的是提供一种数字隔离器，以提高数字隔离器的共模瞬态脉冲抑制能力。

为了实现上述目的，本发明提供一种数字隔离器，包括：

调制发送模块，用于将接收到的输入信号转换为全差分信号；

隔离电容模块，与所述调制发送模块连接，用于传输所述全差分信号；

有源共模滤波模块，与所述隔离电容模块连接，用于过滤所述隔离电容模块传输所述全差分信号过程中的共模瞬态脉冲；

接收解调模块，与所述隔离电容模块连接，用于对过滤共模瞬态脉冲后的全差分信号进行解调并输出。

进一步地，所述有源共模滤波模块包括：第一NMOS管、第二NMOS管、第一PMOS管以及第二PMOS管；所述第一NMOS管的栅极与所述第二NMOS管的栅极连接，所述第一NMOS管的源极与所述第一PMOS管的源极连接并接地，所述第二NMOS管的源极与所述第二PMOS管的源极连接并接地，所述第一PMOS管的栅极与所述第二PMOS管的栅极连接。

进一步地，所述隔离电容模块包括第一隔离电容和第二隔离电容；所述第一NMOS管的漏极与所述第一隔离电容的负极连接，所述第一NMOS管的栅极与漏极连接，所述第二NMOS管的漏极与所述第二隔离电容的负极连接；所述第一PMOS管的漏极与所述第一隔离电容的负极连接，所述第一PMOS管的栅极与漏极连接，所述第二PMOS管的漏极与所述第二隔离电容的负极连接。

进一步地，在所述第一隔离电容和所述第二隔离电容输出的共模瞬态脉冲大于等于阈值电压时：所述第一NMOS管和所述第二NMOS管的栅端电压大于等于阈值电压，所述第一NMOS管和所述第二NMOS管导通，所述共模瞬态脉冲传输到地；所述第一PMOS管和所述第二PMOS管的栅端电压的绝对值大于等于阈值电压，所述第一PMOS管和所述第二PMOS管导通，所述共模瞬态脉冲传输到地。