[发明专利]传输电路

说明书

初级侧发射器(600)响应于输入信号(D_in)的转变，驱动绝缘隔层(510)的初级侧输入(512)。次级侧接收器(700)生成输出信号(D_out)，其具有与在绝缘隔层(510)的次级侧输出(514)产生的信号对应的逻辑值。次级侧发射器(800)根据输出信号(D_out)，驱动绝缘隔层(510)的次级侧输入(516)。初级侧接收器(900)生成返回信号(D_return)，其具有与在绝缘隔层(510)的初级侧输出(518)产生的信号对应的逻辑值。初级侧发射器(600)重复绝缘隔层(510)的初级侧输入(512)的驱动，直到输入信号(D_in)与返回信号(D_return)的逻辑值一致为止。

技术领域

本公开涉及被绝缘的两区域间的信号传输。

背景技术

在商用电源、电机、计测器等的车载、工业、医疗设备等的系统中，以(i)为了保护人体或设备不受浪涌电流或高电压，或(ii)防止噪声的分离引起的错误动作、(iii)保护电位差较大的区域间的信号传输中的晶体管等为目的，半导体芯片间的数字信号传输被要求较高的电气绝缘性。

作为保证绝缘性的信号传输，提出了无线方式、光耦合方式、电容器方式、变压器方式、GMR(Giant Magneto Resistive：巨磁电阻效应)方式等。

在介在有绝缘隔层的数字信号传输中，即使在输入逻辑信号没有转变的情况下，也可能因公共电压(基准电压)的较大变化等的外来噪声而导致错误动作发生，在初级侧(发送TX侧)和次级侧(接收RX侧)之间的逻辑信号电平可能会发生失配性的问题。

在医疗设备、航空/宇宙设备或车载/工业设备等被要求可靠性的系统中，难以允许该问题。

因此，通过绝缘隔层间的通信IC，实施为了提高共模瞬变抗扰度(CMTI：CommonMode Transient Immunity)的电气对策，并采取系统性的对策。

作为系统性的对策，提出了以下的方案。

(现有例1)

现有例1，即使在一定期间没有输入逻辑转变，TX侧通过发送基于计时器的定期性的刷新脉冲，来补充发送失败或无信号时的TX－RX间逻辑失配。在RX侧，在一定期间没有逻辑信号转变的情况下，通过监视计时器将输出设定为预先决定的安全电平。

(现有例2)

在现有例2中，采用OOK(On-Off Keying：通断键控)或FSK(Frequency ShiftKeying：频移键控)，通常能够判定为L/H任一个的逻辑状态。即使是错误动作导致的信号变化，也可以立即订正为正确的值。

作为电气对策，通常采用以下的方案。

·采用以不会发生电场导致的初级－次级间噪声传递的方式的磁场耦合的变压器。

·通过差动信号进行初级－次级间的信号发送。这在CMTI较低的电容器方式(电场耦合)中几乎是必须的。

·增大发送功率，提高S/N比。该方法由于电力增大而存在限制。

·基于滤波器除去噪声、采用磁滞电路等，以标准的电路设计应对。但是，在频率或电压电平的S/N比较低的情况下存在限制。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：美国专利第8873644号公报

专利文献2：美国专利第9853749号公报

非专利文献