应用于光接收器的抗干扰电路的制作方法

文档序号:8321968阅读:473来源:国知局
应用于光接收器的抗干扰电路的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于光电集成电路领域,尤其是一种应用于CMOS工艺全集成数字信号光接收器的抗干扰电路。
【背景技术】
[0002]光接收器通常包含光电二极管、跨阻放大器、比较器等其它一些数字逻辑电路,其与前端的LED等发光电路一起组成光电耦合器。在一定的应用环境下,光电耦合器易受到某种干扰,会使得LED的驱动电流出现尖的脉冲,或者干扰会直接导致光电管产生瞬态窄脉冲大电流。这种瞬态大电流会使得跨阻放大器输出窄脉冲大幅值的电压信号,最终使得整体电路输出错误信号。
[0003]传统的抗上述干扰的技术有电荷补充、空间冗余和错误检测、纠正编码等。它们各有优缺点。
[0004]电荷补充技术就是通过增加节点电容,等效增加了表示高电平的电量,提高了干扰信号向后传输的难度,这种方法实施起来比较简单,其代价是会影响电路的速度和面积。电荷补充技术这种抗干扰的方法,虽然原理简单,使用也方便,但是与集成电路的等比例规则相违背,所以目前这种方法已经很少使用了。
[0005]空间冗余技术就是同时使用三个一模一样的光接收器,后面再加一个裁决电路。假设干扰引起一个光接收器输出错误,因为另外两个没有受到影响,则裁决电路的输出也不会受到影响。这种技术的代价就是面积是原来的三倍。
[0006]在通信领域,数据进行传输的时候,有可能会发生错误。所以人们使用了一些错误检测机制,比如奇偶校验、CRC校验。同样,可以使用编码技术来提高电路的抗干扰的能力。代价最小的编码方式是奇偶编码,也可以使用错误纠正码进行编码,顾名思义这种编码方式可以自己恢复正确值,然而它会招致更大的速度和面积的代价。

【发明内容】

[0007]鉴于以上所述现有技术的缺点,本发明的目的在于提供一种应用于光接收器的抗干扰电路。
[0008]为实现上述目的,本发明的技术方案如下:
[0009]一种应用于光接收器的抗干扰电路,由检测电路模块、可调反相器电路模块组成,检测电路模块用以检测输入端信号中的窄脉冲大幅值干扰信号,检测电路模块的输入端接跨阻放大器的输出,检测电路模块输出端接可调反相器电路模块的电源端以输出相应的调节信号Ictoge给可调反相器电路模块,可调反相器电路模块接在比较器和输出逻辑之间,可调反相器电路模块输出逻辑信号由低到高变化的建立时间受检测电路模块的输出调节。
[0010]当光电耦合器受到某种干扰使得光接收器中光电管响应产生瞬态大电流时,该脉冲电流信号经过跨阻放大器转化成窄脉冲大幅度的电压信号,并会被检测电路模块检测到,同时检测电路模块调节可调反相器电路模块,减小其充电电流,使得该脉冲信号在较窄的时间内不能正常建立。
[0011]作为优选方式,所述检测电路模块由NMOS管MNp MN2, MN3、MN4,以及PMOS管MPpMP2, MP3, MP4,以及电阻Rp民所组成,NMOS管丽i的栅极为检测电路的输入端,NMOS管丽i的漏极接电源Vdd,NMOS管源极接NMOS管丽2的源极和电阻R工的上端,电阻R工的下端接地Gnd,NMOS管MN2的栅极接电阻R 2的上端,电阻R2的下端接NMOS管丽3的漏极,NMOS管MN3的栅极与漏极相接,NMOS管丽3的源极接NMOS管丽4的漏极,NMOS管丽4的栅极和漏极相接,NMOS管MN4的源极接地Gnd,PMOS管MP i的源极接电源Vdd,PMOS管MP ^勺漏极、栅极和NMOS管漏极相接,PMOS管MP 2的源极接电源Vdd,PMOS管MP 2的栅极接PMOS管MP^栅极,PMOS管MP 2的漏极接PMOS管MP 3的漏极,PMOS管MP 3的源极接电源Vdd,PMOS管栅极接PMOS管MP 4的栅极并外接基准偏置,PMOS管MP 4的源极接电源Vdd,PMOS管皿匕的漏极输出调节信号Icharge给可调反相器电路模块。
[0012]作为优选方式,可调反相器电路模块由NMOS管MN5、PMOS管MP5和负载电容Ce组成,NMOS管MNjP PMOS管MP 5的栅极相接,为输入端;NM0S管MN 5和PMOS管MP 5的漏极相接,为输出端;NM0S管MN5的源极接地Gnd,负载电容Ce的上端接NMOS管MN 5的漏极,负载电容Ce的下端接地Gnd,PMOS管1?5的源极接检测电路模块的输出调节信号Icharge。
[0013]如上所述,本发明具有以下有益效果:本发明是在综合考虑传统方法的优缺点后提出的,其相对的优点就是节省了面积和降低了功耗,主要包括两个子模块电路,分别为窄脉冲大幅值检测电路和充电电流可调节的反相器,以下简称为检测电路模块和可调反相器电路模块。当光电管响应产生瞬态大电流时,检测电路会检测到跨阻放大器输出的强窄脉冲电压信号,进而对可调反相器进行调节阻止误信号向后传输。
【附图说明】
[0014]图1为本发明应用于光接收器的结构示意图;
[0015]图2为检测电路模块的结构图;
[0016]图3为可调反相器电路模块的结构图;
[0017]图4为含本发明的抗干扰电路的光接收器的瞬态仿真波形图。
【具体实施方式】
[0018]以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式,本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的【具体实施方式】加以实施或应用,本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用,在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。
[0019]一种应用于光接收器的抗干扰电路,由检测电路模块、可调反相器电路模块组成,检测电路模块用以检测输入端信号中的窄脉冲大幅值干扰信号,检测电路模块的输入端接跨阻放大器的输出,检测电路模块输出端接可调反相器电路模块的电源端以输出相应的调节信号Ictoge给可调反相器电路模块,可调反相器电路模块接在比较器和输出逻辑之间,可调反相器电路模块输出逻辑信号由低到高变化的建立时间受检测电路模块的输出调节。
[0020]当光电耦合器受到某种干扰使得光接收器中光电管响应产生瞬态大电流时,该脉冲电流信号经过跨阻放大器转化成窄脉冲大幅度的电压信号,并会被检测电路模块检测到,同时检测电路模块调节可调反相器电路模块,减小其充电电流,使得该脉冲信号在较窄的时间内不能正常建立。
[0021]所述检测电路模块由NMOS管MNpMN^MNrMN4,以及PMOS管MP1、MP2、MP3、MP4,以及电阻札、民所组成,NMOS管MN i的栅极为检测电路的输入端,NMOS管丽i的漏极接电源Vdd,NMOS管源极接NMOS管丽2的源极和电阻R 上
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