一種離散量的高壓端口處理方法和電路的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種離散量的高壓端口處理方法和電路，該電路通過耐高壓器件實現(xiàn)端口的耐高壓、開路識別、以及端口對電源有效隔離。該離散量的高壓端口處理方法和電路通過耐高壓器件將端口電位上拉的方法，解決了離散量開路電平不易識別的技術(shù)問題，實現(xiàn)了離散量開路電平可識別、端口與電源隔離和端口耐高壓；通過耐高壓器件實現(xiàn)端口的耐高壓、開路識別、以及端口對電源有效隔離，從而可抗離散量的浪涌現(xiàn)象，可廣泛應(yīng)用于有離散量轉(zhuǎn)換的系統(tǒng)中。
【專利說明】一種離散量的高壓端口處理方法和電路
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于為電子電路設(shè)計技術(shù)，尤其涉及一種離散量的高壓端口處理方法和電路。
【背景技術(shù)】
[0002]離散量信號進入芯片后，均需要端口處理，一般均采用電阻分壓的方式，將高壓的離散量按比例降低，降低至芯片器件可承受電壓范圍內(nèi)，該種方法對離散量電壓確定很有作用。但是當離散量信號表現(xiàn)為開路時，其在端口的表現(xiàn)特性隨外部電路不同而不同，為后級處理帶來不變。而且通用離散量信號最高位28V，許多芯片在此電壓基礎(chǔ)上進行設(shè)計，而根據(jù)實際工作中確實存在50V的現(xiàn)在，芯片端口耐壓能力受到挑戰(zhàn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明提供一種離散量的高壓端口處理方法和電路，該電路通過耐高壓器件實現(xiàn)端口的耐高壓、開路識別、以及端口對電源有效隔離。
[0004]本發(fā)明的具體技術(shù)解決方案是:
[0005]一種離散量的高壓端口處理方法，其特征在于，包括以下步驟:
[0006]I]當離散量信號正常輸出時，對離散量的高壓端口輸出的高壓信號進行分壓處理，經(jīng)分壓后輸出的離散量信號應(yīng)小于電源所能承受的最大負載；當離散量信號為開路時，進入步驟2處理；
[0007]2]將離散量信號直接與電源隔離。
[0008]上述離散量信號與電源通過采用內(nèi)部反偏二極管的耐壓模塊隔離。
[0009]一種離散量的高壓端口處理電路，包括分壓模塊，其特征在于:還包括耐壓模塊，所述耐壓模塊一端與電源連接，另一端與分壓模塊一端連接，分壓模塊另一端接地，離散量高壓端口通過耐壓模塊與電源連接。
[0010]上述耐壓模塊包括反偏二極管，用于在離散量開路時提供偏置電流，使端口有固定電平。
[0011]上述耐壓模塊內(nèi)接可耐壓50V的二極管，二極管P極接至電源VDD端，二極管N極接至輸出端口。
[0012]本發(fā)明的優(yōu)點如下:
[0013]本發(fā)明提供的離散量的高壓端口處理方法和電路，通過耐高壓器件將端口電位上拉的方法，解決了離散量開路電平不易識別的技術(shù)問題，實現(xiàn)了離散量開路電平可識別、端口與電源隔尚和端口耐聞壓。
[0014]本發(fā)明通過耐高壓器件實現(xiàn)端口的耐高壓、開路識別、以及端口對電源有效隔離，從而可抗離散量的浪涌現(xiàn)象，可廣泛應(yīng)用于有離散量轉(zhuǎn)換的系統(tǒng)中。
【專利附圖】

【附圖說明】[0015]圖1是本發(fā)明的離散量的高壓端口處理電路的結(jié)構(gòu)框圖。
【具體實施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖和具體實施例，對本發(fā)明的技術(shù)方案進行清楚、完整地表述。顯然，所表述的實施例僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例，基于本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明的保護范圍。
[0017]本發(fā)明所依據(jù)的原理如下:
[0018]首先，選擇工藝；選擇可耐高壓的工藝，耐壓至少為50V的器件，例如電阻、電容和金屬氧化物場效晶體管。
[0019]其次，設(shè)置分壓模塊分壓比；根據(jù)芯片所使用的器件耐壓值選擇分壓模塊分壓比，將離散量信號按比例分壓為低電平；
[0020]具體為，根據(jù)芯片所使用的器件耐壓值選擇分壓模塊分壓比，將離散量信號按比例分壓為低電平，符合芯片內(nèi)部工作電路的要求；分壓模塊內(nèi)的器件需可承受高壓。實際中，參照芯片內(nèi)部電路所需的正常工作電壓范圍和離散量最高50V電壓標準設(shè)計分壓比，使離散量為最高電壓時，芯片內(nèi)部電路也可正常工作。
[0021]再次，選擇耐壓模塊耐壓器件，耐壓模塊采用了內(nèi)部上拉電阻的方式，所述耐壓器件將離散量與電源隔離。
[0022]實際應(yīng)用中，普通芯片的供電電壓遠遠低于離散量的最大電壓，在此應(yīng)該選擇合適器件將離散量與電源隔離，耐壓模塊采用了反偏二極管的方式，當離散量為開路時，可由耐壓模塊中反偏二極管、分壓模塊和外圍電路三者的分壓決定端口電壓。當離散量為固定電平，尤其是為高壓電平時，由于其電壓遠遠高于電源電壓VDD，此時由于二極管反偏，且其耐壓至為50V，則保證了高壓時端口與電源的隔離。
[0023]本發(fā)明提供的離散量的高壓端口處理方法，由于采用了反偏二極管的方式，通過耐高壓器件將端口電位上拉的方法，解決了離散量開路電平不易識別的技術(shù)問題，實現(xiàn)了離散量開路電平可識別、端口與電源隔離和端口耐高壓。本發(fā)明的離散量的高壓端口處理方法，通過耐高壓器件實現(xiàn)端口的耐高壓、開路識別、以及端口對電源有效隔離，從而可抗離散量的浪涌現(xiàn)象，可廣泛應(yīng)用于有離散量轉(zhuǎn)換的系統(tǒng)中。
[0024]優(yōu)選地，所述步驟I為，選擇芯片工藝，所述工藝可提供滿足離散量最大電壓要求的電阻、電容和金屬氧化物場效晶體管。
[0025]優(yōu)選地，所述耐壓模塊采用了反偏二極管的方式，當離散量為開路時，可由耐壓模塊中反偏二極管、分壓模塊和外圍電路三者分壓決定端口電壓。
[0026]本發(fā)明提供一種離散量的高壓端口處理電路，如圖1所示，圖1是本發(fā)明的離散量的高壓端口處理電路的結(jié)構(gòu)框圖。該離散量高壓端口處理電路包括:分壓模塊和耐壓模塊，其中，所述分壓模塊，用于實現(xiàn)分壓功能；所述分壓模塊內(nèi)的器件可以承受高壓；所述耐壓模塊，用于隔離離散量信號和電源。
[0027]分壓模塊，用于將離散量信號按比例分壓為低電平，符合芯片內(nèi)部工作電路的要求；分壓模塊內(nèi)的器件需可承受高壓。
[0028]耐壓模塊，用于將離散量信號與電源隔離，同時在離散量開路時反偏二極管可提供微弱偏置電流，使端口有固定電平。
[0029]本實施例的離散量的高壓端口處理電路是上述方法實施例的具體實現(xiàn)，具有和上述方法實施例相同的實現(xiàn)過程和技術(shù)效果，在此不再贅述。
[0030]優(yōu)選地，所述耐壓模塊內(nèi)接可耐壓50V的二極管，二極管P極接至VDD端，二極管
N極接至端口。
[0031]具體為，耐壓模塊采用了反偏二極管的方式，當離散量為開路時，可由該反偏二極管、分壓模塊和外圍電路共同決定端口電壓。當離散量為固定電平，尤其是為高壓電平時，由于其電壓遠遠高于電源電壓VDD，此時由于二極管反偏，且其耐壓至為50V，則保證了高壓時端口與電源的隔離。
[0032]最后應(yīng)說明的是，以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的精神和范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種離散量的高壓端口處理方法，其特征在于，包括以下步驟: 1]當離散量信號正常輸入時，對離散量的高壓端口輸入的高壓信號進行分壓處理，經(jīng)分壓后輸出的離散量信號應(yīng)小于電源所能承受的最大負載；當離散量信號為開路時，進入步驟2處理； 2]將離散量信號直接與電源隔離。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離散量的高壓端口處理方法，其特征在于，所述離散量信號與電源通過采用內(nèi)部反偏二極管的耐壓模塊隔離。
3.一種離散量的高壓端口處理電路，包括分壓模塊，其特征在于:還包括耐壓模塊，所述耐壓模塊一端與電源連接，另一端與分壓模塊一端連接，分壓模塊另一端接地，離散量高壓端口通過耐壓模塊與電源連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的離散量的高壓端口處理電路，其特征在于:所述耐壓模塊包括反偏二極管，用于在離散量開路時提供偏置電流，使端口有固定電平。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的離散量的高壓端口處理電路，其特征在于:所述耐壓模塊內(nèi)接可耐壓50V的二極管，二極管P極接至電源VDD端，二極管N極接至輸出端口。
【文檔編號】H03K19/0175GK103856201SQ201310647714
【公開日】2014年6月11日 申請日期:2013年12月4日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月4日
【發(fā)明者】田澤, 邵剛, 李世杰, 蔡葉芳, 郎靜, 楊峰, 郭蒙, 王泉 申請人:中國航空工業(yè)集團公司第六三一研究所