CN218473142U - 一种差分信号传输电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种差分信号传输电路。该电路包括：差分信号发送模块、差分信号接收模块、第一稳压调整模块及第二稳压调整模块；所述差分信号发送模块包括正发送端及负发送端；所述差分信号接收模块包括正接收端及负接收端；所述正发送端与所述正接收端电连接；所述负发送端与所述负接收端电连接；所述第一稳压调整模块与所述正接收端电连接；所述第二稳压调整模块与所述负接收端电连接。本方案解决了由于双线差分信号在工作时出现任意一根信号线断开连接而无法正常通讯的问题，提升了双线差分信号的可靠性。
Description
技术领域
本实新实施例涉及差分信号技术，尤其涉及一种差分信号传输电路。
背景技术
使用双线差分信号传输信号，相较于单根信号线传输信号的方式抗干扰能力更强。但是在双线差分信号使用过程中如果差分信号其中一根信号线故障或者是断开，接收端就无法通过差分信号的差值来判断信号的高低电平，因为其判断高低电平的阈值为A-B≥阈值1或A-B≤阈值2，不同芯片判断的阈值可能不同。当差分信号线A或B断开时，由于芯片内部上下拉电阻的作用，导致A/B一直为高电平或者低电平，在传输数据时不满足A-B≥阈值1或A-B≤阈值2，接收端就无法判断差分信号线传输的高低电平导致了信号通讯异常。
实用新型内容
本实新提供一种差分信号传输电路，解决了由于双线差分信号在工作时出现任意一根信号线断开连接而无法正常通讯的问题，提升了双线差分信号的可靠性。
本实用新型实施例提供了一种差分信号传输电路，该差分信号传输电路包括：差分信号发送模块、差分信号接收模块、第一稳压调整模块及第二稳压调整模块；
所述差分信号发送模块包括正发送端及负发送端；所述差分信号接收模块包括正接收端及负接收端；所述正发送端与所述正接收端电连接；所述负发送端与所述负接收端电连接；所述第一稳压调整模块与所述正接收端电连接；所述第二稳压调整模块与所述负接收端电连接。
可选的，所述第一稳压调整模块包括第一稳压管、第一电阻及第二电阻；
所述第一稳压管的第一端与所述第一电阻的第一端电连接，所述第一电阻的第二端与所述第二电阻的第一端及所述正接收端电连接，所述第二电阻的第二端与高电平电压源电电连接；所述第一稳压管的第二端接地；
所述第二稳压调整模块包括第二稳压管、第三电阻及第四电阻；
所述第二稳压管的第一端与所述第三电阻的第一端电连接，所述第三电阻的第二端与所述第四电阻的第一端及所述负接收端电连接，所述第四电阻的第二端与所述高电平电压源电电连接；所述第二稳压管的第二端接地。
可选的，所述第一稳压调整模块包括第三稳压管及第一稳压电阻；
所述第三稳压管的第一端与高电平电压源电连接，所述第三稳压管的第二端与所述第一稳压电阻的第一端电连接，所述第一稳压电阻的第二端与所述正接收端电连接；
所述第二稳压调整模块包括第四稳压管及第二稳压电阻；
所述第四稳压管的第一端与所述高电平电压源电连接，所述第四稳压管的第二端与所述第二稳压电阻的第一端电连接，所述第二稳压电阻的第二端与所述负接收端电连接。
可选的，所述第一稳压调整模块的稳压范围为0-VCC中任意一值；其中，VCC为高电平电压源电压值；
所述第二稳压调整模块的稳压范围为0-VCC中任意一值；其中，VCC为所述高电平电压源电压值。
可选的，所述第一稳压管的稳压电流Iz1满足：Iz1≤VCC/R1+R2+Rz1；其中，R1为所述第一电阻的阻值；R2为所述第二电阻的阻值；Rz1为所述第一稳压管的内阻；
所述第二稳压管的稳压电流Iz2满足：Iz2≤VCC/R3+R4+Rz2；其中，R3为所述第三电阻的阻值；R4为所述第四电阻的阻值；Rz2为所述第二稳压管的内阻。
可选的，所述第三稳压管的稳压电流Iz3满足：Iz3≤VCC/R01+Rz3；其中，R01为所述第一稳压电阻的阻值；Rz3为所述第三稳压管的内阻；
所述第四稳压管的稳压电流Iz4满足：Iz4≤VCC/R02+Rz4；其中，R02为所述第二稳压电阻的阻值；Rz4为所述第四稳压管的内阻。
本实用新型实施例，通过差分信号发送模块的正发送端与差分信号接收模块的正接收端电连接，差分信号发送模块的负发送端与差分信号接收模块的负接收端电连接，第一稳压调整模块与正接收端电连接；第二稳压调整模块与负接收端电连接，如此通过第一稳压调整模块及第二稳压调整模块可以在双线差分信号在工作时出现任意一根信号线断开连接时，维持正接收端或者负接收端在固定的电位上，不影响差分信号接收模块正常输出信号，提升了双线差分信号的可靠性。
附图说明
图1是本实用新型实施例提供的一种差分信号传输电路；
图2是本实用新型实施例提供的另一种差分信号传输电路；
图3是本实用新型实施例提供的另一种差分信号传输电路。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。
图1是本实用新型实施例提供的一种差分信号传输电路，该差分信号传输电路包括：差分信号发送模块10、差分信号接收模块20、第一稳压调整模块30及第二稳压调整模块40；差分信号发送模块10包括正发送端A1及负发送端B1；差分信号接收模块20包括正接收端A及负接收端B；正发送端A1与正接收端A电连接；负发送端B1与负接收端B电连接；第一稳压调整模块30与正接收端A电连接；第二稳压调整模块40与负接收端B电连接。
其中，正常工作情况下，差分信号接收模块20会根据差分信号的差值来判断差分信号接收模块20输出信号的高低电平；一般地，当差分信号的差值大于阈值1，输出信号为高电平；当差分信号的差值小于阈值2时，输出信号为低电平；阈值1一般为0.1V左右，阈值2一般为-0.1V左右，不同芯片判断的阈值1和阈值2不同。当正发送端A1与正接收端A之间的信号传输线，或者负发送端B1与负接收端B之间的信号传输线中任意一传输线断开时，由于芯片内部上下拉电阻的作用，导致正接收端或者负接收端一直为高电平或者低电平，则差分信号接收模块20的输出信号不满足差值≥阈值1或差值≤阈值2，就无法判断差分信号接收模块20的输出信号为高电平还是低电平，导致了信号通讯异常。本方案在当差分信号接收模块20的两差分信号任意一传输线断开时，通过第一稳压调整模块30或者第二调整模块40可以使得正接收端A或者负接收端B处于固定的电位，如此两差分信号的差值依然满足大于阈值1时，输出信号为高电平；两差分信号的差值依然满足小于阈值2时，输出信号为低电平，不影响差分信号接收模块20的输出信号。提升了双线差分信号的可靠性。
可选的，在上述实施例的基础上，进一步细化，图2是本实用新型实施例提供的另一种差分信号传输电路；如图2所示，第一稳压调整模块30包括第一稳压管D1、第一电阻R1及第二电阻R2；第一稳压管D1的第一端与第一电阻R1的第一端电连接，第一电阻R1的第二端与第二电阻R2的第一端及正接收端A电连接，第二电阻R2的第二端与高电平电压源VCC电连接；第一稳压管D1的第二端接地；第二稳压调整模块40包括第二稳压管D2、第三电阻R3及第四电阻R4；第二稳压管D2的第一端与第三电阻R3的第一端电连接，第三电阻R3的第二端与第四电阻R4的第一端及负接收端电连接，第四电阻R4的第二端与高电平电压源VCC电连接；第二稳压管D2的第二端接地。
可选的，第一稳压调整模块30的稳压范围为0-VCC中任意一值；其中，VCC为高电平电压源电压值；第二稳压调整模块40的稳压范围为0-VCC中任意一值；其中，VCC为高电平电压源电压值。
可选的，第一稳压管D1的稳压电流Iz1满足：Iz≤VCC/R1+R2+Rz1；其中，R1为第一电阻的阻值；R2为第二电阻的阻值；Rz1为第一稳压管的内阻；
第二稳压管D2的稳压电流Iz2满足：Iz2≤VCC/R3+R4+Rz2；其中，R3为第三电阻的阻值；R4为第四电阻的阻值；Rz2为第二稳压管的内阻。
其中，差分信号发送模块10的工作电压范围为0-VCC；第一稳压调整模块30的稳压范围为0-VCC中任意一值；第二稳压调整模块40的稳压范围为0-VCC中任意一值；示例性的，当差分信号发送模块10的正发送端A1发送0，负发送端B1发送VCC，则差分信号接收模块20的正接收端A接收0，负接收端B接收VCC；则差分信号接收模块20根据两信号的差值满足小于阈值2，输出低电平；若当正发送端A1与正接收端A连接的信号传输线断开时，由于第一稳压管D1、第一电阻R1及第二电阻R2构成第一稳压调整模块30输出固定的电位为0-VCC中任意一值，则差分信号接收模块20根据两信号的差值依然满足小于阈值2，差分信号接收模块20依然输出低电平；具体的，为保证第一稳压管D1稳定输出电压VZ1，第一稳压管D1的稳压电流Iz1满足：Iz≤VCC/R1+R2+Rz1，则差分信号接收模块30中的正接收端A的电压为(VCC/(R1+R2+RZ))*R1+VZ1；如此调节第一电阻R1、第二电阻R2及第一稳压管D1使得该电压(VCC/(R1+R2+RZ))*R1+VZ1满足在0-VCC之间任一值。
同样地，若当负发送端B1与负接收端B连接的信号传输线断开时，由于第二稳压管D2、第三电阻R3及第四电阻R4构成第二稳压调整模块40输出固定的电位为0-VCC中任意一值，则差分信号接收模块20根据两信号的差值依然满足小于阈值2，差分信号接收模块20依然输出低电平；具体的，为保证第二稳压管D2稳定输出电压VZ2，第二稳压管D2的稳压电流Iz2满足：Iz2≤VCC/R3+R4+Rz2，则差分信号接收模块30中的负接收端B的电压为(VCC/(R3+R4+RZ))*R1+VZ2；如此调节第三电阻R3、第四电阻R4及第二稳压管D2使得该电压(VCC/(R3+R4+RZ))*R3+VZ2满足在0-VCC之间。
示例性的，当差分信号发送模块10的正发送端A1发送VCC，负发送端B1发送0，则差分信号接收模块20的正接收端A接收VCC，负接收端B接收0；则差分信号接收模块20根据两信号的差值满足大于阈值1,差分信号接收模块20输出高电平；若当正发送端与正接收端连接的信号传输线断开时，由于第一稳压管D1、第一电阻及第二电阻R2构成第一稳压调整模块30输出固定的电位为0-VCC中任意一值，则差分信号接收模块20根据两信号的差值依然满足大于阈值1，差分信号接收模块20输出高电平；具体的，第一稳压调整模块30中的第一电阻R1、第二电阻R2及第一稳压管D1的内阻RZ需满足VCC/(R1+R2+RZ))*R1+VZ1在0-VCC之间。同理，若当负发送端B1与负接收端B连接的信号传输线断开时，由于第二稳压管D2、第三电阻R3及第四电阻R4构成第二稳压调整模块40输出固定的电位为0-VCC中任意一值，则差分信号接收模块40根据两信号的差值依然满足小于阈值2，差分信号接收模块20依然输出高电平；具体的，第二稳压调整模块40中的第三电阻R3、第四电阻R4及第二稳压管D2的内阻RZ2需满足VCC/(R3+R4+RZ2))*R3+VZ2在0-VCC之间。
可选的，在其他实施例中，图3是本实用新型实施例提供的另一种差分信号传输电路。如图3所示，该第一稳压调整模块30包括第三稳压管D3及第一稳压电阻R01；第三稳压管D3的第一端与高电平电压源VCC连接，第三稳压管D3的第二端与第一稳压电阻R01的第一端电连接，第一稳压电阻r1的第二端与正接收端A电连接；第二稳压调整模块40包括第四稳压管D4及第二稳压电阻R02；第四稳压管D4的第一端与高电平电压源VCC电连接，第四稳压管D4的第二端与第二稳压电阻R02的第一端电连接，第二稳压电阻R02的第二端与负接收端B电连接。
可选的，第三稳压管D3的稳压电流Iz3满足：Iz3≤VCC/(R01+Rz3)；其中，R01为第一稳压电阻的阻值；Rz3为第三稳压管D3的内阻；
第四稳压管D4的稳压电流Iz4满足：Iz4≤VCC/R02+Rz4；其中，R02为第二稳压电阻的阻值；Rz4为第四稳压管D4的内阻
其中，在本实施例中，当正发送端A1与正接收端A连接的信号传输线断开时，或者负发送端B1与负接收端B连接的信号传输线断开时，由第三稳压管D3及第一稳压电阻R01构成的第一稳压调整模块30的稳压范围为0-VCC任意一值，由第四稳压管D4及第二稳压电阻R02构成的第二稳压调整模块40稳压范围为0-VCC任意一值，具体的，为保证第三稳压管D3稳定输出电压VZ3，第三稳压管D3的稳压电流Iz3满足：Iz3≤VCC/R01+Rz3；则差分信号接收模块20中的正接收端的电压为(VCC/(R01+Rz3))*r1+VZ3；如此调节第一稳压电阻R01及第三稳压管D3的内阻Rz3使得该电压(VCC/(R01+Rz3))*R01+VZ3满足在0-VCC之间。同样地，为保证第四稳压管D4稳定输出电压VZ4，第四稳压管D4的稳压电流Iz4满足：Iz4≤VCC/R02+Rz4；则差分信号接收模块20中的负接收端的电压为(VCC/(R02+Rz4))*R02+VZ4；如此调节第二稳压电阻R02及第四稳压管D4的内阻Rz4使得该电压(VCC/(R02+Rz4))*R02+VZ4满足在0-VCC之间。
注意，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。
Claims (5)
1.一种差分信号传输电路，其特征在于，包括：差分信号发送模块、差分信号接收模块、第一稳压调整模块及第二稳压调整模块；
所述差分信号发送模块包括正发送端及负发送端；所述差分信号接收模块包括正接收端及负接收端；所述正发送端与所述正接收端电连接；所述负发送端与所述负接收端电连接；所述第一稳压调整模块与所述正接收端电连接；所述第二稳压调整模块与所述负接收端电连接。
2.根据权利要求1所述的差分信号传输电路，其特征在于，所述第一稳压调整模块包括第一稳压管、第一电阻及第二电阻；
所述第一稳压管的第一端与所述第一电阻的第一端电连接，所述第一电阻的第二端与所述第二电阻的第一端及所述正接收端电连接，所述第二电阻的第二端与高电平电压源电连接；所述第一稳压管的第二端接地；
所述第二稳压调整模块包括第二稳压管、第三电阻及第四电阻；
所述第二稳压管的第一端与所述第三电阻的第一端电连接，所述第三电阻的第二端与所述第四电阻的第一端及所述负接收端电连接，所述第四电阻的第二端与所述高电平电压源电电连接；所述第二稳压管的第二端接地；
其中，所述第一稳压调整模块的稳压范围为0-VCC中任意一值；其中，VCC为高电平电压源电压值；
所述第二稳压调整模块的稳压范围为0-VCC中任意一值；其中，VCC为所述高电平电压源电压值。
3.根据权利要求1所述的差分信号传输电路，其特征在于，所述第一稳压调整模块包括第三稳压管及第一稳压电阻；
所述第三稳压管的第一端与高电平电压源电连接，所述第三稳压管的第二端与所述第一稳压电阻的第一端电连接，所述第一稳压电阻的第二端与所述正接收端电连接；
所述第二稳压调整模块包括第四稳压管及第二稳压电阻；
所述第四稳压管的第一端与所述高电平电压源电连接，所述第四稳压管的第二端与所述第二稳压电阻的第一端电连接，所述第二稳压电阻的第二端与所述负接收端电连接；
其中，所述第一稳压调整模块的稳压范围为0-VCC中任意一值；其中，VCC为高电平电压源电压值；
所述第二稳压调整模块的稳压范围为0-VCC中任意一值；其中，VCC为所述高电平电压源电压值。
4.根据权利要求2所述的差分信号传输电路，其特征在于，所述第一稳压管的稳压电流Iz1满足：Iz1≤VCC/R1+R2+Rz1；其中，R1为所述第一电阻的阻值；R2为所述第二电阻的阻值；Rz1为所述第一稳压管的内阻；
所述第二稳压管的稳压电流Iz2满足：Iz2≤VCC/R3+R4+Rz2；其中，R3为所述第三电阻的阻值；R4为所述第四电阻的阻值；Rz2为所述第二稳压管的内阻。
5.根据权利要求3所述的差分信号传输电路，其特征在于，所述第三稳压管的稳压电流Iz3满足：Iz3≤VCC/R01+Rz3；其中，R01为所述第一稳压电阻的阻值；Rz3为所述第三稳压管的内阻；
所述第四稳压管的稳压电流Iz4满足：Iz4≤VCC/R02+Rz4；其中，R02为所述第二稳压电阻的阻值；Rz4为所述第四稳压管的内阻。
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