JP2011211563A - Receiving circuit, receiving method and communication system with receiving circuit - Google Patents

Receiving circuit, receiving method and communication system with receiving circuit Download PDF

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PROBLEM TO BE SOLVED: To solve the problem that noise resistance is low in a conventional receiving circuit.SOLUTION: The present invention relates to a receiving circuit Rx, which operates in a power supply system different from a transmitting circuit Tx, having: a state holding circuit 10 for switching a logical level of reception data Drx1 in accordance with a change in signal level of a reception signal A generated on the basis of a transmission signal that the transmitting circuit Tx outputs via an insulating element ISO; and a state holding control circuit 20 for generating a hold signal D instructing the state holding circuit 10 to hold the logical level of the reception data Drx1 during a period from first timing, in which the logical level of the reception data Drx1 is switched, till the lapse of a preset first period of time.

Description

本発明は受信回路、受信方法及び受信回路を備える通信システムに関し、特に絶縁素子を介して送信回路から出力される送信信号を受信し受信データを生成する受信回路、受信方法及び受信回路を備える通信システムに関する。   The present invention relates to a receiving circuit, a receiving method, and a communication system including a receiving circuit, and in particular, a receiving circuit that receives a transmission signal output from a transmitting circuit via an insulating element and generates received data, a receiving method, and a communication including the receiving circuit. About the system.

電源の基準電位が異なる2つの半導体チップの間で信号を伝達する手段として、フォトカプラ、インダクタ結合型アイソレータ、容量結合型アイソレータ、GMR素子(巨大磁気抵抗効果素子:Giant Magneto Resistive)型アイソレータなどが用いられている。フォトカプラは電気信号を光信号に変換して、別チップで光信号を電気信号に変換することで2つの半導体装置間の絶縁を行う。インダクタ結合型アイソレータは、コイルを用いて電気信号を磁気に変換し、別のコイルで磁気を電気信号に変換することで2つの半導体装置間の絶縁を行う。容量結合型アイソレータは、容量素子の片方の電極を用いて電気信号を電界に変換し、別の電極で電界を電気信号に変換することで2つの半導体装置間の絶縁を行う。GMR素子型アイソレータは、コイルを用いて電気信号を磁気に変換し、GMR素子を用いて磁気を電気信号に変換することで2つの半導体装置間の絶縁を行う。   As means for transmitting a signal between two semiconductor chips having different reference potentials of a power source, there are a photocoupler, an inductor coupled isolator, a capacitive coupled isolator, a GMR element (Giant Magneto Resistive) isolator, and the like. It is used. The photocoupler converts an electrical signal into an optical signal, and converts the optical signal into an electrical signal with another chip, thereby insulating between the two semiconductor devices. An inductor-coupled isolator performs insulation between two semiconductor devices by converting an electric signal into magnetism using a coil and converting magnetism into an electric signal using another coil. A capacitively coupled isolator converts an electrical signal into an electric field using one electrode of a capacitive element, and insulates between two semiconductor devices by converting the electric field into an electric signal using another electrode. A GMR element type isolator performs insulation between two semiconductor devices by converting an electric signal into magnetism using a coil and converting a magnetism into an electric signal using a GMR element.

ここで、これらの絶縁素子を用いた通信システムの概要について説明する。ここでは、絶縁素子として、インダクタ結合型のアイソレータを用いた例を代表例として説明する。図31にインダクタ結合型のアイソレータを用いた半導体装置の構成例を示す。図31に示す例では、外部端子72を複数有する半導体パッケージ71上に半導体チップCHP21、CHP2が搭載される。そして、半導体チップCHP1、CHP2は、半導体チップCHP2上に形成した磁気的な結合を有する2つのコイル(以下、オンチップトランスフォーマを呼ぶ)により絶縁される。また、半導体チップCHP1にはコイルL1を駆動する送信回路Txが形成され、半導体チップCHP2にはコイルL2により生成される受信信号を受信する受信回路Rxが形成される。そして、図31に示す例では、オンチップトランスフォーマの一方のコイルL1を用いて電気信号を磁気信号に変換し、オンチップトランスフォーマの他方のコイルL2を用いて該磁気信号を電気信号に変換することで、電気的に絶縁された半導体チップCHP1と半導体チップCHP2の間の信号伝達を可能にする。このように絶縁素子を用いて絶縁された半導体チップ間で通信を行う例が特許文献1、2に開示されている。また、特許文献3では、信号伝送路において発生した障害に対して通信の信頼性を向上させる技術が開示されている。   Here, an outline of a communication system using these insulating elements will be described. Here, an example in which an inductor-coupled isolator is used as an insulating element will be described as a representative example. FIG. 31 shows a configuration example of a semiconductor device using an inductor-coupled isolator. In the example shown in FIG. 31, semiconductor chips CHP21 and CHP2 are mounted on a semiconductor package 71 having a plurality of external terminals 72. The semiconductor chips CHP1 and CHP2 are insulated by two coils (hereinafter referred to as on-chip transformers) having magnetic coupling formed on the semiconductor chip CHP2. Further, a transmission circuit Tx that drives the coil L1 is formed in the semiconductor chip CHP1, and a reception circuit Rx that receives a reception signal generated by the coil L2 is formed in the semiconductor chip CHP2. In the example shown in FIG. 31, an electric signal is converted into a magnetic signal using one coil L1 of the on-chip transformer, and the magnetic signal is converted into an electric signal using the other coil L2 of the on-chip transformer. Thus, signal transmission between the electrically insulated semiconductor chips CHP1 and CHP2 is enabled. Examples in which communication is performed between semiconductor chips thus insulated using an insulating element are disclosed in Patent Documents 1 and 2. Patent Document 3 discloses a technique for improving communication reliability against a failure that occurs in a signal transmission path.

特開2002−270756号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2002-270756 特開2005−244305号公報JP-A-2005-244305 特開平7−212414号公報JP 7-212414 A

しかしながら、従来の絶縁素子を用いた通信システムでは、受信回路側の電源ノイズ又は半導体チップ間に形成される寄生容量に起因して受信信号にノイズが生じる場合がある。そして、当該ノイズにより受信回路が誤動作を起こす問題がある。そこで、このノイズによる不具合について具体的に説明する。   However, in a communication system using a conventional insulating element, noise may occur in a received signal due to power supply noise on the receiving circuit side or parasitic capacitance formed between semiconductor chips. And there exists a problem which a receiver circuit malfunctions with the said noise. Therefore, a problem caused by this noise will be specifically described.

絶縁素子で絶縁され、異なる電源系で動作する複数の半導体チップを有する通信システムは、例えば、低い電源電圧で動作し、高度に微細化された演算回路等により生成された制御信号(振幅の小さな信号)により高い電源電圧に基づき振幅の大きな駆動信号を生成する負荷駆動回路を制御する場合に用いられる。そこで、当該通信システムをハーフブリッジドライバの制御に適用した例を一例として、ノイズによる不具合について説明を行う。   A communication system having a plurality of semiconductor chips that are insulated by an insulating element and operate with different power supply systems, for example, operates with a low power supply voltage and generates a control signal (small amplitude) generated by a highly miniaturized arithmetic circuit or the like. Signal) is used to control a load driving circuit that generates a driving signal having a large amplitude based on a higher power supply voltage. Therefore, a problem due to noise will be described as an example in which the communication system is applied to control of a half-bridge driver.

図32にハーフブリッジドライバを制御する通信システムのブロック図を示す。図32に示すように、当該通信システムでは、第1の半導体チップCHP1に送信回路Txa、Txbが形成され、第2の半導体チップCHP2にインダクタ結合型絶縁部、受信回路Rxa及びゲートドライバGDrvaが形成され、第3の半導体チップCHP3にインダクタ結合型絶縁部、受信回路Rxb及びゲートドライバGDrvbが形成される。そして、第1の半導体チップCHP1には電源電圧VDD0及び接地電圧GND0が与えられ、第2の半導体チップCHP2には電源電圧VDD1及び接地電圧GND1が与えられ、第3の半導体チップCHP3には電源電圧VDD2及び接地電圧GND2が与えられる。また、パワートランジスタPTr1、PTr2は電源電圧HVDD及び接地電圧GND2に基づき動作するハーフブリッジドライバを構成する。この電源電圧HVDDは、電源電圧VDD1、VDD2よりも高い電圧を有する。   FIG. 32 shows a block diagram of a communication system for controlling the half-bridge driver. As shown in FIG. 32, in the communication system, transmission circuits Txa and Txb are formed in the first semiconductor chip CHP1, and an inductor-coupled insulating portion, a reception circuit Rxa, and a gate driver GDrva are formed in the second semiconductor chip CHP2. Thus, the inductor-coupled insulating part, the receiving circuit Rxb, and the gate driver GDrvb are formed in the third semiconductor chip CHP3. The first semiconductor chip CHP1 is supplied with the power supply voltage VDD0 and the ground voltage GND0, the second semiconductor chip CHP2 is supplied with the power supply voltage VDD1 and the ground voltage GND1, and the third semiconductor chip CHP3 is supplied with the power supply voltage. VDD2 and ground voltage GND2 are applied. The power transistors PTr1 and PTr2 constitute a half bridge driver that operates based on the power supply voltage HVDD and the ground voltage GND2. The power supply voltage HVDD is higher than the power supply voltages VDD1 and VDD2.

そして、送信データDtxa、Dtxbが送信回路Txa、Txb、インダクタ結合による絶縁部、受信回路Rxa、Rxbを介してゲートドライバGDrva、GDrvbに伝播される。ゲートドライバGDrva、GDrvbは、パワートランジスタPTr1、PTr2のゲート制御信号G1、G2を生成し、パワートランジスタPTr1、PTr2を駆動する。   Then, the transmission data Dtxa and Dtxb are propagated to the gate drivers GDrva and GDrvb via the transmission circuits Txa and Txb, an insulating part formed by inductor coupling, and the reception circuits Rxa and Rxb. The gate drivers GDrva and GDrvb generate gate control signals G1 and G2 for the power transistors PTr1 and PTr2, and drive the power transistors PTr1 and PTr2.

続いて、図32に示す通信システムの理想的な動作時のタイミングチャートの一例を図33に示す。図33に示すように、ハーフブリッジドライバは、ゲート制御信号G1、G2に基づきオン又はオフになり、負荷を駆動する負荷駆動信号Vcmを生成する。この負荷駆動信号Vcmは電圧振幅が、第1〜第3の半導体チップが出力する信号よりも大きい(例えば100V〜5kV程度)。   Next, FIG. 33 shows an example of a timing chart during ideal operation of the communication system shown in FIG. As shown in FIG. 33, the half-bridge driver is turned on or off based on the gate control signals G1 and G2, and generates a load drive signal Vcm for driving the load. The load drive signal Vcm has a voltage amplitude larger than the signal output from the first to third semiconductor chips (for example, about 100 V to 5 kV).

しかし、図32で示した通信システムでは、寄生容量が形成されてしまう。そこで、図32に示した通信システムに寄生容量を負荷したブロック図を図34に示す。図34に示すように、低電圧領域(第1の半導体チップCHP1)と高電圧領域(第2の半導体チップCHP2、第3の半導体チップCHP3)とは寄生容量などを介して結合される。そして、当該寄生容量などに起因して、受信信号に基づき生成される受信データDrxa、Drxbがノイズの影響を受ける。このノイズの影響を含めた通信システムの動作を示すタイミングチャートを図35に示す。   However, in the communication system shown in FIG. 32, parasitic capacitance is formed. FIG. 34 shows a block diagram in which parasitic capacitance is loaded on the communication system shown in FIG. As shown in FIG. 34, the low voltage region (first semiconductor chip CHP1) and the high voltage region (second semiconductor chip CHP2, third semiconductor chip CHP3) are coupled through a parasitic capacitance or the like. Then, due to the parasitic capacitance and the like, the reception data Drxa and Drxb generated based on the reception signal are affected by noise. A timing chart showing the operation of the communication system including the influence of the noise is shown in FIG.

図35に示すように、図34に示した通信システムでは、負荷駆動信号Vcmが大きく変動すると寄生容量を介して電源電圧(図35のVDD1−GND1)にノイズが混入する。この電源ノイズによって受信データDrxa(又はDrxb)の論理レベルが定まらない不定な状態となる。受信回路Rxa、Rxbに誤動作が生じると、ゲート制御信号G1、G2が正しい値を保てなくなる場合がある。   As shown in FIG. 35, in the communication system shown in FIG. 34, when the load drive signal Vcm fluctuates greatly, noise is mixed into the power supply voltage (VDD1-GND1 in FIG. 35) via the parasitic capacitance. Due to the power supply noise, the logic level of the received data Drxa (or Drxb) is indefinite. If a malfunction occurs in the receiving circuits Rxa and Rxb, the gate control signals G1 and G2 may not be able to maintain correct values.

また、インダクタ結合や容量結合、光素子、GMR素子などの絶縁素子を用いた半導体装置(以下、アイソレータと称す)の場合、絶縁素子の送信回路側の素子(コイル、電極、LEDなど)と受信回路側の素子(コイル、電極、GMR素子、フォトダイオードなど)の間に寄生容量が存在する。負荷駆動信号Vcmが大きく変動した場合にこの素子間の寄生容量を介して受信回路側の素子に混入するノイズが、送信側回路からの信号と混同され、誤動作を起こす場合がある。このような誤動作を起こすと、機器が正しく動作しないだけでなく、パワートランジスタPTr1、PTr2が同時にオン状態となり、高電圧領域の電源が接地電圧との間で短絡され、装置の破壊を招く場合がある。   In addition, in the case of a semiconductor device (hereinafter referred to as an isolator) using an insulating element such as an inductor coupling, a capacitive coupling, an optical element, or a GMR element, an element (coil, electrode, LED, etc.) and reception on the transmitting circuit side of the insulating element. Parasitic capacitance exists between elements on the circuit side (coil, electrode, GMR element, photodiode, etc.). When the load drive signal Vcm largely fluctuates, noise mixed in the element on the receiving circuit side via the parasitic capacitance between the elements may be confused with the signal from the transmitting side circuit, resulting in malfunction. When such a malfunction occurs, not only the device does not operate correctly, but also the power transistors PTr1 and PTr2 are turned on at the same time, and the power supply in the high voltage region is short-circuited to the ground voltage, resulting in the destruction of the device. is there.

このような課題に鑑み、本発明では、絶縁素子を介して信号を受信して受信データを生成する受信回路のノイズによる誤動作を防止することを目的とする。   In view of such a problem, an object of the present invention is to prevent malfunction caused by noise in a receiving circuit that receives a signal through an insulating element and generates reception data.

本発明にかかる受信回路の一態様は、送信回路とは異なる電源系において動作する受信回路であって、前記送信回路が絶縁素子を介して出力する送信信号に基づき生成される受信信号の信号レベルの変化に応じて受信データの論理レベルを切り替える状態保持回路と、前記受信データの論理レベルが切り替わる第1のタイミングから予め設定された第1の期間が経過するまでの期間において、前記状態保持回路に前記受信データの論理レベルの保持を指示するホールド信号を生成する状態保持制御回路と、を有する。   One aspect of the receiving circuit according to the present invention is a receiving circuit that operates in a power supply system different from the transmitting circuit, and the signal level of the received signal that is generated based on the transmitting signal that the transmitting circuit outputs via an insulating element. A state holding circuit for switching the logical level of the received data in accordance with the change of the state, and the state holding circuit in a period from a first timing at which the logical level of the received data is switched until a preset first period elapses And a state holding control circuit for generating a hold signal instructing to hold the logic level of the received data.

本発明にかかる受信回路の受信方法の一態様は、送信回路とは異なる電源系において動作し、前記送信回路が絶縁素子を介して出力する送信信号に基づき生成される受信信号の信号レベルの変化に応じて受信データの論理レベルを切り替える受信回路の受信方法であって、前記受信データの論理レベルの変化を検出し、前記受信データの論理レベルが変化してから予め設定された第1の期間が経過するまでの期間において前記受信データの論理レベルを固定し、前記第1の期間の経過後に前記受信信号の変化に応じて前記受信データの論理レベルを切り替える。   One aspect of a reception method of a reception circuit according to the present invention is a change in the signal level of a reception signal that is operated based on a transmission signal that operates through a power supply system different from the transmission circuit and that the transmission circuit outputs via an insulating element. A reception circuit that switches a logic level of received data in accordance with the first period that is set in advance after a change in the logic level of the received data is detected by detecting a change in the logic level of the received data The logic level of the received data is fixed in a period until the elapses, and after the elapse of the first period, the logic level of the received data is switched according to a change in the received signal.

本発明にかかる通信システムの一態様は、送信データに基づき絶縁素子に送信信号を出力する送信回路と、前記送信回路とは異なる電源系において動作し、前記送信回路が絶縁素子を介して出力する送信信号に基づき生成される受信信号の信号レベルの変化に応じて受信データの論理レベルを切り替える受信回路と、を有し、前記受信回路は、前記受信信号の信号レベルの変化に応じて前記受信データの論理レベルを切り替える状態保持回路と、前記受信データの論理レベルが切り替わる第1のタイミングから予め設定された第1の期間において、前記状態保持回路に前記受信データの論理レベルの保持を指示するホールド信号を生成する状態保持制御回路と、を有する。   One aspect of a communication system according to the present invention operates in a transmission circuit that outputs a transmission signal to an insulating element based on transmission data, and in a power supply system different from the transmission circuit, and the transmission circuit outputs via the insulating element A reception circuit that switches a logic level of received data in accordance with a change in signal level of a reception signal generated based on a transmission signal, wherein the reception circuit receives the signal in response to a change in signal level of the reception signal. A state holding circuit for switching the logic level of data, and instructing the state holding circuit to hold the logic level of the received data in a first period preset from a first timing at which the logic level of the received data is switched. A state holding control circuit for generating a hold signal.

本発明にかかる受信回路、受信方法及び受信回路を備える通信システムによれば、受信回路がノイズにより誤動作することを防止できる。   According to the receiving circuit, the receiving method, and the communication system including the receiving circuit according to the present invention, it is possible to prevent the receiving circuit from malfunctioning due to noise.

実施の形態1にかかる通信システムのブロック図である。1 is a block diagram of a communication system according to a first exemplary embodiment. 実施の形態1にかかるタイマーの回路図である。FIG. 3 is a circuit diagram of a timer according to the first exemplary embodiment. 実施の形態1にかかるタイマーの動作を示すタイミングチャートである。3 is a timing chart illustrating an operation of a timer according to the first exemplary embodiment. 実施の形態1にかかる受信回路の動作を示すタイミングチャートである。3 is a timing chart illustrating an operation of the receiving circuit according to the first exemplary embodiment; 実施の形態2にかかる通信システムのブロック図である。FIG. 3 is a block diagram of a communication system according to a second exemplary embodiment. 実施の形態2にかかる受信回路の動作を示すタイミングチャートである。6 is a timing chart illustrating an operation of the receiving circuit according to the second exemplary embodiment; 実施の形態3にかかる通信システムのブロック図である。FIG. 6 is a block diagram of a communication system according to a third exemplary embodiment. 実施の形態3にかかる受信回路の動作を示すタイミングチャートである。10 is a timing chart illustrating an operation of the receiving circuit according to the third exemplary embodiment; 実施の形態4にかかる通信システムのブロック図である。FIG. 6 is a block diagram of a communication system according to a fourth exemplary embodiment. 実施の形態4にかかる受信回路の動作を示すタイミングチャートである。6 is a timing chart illustrating an operation of a receiving circuit according to a fourth exemplary embodiment; 実施の形態5にかかる通信システムのブロック図である。FIG. 10 is a block diagram of a communication system according to a fifth exemplary embodiment. 実施の形態5にかかる送信回路の動作を示すタイミングチャートである。10 is a timing chart illustrating an operation of the transmission circuit according to the fifth exemplary embodiment; 本発明にかかる絶縁素子の一例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows an example of the insulating element concerning this invention. 本発明にかかる絶縁素子の一例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows an example of the insulating element concerning this invention. 本発明にかかる絶縁素子の一例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows an example of the insulating element concerning this invention. 本発明にかかる絶縁素子の一例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows an example of the insulating element concerning this invention. 本発明にかかる絶縁素子の一例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows an example of the insulating element concerning this invention. 本発明にかかる通信システムの実装状態を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the mounting state of the communication system concerning this invention. 本発明にかかる通信システムの実装状態を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the mounting state of the communication system concerning this invention. 本発明にかかる通信システムの実装状態を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the mounting state of the communication system concerning this invention. 本発明にかかる通信システムの実装状態を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the mounting state of the communication system concerning this invention. 本発明にかかる通信システムの実装状態を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the mounting state of the communication system concerning this invention. 本発明にかかる通信システムの実装状態を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the mounting state of the communication system concerning this invention. 本発明にかかる通信システムの実装状態を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the mounting state of the communication system concerning this invention. 図24にかかる半導体装置の断面図を示す模式図である。FIG. 25 is a schematic diagram illustrating a cross-sectional view of the semiconductor device according to FIG. 24. 図24にかかる半導体装置の断面図の別の例を示す模式図である。FIG. 25 is a schematic diagram illustrating another example of a cross-sectional view of the semiconductor device according to FIG. 24. 本発明にかかる通信システムの実装状態を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the mounting state of the communication system concerning this invention. 本発明にかかる通信システムの実装状態を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the mounting state of the communication system concerning this invention. 本発明にかかる通信システムの実装状態を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the mounting state of the communication system concerning this invention. 本発明にかかる通信システムの実装状態を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the mounting state of the communication system concerning this invention. 絶縁素子を用いた通信システムの実装状態を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the mounting state of the communication system using an insulating element. 課題を説明するための通信システムの例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the example of the communication system for demonstrating a subject. 図32に示す通信システムの理想的な動作を示すタイミングチャートである。FIG. 33 is a timing chart showing an ideal operation of the communication system shown in FIG. 32. FIG. 図32に示す通信システムにおいて生じる不具合を説明するための通信システムのブロック図である。It is a block diagram of the communication system for demonstrating the malfunction which arises in the communication system shown in FIG. 図34に示す通信システムにおける不具合動作を説明するためのタイミングチャートである。It is a timing chart for demonstrating the malfunction operation | movement in the communication system shown in FIG.

実施の形態1
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。本発明にかかる通信システムでは、受信回路における受信方法に特徴の1つを有する。そこで、以下の説明では受信回路を中心に説明する。また、以下の説明では、受信回路において生成される受信データによりパワートランジスタの導通状態を制御する例について説明するが、本発明にかかる受信回路により生成される受信データの制御対象はこれに限られるものではない。
Embodiment 1
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. The communication system according to the present invention has one of the characteristics of the reception method in the reception circuit. Therefore, the following description will focus on the receiving circuit. Further, in the following description, an example in which the conduction state of the power transistor is controlled by the reception data generated in the reception circuit will be described, but the control target of the reception data generated by the reception circuit according to the present invention is limited to this. It is not a thing.

図1に実施の形態1にかかる通信システム1のブロック図を示す。図1に示すように、通信システム1は、電気的に絶縁された第1の半導体チップCHP1と第2の半導体チップCHP2を有する。また、図1では、受信データによる制御対象となるパワートランジスタPTr1を示した。パワートランジスタPTr1は、負荷駆動信号Vcmを出力する。また、図1に示す例では、絶縁素子ISOとしてオンチップトランスフォーマを有する。   FIG. 1 shows a block diagram of a communication system 1 according to the first embodiment. As shown in FIG. 1, the communication system 1 includes a first semiconductor chip CHP1 and a second semiconductor chip CHP2 that are electrically insulated. In FIG. 1, the power transistor PTr1 to be controlled by the received data is shown. The power transistor PTr1 outputs a load drive signal Vcm. Further, in the example shown in FIG. 1, an on-chip transformer is provided as the insulating element ISO.

第1の半導体チップCHP1には、送信回路Txが形成される。送信回路Txは、送信データDtx1に基づきオンチップトランスフォーマの一次側コイルに送信信号を出力する。第1の半導体チップCHP1は、電源電圧VDD1と接地電圧GND1とに基づき動作する。   A transmission circuit Tx is formed in the first semiconductor chip CHP1. The transmission circuit Tx outputs a transmission signal to the primary coil of the on-chip transformer based on the transmission data Dtx1. The first semiconductor chip CHP1 operates based on the power supply voltage VDD1 and the ground voltage GND1.

第2の半導体チップCHP2には、オンチップトランスフォーマ、受信回路Rx1、ゲートドライバGDrvが形成される。オンチップトランスフォーマの二次側コイルは、受信回路Rx1に接続される。そして、二次側コイルは、受信回路Rx1に一次側コイルに生じた磁界変化に基づき電圧レベルが変動する受信信号を与える。受信回路Rx1は、送信回路Txがオンチップトランスフォーマを介して出力する送信信号に基づき生成される受信信号の信号レベルの変化に応じて受信データDrx1の論理レベルを切り替える。また、本実施の形態にかかる受信回路Rx1は、受信データDrx1の論理レベルが切り替わった後、予め設定される第1の期間において受信データDrx1の論理レベルを保持する機能を有する。ゲートドライバGDrvは、受信データDrx1に基づきパワートランジスタPTr1を駆動する。この第2の半導体チップCHP2は、電源電圧VDD1よりも高い電圧値を有する電源電圧VDD2と接地電圧GND1とに基づき動作する。つまり、第2の半導体チップCHP2に形成された回路は、送信回路Txとは異なる電源系において動作する。なお、パワートランジスタPTr1は、電源電圧VDD1よりも高い電圧値を有する電源電圧HVDDがコレクタに供給される。つまり、負荷駆動信号Vcmは、受信回路Rx1及びゲートドライバGDrvが出力するゲート制御信号の電圧振幅よりも大きな電圧振幅を有する。   On the second semiconductor chip CHP2, an on-chip transformer, a receiving circuit Rx1, and a gate driver GDrv are formed. The secondary coil of the on-chip transformer is connected to the receiving circuit Rx1. The secondary side coil gives the reception circuit Rx1 a reception signal whose voltage level fluctuates based on a magnetic field change generated in the primary side coil. The reception circuit Rx1 switches the logic level of the reception data Drx1 according to a change in the signal level of the reception signal generated based on the transmission signal output from the transmission circuit Tx via the on-chip transformer. Further, the reception circuit Rx1 according to the present embodiment has a function of holding the logical level of the reception data Drx1 in a first period set in advance after the logical level of the reception data Drx1 is switched. The gate driver GDrv drives the power transistor PTr1 based on the reception data Drx1. The second semiconductor chip CHP2 operates based on the power supply voltage VDD2 having a voltage value higher than the power supply voltage VDD1 and the ground voltage GND1. That is, the circuit formed in the second semiconductor chip CHP2 operates in a power supply system different from the transmission circuit Tx. In the power transistor PTr1, the power supply voltage HVDD having a voltage value higher than the power supply voltage VDD1 is supplied to the collector. That is, the load drive signal Vcm has a voltage amplitude larger than the voltage amplitude of the gate control signal output from the reception circuit Rx1 and the gate driver GDrv.

ここで、受信回路Rx1についてさらに詳細に説明する。受信回路Rx1は、状態保持回路10、状態保持制御回路20を有する。状態保持回路10は、送信回路Txが絶縁素子を介して出力する送信信号に基づき生成される受信信号の信号レベルの変化に応じて受信データDrx1の論理レベルを切り替える。状態保持回路10は、増幅回路AMPとデータリカバリ回路(例えば、ヒステリシスコンパレータ11)とを有する。受信回路Rx1では、増幅回路AMPにより2次側コイルに生成される受信信号を増幅してヒステリシスコンパレータ11に与える受信信号Aを生成する。つまり、受信信号Aは、2次側コイルに生成される受信信号の振幅を増幅したものであって、これら2つの信号は等価のものとして扱うことができる。また、2次側コイルに生成される受信信号の電圧振幅が十分な大きさを有する場合は増幅回路AMPを省略することも可能である。   Here, the receiving circuit Rx1 will be described in more detail. The reception circuit Rx1 includes a state holding circuit 10 and a state holding control circuit 20. The state holding circuit 10 switches the logic level of the reception data Drx1 according to a change in the signal level of the reception signal generated based on the transmission signal output from the transmission circuit Tx through the insulating element. The state holding circuit 10 includes an amplifier circuit AMP and a data recovery circuit (for example, a hysteresis comparator 11). In the reception circuit Rx1, the reception signal A generated in the secondary coil by the amplifier circuit AMP is amplified to generate the reception signal A to be given to the hysteresis comparator 11. That is, the reception signal A is obtained by amplifying the amplitude of the reception signal generated in the secondary coil, and these two signals can be treated as equivalent. Further, when the voltage amplitude of the reception signal generated in the secondary coil has a sufficient magnitude, the amplifier circuit AMP can be omitted.

ヒステリシスコンパレータ11は、受信信号Aに基づいて受信データDrx1を生成する。より具体的には、ヒステリシスコンパレータ11には受信信号Aと基準電圧(不図示)が入力され、受信信号Aと基準電圧との電圧差が所定の電圧差以上になると受信データDrx1の論理レベルを切り替える。また、ヒステリシスコンパレータ11には、状態保持制御回路20が生成するホールド信号Dが入力される。そして、ヒステリシスコンパレータ11は、ホールド信号Dがイネーブル状態(例えば、ハイレベル)の期間は、ホールド信号Dがイネーブル状態になる前に出力していた受信データDrx1の論理レベルを保持する機能を有する。   The hysteresis comparator 11 generates reception data Drx1 based on the reception signal A. More specifically, the received signal A and a reference voltage (not shown) are input to the hysteresis comparator 11, and when the voltage difference between the received signal A and the reference voltage exceeds a predetermined voltage difference, the logic level of the received data Drx1 is set. Switch. In addition, the hold signal D generated by the state holding control circuit 20 is input to the hysteresis comparator 11. The hysteresis comparator 11 has a function of holding the logical level of the reception data Drx1 output before the hold signal D is enabled during a period in which the hold signal D is enabled (for example, high level).

状態保持制御回路20は、受信データDrx1の論理レベルが切り替わる第1のタイミングから予め設定された第1の期間が経過するまでの期間において、状態保持回路10に受信データDrx1の論理レベルの保持を指示するホールド信号Dを生成する。状態保持制御回路20は、エッジ検出回路21、タイマー22を有する。エッジ検出回路21は、受信データDrx1の立ち上がりエッジ又は立ち下がりエッジを検出してエッジ検出信号Cを生成する。タイマー22は、エッジ検出信号Cに基づき第1の期間においてホールド信号Dをイネーブル状態とする。つまり、タイマー22は、第1の期間の長さを設定する。   The state holding control circuit 20 holds the logical level of the reception data Drx1 in the state holding circuit 10 during a period from the first timing at which the logical level of the reception data Drx1 is switched until a preset first period elapses. A hold signal D to be instructed is generated. The state holding control circuit 20 includes an edge detection circuit 21 and a timer 22. The edge detection circuit 21 detects the rising edge or the falling edge of the reception data Drx1, and generates the edge detection signal C. The timer 22 enables the hold signal D in the first period based on the edge detection signal C. That is, the timer 22 sets the length of the first period.

ここで、タイマー22を実現するための回路の一例を図2に示す。図2に示すタイマー22は、コンデンサCAP、PMOSトランジスタP1、NMOSトランジスタN1、電流源30、コンパレータ31、セットリセットラッチ回路32を有する。   An example of a circuit for realizing the timer 22 is shown in FIG. The timer 22 illustrated in FIG. 2 includes a capacitor CAP, a PMOS transistor P1, an NMOS transistor N1, a current source 30, a comparator 31, and a set / reset latch circuit 32.

電流源30は、一端に電源電圧VDD1が供給され、他端がPMOSトランジスタP1のソースに接続される。PMOSトランジスタP1のゲートには、ホールド信号Dの反転信号が入力される。PMOSトランジスタP1のドレインは、NMOSトランジスタN1のドレインに接続される。NMOSトランジスタN1のゲートには、ホールド信号Dの反転信号が入力される。NMOSトランジスタN1のソースには、接地電圧GND1が供給される。NMOSトランジスタN1のドレインとPMOSトランジスタP1のドレインとの接続ノードには、コンデンサCAPの一端及びコンパレータ31の非反転入力端子が接続される。コンデンサCAPの他端には接地電圧GND1が供給される。コンパレータ31の反転入力端子には、基準電圧Vrefが入力される。そして、コンパレータ31は、非反転入力端子の電圧(以下、計時電圧Vcと称す)が基準電圧Vrefよりも大きくなるとリセット信号RSTをロウレベルからハイレベルに切り替える。セットリセットラッチ回路32は、リセット端子にリセット信号RSTが入力され、セット端子にエッジ検出信号Cが入力される。また、セットリセットラッチ回路32は、出力端子Qからホールド信号Dを出力し、出力端子Qbからホールド信号Dの反転信号を出力する。そして、セットリセットラッチ回路32は、リセット信号RSTの立ち上がりエッジに応じてホールド信号Dをロウレベルとし、エッジ検出信号Cの立ち上がりに応じてホールド信号Dをハイレベルとする。   One end of the current source 30 is supplied with the power supply voltage VDD1, and the other end is connected to the source of the PMOS transistor P1. An inverted signal of the hold signal D is input to the gate of the PMOS transistor P1. The drain of the PMOS transistor P1 is connected to the drain of the NMOS transistor N1. An inverted signal of the hold signal D is input to the gate of the NMOS transistor N1. The ground voltage GND1 is supplied to the source of the NMOS transistor N1. One end of the capacitor CAP and the non-inverting input terminal of the comparator 31 are connected to a connection node between the drain of the NMOS transistor N1 and the drain of the PMOS transistor P1. The ground voltage GND1 is supplied to the other end of the capacitor CAP. A reference voltage Vref is input to the inverting input terminal of the comparator 31. Then, the comparator 31 switches the reset signal RST from the low level to the high level when the voltage at the non-inverting input terminal (hereinafter referred to as a timed voltage Vc) becomes larger than the reference voltage Vref. In the set / reset latch circuit 32, the reset signal RST is input to the reset terminal, and the edge detection signal C is input to the set terminal. The set / reset latch circuit 32 outputs a hold signal D from the output terminal Q and outputs an inverted signal of the hold signal D from the output terminal Qb. The set / reset latch circuit 32 sets the hold signal D to the low level according to the rising edge of the reset signal RST, and sets the hold signal D to the high level according to the rising edge of the edge detection signal C.

ここで、タイマー22の動作について説明する。タイマー22の動作を示すタイミングチャートを図3に示す。図3に示すように、タイマー22は、タイミングt1において、エッジ検出信号Cの立ち上がりエッジが入力されると、ホールド信号Dをロウレベルからハイレベル(イネーブル状態)に切り替える。また、ホールド信号Dがハイレベルとなることで、NMOSトランジスタN1がオフ状態となり、PMOSトランジスタP1がオン状態となる。これにより、コンデンサCAPに電流源30から定電流Irefが入力され、計時電圧Vcの電圧が徐々に上昇する。そして、タイミングt2において計時電圧Vcが基準電圧Vrefを超えると、コンパレータ31がリセット信号RSTを立ち上げる。このリセット信号RSTの立ち上がりエッジに応じて、ホールド信号Dはハイレベルからロウレベル(ディスイネーブル状態)になる。   Here, the operation of the timer 22 will be described. A timing chart showing the operation of the timer 22 is shown in FIG. As shown in FIG. 3, when the rising edge of the edge detection signal C is input at the timing t1, the timer 22 switches the hold signal D from the low level to the high level (enabled state). Further, when the hold signal D becomes high level, the NMOS transistor N1 is turned off and the PMOS transistor P1 is turned on. Thereby, the constant current Iref is input to the capacitor CAP from the current source 30, and the voltage of the time measuring voltage Vc gradually increases. When the measured voltage Vc exceeds the reference voltage Vref at timing t2, the comparator 31 raises the reset signal RST. In response to the rising edge of the reset signal RST, the hold signal D changes from the high level to the low level (disabled state).

つまり、タイマー22は、タイミングt1からt2の長さにより第1の期間の長さを設定し、第1の期間においてホールド信号Dをイネーブル状態とする。この第1の期間の長さは、コンデンサCAPの容量値又は定電流Irefの電流量により調節することができる。実施の形態1にかかる通信システム1では、第1の期間の長さは、負荷駆動信号Vcmの変動により生じるノイズが収束するまでにかかる時間よりも長く設定される。   That is, the timer 22 sets the length of the first period according to the length from the timing t1 to t2, and enables the hold signal D in the first period. The length of the first period can be adjusted by the capacitance value of the capacitor CAP or the current amount of the constant current Iref. In the communication system 1 according to the first embodiment, the length of the first period is set to be longer than the time required for the noise generated by the fluctuation of the load drive signal Vcm to converge.

続いて、実施の形態1にかかる通信システム1の動作について説明する。通信システム1の動作を示すタイミングチャートを図4に示す。図4に示すように、通信システム1では、送信データDtx1の立ち上がりエッジに応じて受信信号Aとして正パルスが生成され、受信データDrx1の立ち下がりエッジに応じて受信信号Aとして負パルスが生成される。そして、受信回路Rx1は、受信信号Aの正パルスに応じて受信データDrx1をロウレベルからハイレベルに切り替える。また、受信回路Rx1は、受信信号Aの負パルスに応じて受信データDrx1をハイレベルからロウレベルに切り替える。また、エッジ検出回路21は、受信データDrx1の切り替わりエッジに応じてエッジ検出信号Cとしてパルス信号を出力する。そして、タイマー22は、エッジ検出信号Cのパルスに応じてホールド信号Dを第1の期間の間イネーブル状態とする。   Subsequently, an operation of the communication system 1 according to the first exemplary embodiment will be described. A timing chart showing the operation of the communication system 1 is shown in FIG. As shown in FIG. 4, in the communication system 1, a positive pulse is generated as the reception signal A according to the rising edge of the transmission data Dtx1, and a negative pulse is generated as the reception signal A according to the falling edge of the reception data Drx1. The Then, the reception circuit Rx1 switches the reception data Drx1 from the low level to the high level according to the positive pulse of the reception signal A. The reception circuit Rx1 switches the reception data Drx1 from the high level to the low level in response to the negative pulse of the reception signal A. Further, the edge detection circuit 21 outputs a pulse signal as the edge detection signal C according to the switching edge of the reception data Drx1. Then, the timer 22 enables the hold signal D during the first period in accordance with the pulse of the edge detection signal C.

続いて、負荷駆動信号Vcmは、受信データDrx1の変動から遅延を持って変動を開始する。図4に示す例では、負荷駆動信号Vcmは、受信データDrx1が立ち上がった場合に電圧を上昇させ、受信データDrx1が立ち下がった場合に電圧を降下させる。そして、この負荷駆動信号Vcmの変動により電源電圧VDD1にノイズが生じる。そして、このノイズに起因して受信信号Aに電圧変動が生じる。   Subsequently, the load drive signal Vcm starts to change with a delay from the change of the reception data Drx1. In the example illustrated in FIG. 4, the load drive signal Vcm increases the voltage when the reception data Drx1 rises, and decreases the voltage when the reception data Drx1 falls. Then, noise occurs in the power supply voltage VDD1 due to the fluctuation of the load drive signal Vcm. Then, voltage fluctuation occurs in the received signal A due to this noise.

このとき、受信回路Rx1では、ホールド信号Dがディスイネーブル状態の期間はヒステリシスコンパレータ11を動作状態とし、受信信号Aの電圧変動に応じた受信データDrx1の論理レベルの切り替えを許可する。一方、受信回路Rx1では、ホールド信号Dがネーブル状態の期間はヒステリシスコンパレータ11をホールド状態とし、受信信号Aの電圧変動に応じた受信データDrx1の論理レベルの切り替えを不許可とする。図4に示す例では、状態保持制御回路20の動作によりホールド信号Dは、受信信号Aにノイズが混入する期間にイネーブル状態に制御される。つまり、受信回路Rx1は、受信信号Aにノイズが混入する期間においてヒステリシスコンパレータ11による受信データDrx1の論理レベルを固定する。これにより、受信回路Rx1では、ノイズにより受信データDrx1が不定状態になることを防止する。なお、図4に示すように、受信回路Rx1は、第1の期間が経過後は、受信信号Aの変動に基づく受信データDrx1の論理レベルの論理レベルの切り替えを許可する通常動作を再開する。   At this time, in the receiving circuit Rx1, the hysteresis comparator 11 is in an operating state during a period in which the hold signal D is disabled, and the switching of the logical level of the received data Drx1 according to the voltage fluctuation of the received signal A is permitted. On the other hand, in the receiving circuit Rx1, the hysteresis comparator 11 is in the hold state while the hold signal D is in the enabled state, and switching of the logic level of the received data Drx1 according to the voltage fluctuation of the received signal A is not permitted. In the example shown in FIG. 4, the hold signal D is controlled to be in an enabled state during the period when noise is mixed in the received signal A by the operation of the state holding control circuit 20. That is, the reception circuit Rx1 fixes the logic level of the reception data Drx1 by the hysteresis comparator 11 during a period in which noise is mixed in the reception signal A. As a result, the reception circuit Rx1 prevents the reception data Drx1 from becoming indefinite due to noise. As illustrated in FIG. 4, the reception circuit Rx1 resumes the normal operation that permits switching of the logical level of the reception data Drx1 based on the fluctuation of the reception signal A after the first period has elapsed.

通信システム1を構成する半導体装置の寄生結合容量を介したノイズの発生は、パワートランジスタPTr1が負荷を駆動する負荷駆動信号Vcmの電圧が変化したときに生じる。この電圧の変化は、アイソレータを介して伝播されるパワートランジスタPTr1のゲート制御信号の変化をきっかけにして発生する。図4に示す例では、このゲート制御信号は、低電圧領域における送信データDtx1の変化に応じて変化する。また、負荷は、例えば、家庭用電源で動作するスイッチング電源回路、モーター、照明機器などであり、負荷駆動信号Vcmの電圧振幅は、数十ボルトから数キロボルト程度が想定される。このように、負荷駆動信号Vcmは、第2の半導体チップCHP2に供給される電源電圧VDD1(例えば、5V)に比して極端に大きい電圧振幅を有するため、寄生容量を介して受信信号Aに注入されるノイズが大きくなる傾向がある。そして、ノイズの電圧振幅が大きな場合、ノイズに起因した通信システム1の誤動作が起こる可能性がある。特に受信回路Rx1にノイズが注入されることで、受信回路Rx1内部のヒステリシスコンパレータ11などの状態保持回路が誤った論理値に張り付くと、誤動作が起こる。   Generation of noise through the parasitic coupling capacitance of the semiconductor device constituting the communication system 1 occurs when the voltage of the load drive signal Vcm for driving the load by the power transistor PTr1 changes. This voltage change is triggered by a change in the gate control signal of the power transistor PTr1 propagated through the isolator. In the example shown in FIG. 4, this gate control signal changes according to the change of the transmission data Dtx1 in the low voltage region. The load is, for example, a switching power supply circuit that operates with a household power supply, a motor, a lighting device, or the like, and the voltage amplitude of the load drive signal Vcm is assumed to be about several tens to several kilovolts. As described above, the load drive signal Vcm has an extremely large voltage amplitude as compared with the power supply voltage VDD1 (for example, 5 V) supplied to the second semiconductor chip CHP2. The injected noise tends to increase. And when the voltage amplitude of noise is large, the malfunction of the communication system 1 resulting from noise may occur. In particular, if noise is injected into the receiving circuit Rx1 and a state holding circuit such as the hysteresis comparator 11 in the receiving circuit Rx1 sticks to an incorrect logical value, a malfunction occurs.

ここで、受信信号Aに注入されるノイズは、送信データDtx1及び受信データDrx1の変化をきっかけとして起こるため、ノイズが発生するタイミングを予測することが可能である。具体的には、受信回路Rxが出力する受信データDrx1の論理値が変化してから数十ns〜数百ns後に、負荷駆動信号Vcmが変化し、ノイズが発生する。この時間差は、ゲートドライバの遅延や、パワートランジスタPTr1の遅延である。また、このノイズは周辺回路の寄生インダクタンス、寄生抵抗及び寄生容量による減衰振動であり、その持続時間も予測可能である(例えば、数十ns〜数百ns程度)つまり、ノイズが発生するタイミングと、ノイズの持続時間がある程度の精度で予測できるため、この予測に基づき第1の期間の長さを設定することが可能である。   Here, since the noise injected into the reception signal A is triggered by changes in the transmission data Dtx1 and the reception data Drx1, it is possible to predict the timing at which the noise is generated. Specifically, the load drive signal Vcm changes and noise occurs several tens to several hundreds ns after the logical value of the reception data Drx1 output from the reception circuit Rx changes. This time difference is a delay of the gate driver and a delay of the power transistor PTr1. Further, this noise is a damped oscillation due to the parasitic inductance, parasitic resistance and parasitic capacitance of the peripheral circuit, and its duration can also be predicted (for example, about several tens to several hundreds ns). Since the duration of noise can be predicted with a certain degree of accuracy, the length of the first period can be set based on this prediction.

そして、上記説明より、実施の形態1にかかる通信システム1では、受信回路Rx1が、受信データDrx1の論理レベルが変化するタイミングから第1の期間が経過するまでの間、状態保持回路10による受信データDrx1の論理レベルを固定する。これにより、実施の形態1にかかる通信システム1では、回路動作に起因して受信信号Aのノイズが注入された場合においても、ノイズの影響により受信データDrx1が反転又は不定状態となることを防ぐことができる。   From the above description, in the communication system 1 according to the first embodiment, the reception circuit Rx1 receives the reception by the state holding circuit 10 until the first period elapses from the timing when the logical level of the reception data Drx1 changes. The logic level of the data Drx1 is fixed. Thereby, in the communication system 1 according to the first embodiment, even when noise of the reception signal A is injected due to circuit operation, the reception data Drx1 is prevented from being inverted or indefinite due to the influence of noise. be able to.

実施の形態2
実施の形態2にかかる通信システム2のブロック図を図5に示す。実施の形態2にかかる通信システム2は、実施の形態1にかかる通信システム1の状態保持回路10の変形例となる状態保持回路10aを示すものである。実施の形態2にかかる通信システム2の説明において、実施の形態1にかかる通信システム1と同じ構成要素については、実施の形態1と同じ符号を付して説明を省略する。
Embodiment 2
FIG. 5 is a block diagram of the communication system 2 according to the second embodiment. The communication system 2 according to the second embodiment shows a state holding circuit 10a that is a modification of the state holding circuit 10 of the communication system 1 according to the first embodiment. In the description of the communication system 2 according to the second exemplary embodiment, the same components as those of the communication system 1 according to the first exemplary embodiment are denoted by the same reference numerals as those of the first exemplary embodiment and description thereof is omitted.

実施の形態2にかかる状態保持回路10aは、増幅回路AMP、ヒステリシスコンパレータ11に加えスイッチ回路SWTrを有する。スイッチ回路SWTrは、ヒステリシスコンパレータ11と増幅回路AMPとの間に接続される。つまり、増幅回路AMPが省略されている形態では、スイッチ回路SWTrは、2次側コイルとヒステリシスコンパレータ11との間に接続されることになる。   The state holding circuit 10a according to the second embodiment includes a switch circuit SWTr in addition to the amplifier circuit AMP and the hysteresis comparator 11. The switch circuit SWTr is connected between the hysteresis comparator 11 and the amplifier circuit AMP. That is, in the form in which the amplifier circuit AMP is omitted, the switch circuit SWTr is connected between the secondary coil and the hysteresis comparator 11.

スイッチ回路SWTrは、図5に示す例では、NMOSトランジスタが用いられる。そして、NMOSトランジスタのソースが増幅回路AMPに接続され、ドレインがヒステリシスコンパレータ11の入力に接続される。また、NMOSトランジスタのゲートにはホールド信号Dが入力される。なお、図5では、スイッチ回路SWTrに入力される送信信号と、スイッチ回路SWTrから出力される送信信号とを区別するために、スイッチ回路SWTrに入力される送信信号にAの符号を付し、スイッチ回路SWTrから出力される送信信号にBの符号を付した。   As the switch circuit SWTr, an NMOS transistor is used in the example shown in FIG. The source of the NMOS transistor is connected to the amplifier circuit AMP, and the drain is connected to the input of the hysteresis comparator 11. A hold signal D is input to the gate of the NMOS transistor. In FIG. 5, in order to distinguish between the transmission signal input to the switch circuit SWTr and the transmission signal output from the switch circuit SWTr, the transmission signal input to the switch circuit SWTr is denoted by A. The transmission signal output from the switch circuit SWTr is denoted by B.

実施の形態2にかかる通信システム2では、スイッチ回路SWTrによりヒステリシスコンパレータ11による受信データDrx1の論理レベルの切り替えを許可するか否かを制御する。そのため、実施の形態2にかかるヒステリシスコンパレータ11には、ホールド信号Dは入力されず、ホールド信号Dにより動作モードを切り替える機構を有していない。また、図5に示す例では、スイッチ回路SWTrとしてNMOSトランジスタを構成するため、ホールド信号Dとして、図2に示すセットリセットラッチ回路32の出力端子Qbから出力される信号を用いる。   In the communication system 2 according to the second embodiment, the switch circuit SWTr controls whether to allow the hysteresis comparator 11 to switch the logic level of the reception data Drx1. Therefore, the hold signal D is not input to the hysteresis comparator 11 according to the second embodiment, and a mechanism for switching the operation mode by the hold signal D is not provided. In the example shown in FIG. 5, an NMOS transistor is configured as the switch circuit SWTr. Therefore, a signal output from the output terminal Qb of the set / reset latch circuit 32 shown in FIG.

続いて、実施の形態2にかかる通信システム2の動作について説明する。図6に通信システム2の動作を示すタイミングチャートを示す。図6に示すように、通信システム2においても、ホールド信号Dがイネーブル状態(実施の形態2ではロウレベル)となるタイミングと受信データDrx1の論理レベルが切り替わるタイミングとの関係は、実施の形態1にかかる通信システム1と同じである。   Subsequently, an operation of the communication system 2 according to the second exemplary embodiment will be described. FIG. 6 shows a timing chart showing the operation of the communication system 2. As shown in FIG. 6, also in the communication system 2, the relationship between the timing when the hold signal D is enabled (low level in the second embodiment) and the timing when the logical level of the received data Drx1 is switched is the same as in the first embodiment. This is the same as the communication system 1.

実施の形態2にかかる通信システム2では、ホールド信号Dがイネーブル状態の期間においてスイッチ回路SWTrがオフ状態となる。そのため、ホールド信号Dがイネーブル状態の期間において、スイッチ回路SWTrに入力される受信信号Aには、負荷駆動信号Vcmの変動に起因したノイズが注入されるが、スイッチ回路SWTrから出力される受信信号Bには、当該ノイズは注入されない。これにより、ホールド信号Dがイネーブル状態の期間において、ヒステリシスコンパレータ11が出力する受信データDrx1の論理レベルは固定され、誤動作が防止される。   In the communication system 2 according to the second embodiment, the switch circuit SWTr is turned off during the period in which the hold signal D is in the enabled state. Therefore, while the hold signal D is in the enabled state, the reception signal A input to the switch circuit SWTr is injected with noise due to the fluctuation of the load drive signal Vcm, but the reception signal output from the switch circuit SWTr. The noise is not injected into B. As a result, during the period in which the hold signal D is enabled, the logic level of the reception data Drx1 output from the hysteresis comparator 11 is fixed, and malfunction is prevented.

一方、第1の期間が経過した後は、ホールド信号Dがディスイネーブル状態(実施の形態2では、ハイレベル)となるため、スイッチ回路SWTrはオン状態となり、受信信号Aがそのまま受信信号Bとして伝達され、ヒステリシスコンパレータ11は、受信信号Bの変動に基づき受信データDrx1の論理レベルを切り替える。   On the other hand, since the hold signal D is disabled (high level in the second embodiment) after the first period has elapsed, the switch circuit SWTr is turned on, and the reception signal A is directly used as the reception signal B. The hysteresis comparator 11 switches the logic level of the reception data Drx1 based on the fluctuation of the reception signal B.

上記説明より、実施の形態2にかかる通信システム2においても、実施の形態1にかかる通信システム1と同様に、受信データDrx1の論理レベルの変化後に生じるノイズに起因した誤動作が防止される。   From the above description, in the communication system 2 according to the second embodiment, similarly to the communication system 1 according to the first embodiment, malfunction due to noise generated after the change in the logic level of the reception data Drx1 is prevented.

実施の形態3
実施の形態3にかかる通信システム3のブロック図を図7に示す。実施の形態3にかかる通信システム3は、実施の形態1にかかる通信システム1の状態保持回路10の変形例となる状態保持回路10bを示すものである。また、通信システム3では、通信システム1の状態保持制御回路20の変形例となる状態保持制御回路20aを有する。実施の形態3にかかる通信システム3の説明において、実施の形態1にかかる通信システム1と同じ構成要素については、実施の形態1と同じ符号を付して説明を省略する。
Embodiment 3
FIG. 7 shows a block diagram of the communication system 3 according to the third embodiment. A communication system 3 according to the third embodiment shows a state holding circuit 10b that is a modification of the state holding circuit 10 of the communication system 1 according to the first embodiment. Further, the communication system 3 includes a state holding control circuit 20 a that is a modification of the state holding control circuit 20 of the communication system 1. In the description of the communication system 3 according to the third embodiment, the same components as those of the communication system 1 according to the first embodiment are denoted by the same reference numerals as those in the first embodiment, and the description thereof is omitted.

状態保持回路10bは、増幅回路AMP、正パルス検出回路12、負パルス検出回路13、ラッチ回路14を有する。正パルス検出回路12は、増幅回路AMPから受信信号Aを得る。そして、受信信号Aに正のパルス(例えば、正電位側に振幅を有するパルス)が生じていた場合に、所定のパルス幅を有する立ち上がり検出信号Eを出力する。負パルス検出回路13、増幅回路AMPから受信信号Aを得る。そして、受信信号Aに負のパルス(例えば、負電位側に振幅を有するパルス)が生じていた場合に、所定のパルス幅を有する立ち上がり検出信号Fを出力する。ラッチ回路14は、例えば、セットリセットラッチ回路であって、セット入力端子に立ち上がり検出信号Eが入力され、リセット入力端子に立ち上がり検出信号Fが入力される。そして、出力端子Qから受信データDrx1を出力する。つまり、ラッチ回路14は、立ち上がり検出信号Eに応じて受信データDrx1を立ち上げ、立ち上がり検出信号Fに応じて受信データDrx1を立ち下げる。また、ラッチ回路14には、ホールド信号Hが入力されており、ホールド信号Hがイネーブル状態(例えば、ハイレベル)の場合には受信データDrx1の論理レベルを固定し、ホールド信号Hがディスイネーブル状態(例えば、ロウレベル)の場合には受信データDrx1の論理レベルを立ち上がり検出信号E又は立ち上がり検出信号Fに応じて切り替える。   The state holding circuit 10b includes an amplifier circuit AMP, a positive pulse detection circuit 12, a negative pulse detection circuit 13, and a latch circuit 14. The positive pulse detection circuit 12 obtains the reception signal A from the amplifier circuit AMP. When a positive pulse (for example, a pulse having an amplitude on the positive potential side) is generated in the reception signal A, the rising detection signal E having a predetermined pulse width is output. A reception signal A is obtained from the negative pulse detection circuit 13 and the amplification circuit AMP. When a negative pulse (for example, a pulse having an amplitude on the negative potential side) is generated in the reception signal A, the rising detection signal F having a predetermined pulse width is output. The latch circuit 14 is, for example, a set / reset latch circuit, and the rising detection signal E is input to the set input terminal, and the rising detection signal F is input to the reset input terminal. Then, the reception data Drx1 is output from the output terminal Q. That is, the latch circuit 14 raises the reception data Drx1 in response to the rising detection signal E, and lowers the reception data Drx1 in response to the rising detection signal F. Further, the hold signal H is input to the latch circuit 14, and when the hold signal H is in an enable state (for example, high level), the logic level of the reception data Drx1 is fixed, and the hold signal H is in the disable state. In the case of (for example, low level), the logic level of the reception data Drx1 is switched according to the rising detection signal E or the rising detection signal F.

状態保持制御回路20aは、状態保持制御回路20のエッジ検出回路21をエッジ検出回路23に置き換えたものである。エッジ検出回路23は、立ち上がり検出信号E又は立ち上がり検出信号Fのいずれか一方の変化に応じてエッジ検出信号Gを生成する。そして、タイマー22は、エッジ検出信号Gに基づきホールド信号Hを生成する。   The state holding control circuit 20 a is obtained by replacing the edge detection circuit 21 of the state holding control circuit 20 with an edge detection circuit 23. The edge detection circuit 23 generates an edge detection signal G in response to a change in either the rising detection signal E or the rising detection signal F. Then, the timer 22 generates a hold signal H based on the edge detection signal G.

続いて、実施の形態3にかかる通信システム3の動作について説明する。通信システム3の動作を示すタイミングチャートを図8に示す。図8に示すように、通信システム3では、負荷駆動信号Vcmの変動に伴い生じたノイズによって、立ち上がり検出信号E及び立ち上がり検出信号Fが一定期間不定状態となる。しかしながら、通信システム3では、ノイズが発生する期間にホールド信号Gをイネーブル状態に制御する。これにより、ラッチ回路14は、ノイズが発生している期間にホールド状態となり、受信データDrx1の論理レベルを固定する。   Subsequently, an operation of the communication system 3 according to the third exemplary embodiment will be described. A timing chart showing the operation of the communication system 3 is shown in FIG. As shown in FIG. 8, in the communication system 3, the rising detection signal E and the rising detection signal F are in an indefinite state for a certain period due to noise generated due to fluctuations in the load drive signal Vcm. However, in the communication system 3, the hold signal G is controlled to be in an enabled state during a period when noise is generated. As a result, the latch circuit 14 is in a hold state during a period in which noise is generated, and fixes the logical level of the reception data Drx1.

上記説明より、実施の形態3にかかる通信システム3においても実施の形態1にかかる通信システム1と同様に、受信データDrx1の論理レベルの変化後に生じるノイズに起因した誤動作が防止される。   From the above description, in the communication system 3 according to the third embodiment, similarly to the communication system 1 according to the first embodiment, malfunction due to noise generated after the change in the logic level of the reception data Drx1 is prevented.

実施の形態4
実施の形態4にかかる通信システム4のブロック図を図9に示す。実施の形態4にかかる通信システム4は、実施の形態1にかかる通信システム1の状態保持回路10の変形例となる状態保持回路10cを示すものである。実施の形態4にかかる通信システム4の説明において、実施の形態1にかかる通信システム1と同じ構成要素については、実施の形態1と同じ符号を付して説明を省略する。
Embodiment 4
FIG. 9 shows a block diagram of the communication system 4 according to the fourth embodiment. The communication system 4 according to the fourth embodiment shows a state holding circuit 10c that is a modification of the state holding circuit 10 of the communication system 1 according to the first embodiment. In the description of the communication system 4 according to the fourth embodiment, the same components as those of the communication system 1 according to the first embodiment are denoted by the same reference numerals as those in the first embodiment, and the description thereof is omitted.

状態保持回路10cは、ヒステリシスコンパレータ15、ゲーティング回路(例えば、ラッチ回路16)、反転入力付きAND回路17、AND回路18を有する。ヒステリシスコンパレータ15は、増幅回路AMPから出力される受信信号Aを受信して、中間受信データIを生成する。この中間受信データIは、受信信号Aの電圧レベルに応じて論理レベルが切り替わる。ラッチ回路16は、中間受信データIに応じて受信データDrx1の論理レベルを切り替える。また、ラッチ回路16は、ホールド信号Kがイネーブル状態(例えば、ハイレベル)の場合は、受信データDrx1の論理レベルを固定する。なお、本実施の形態では、ホールド信号Kは、受信データDrx1に基づき生成されるエッジ検出信号Jに基づき生成される。   The state holding circuit 10c includes a hysteresis comparator 15, a gating circuit (for example, a latch circuit 16), an AND circuit 17 with an inverting input, and an AND circuit 18. The hysteresis comparator 15 receives the reception signal A output from the amplifier circuit AMP and generates intermediate reception data I. The intermediate reception data I is switched in logic level according to the voltage level of the reception signal A. The latch circuit 16 switches the logic level of the reception data Drx1 according to the intermediate reception data I. The latch circuit 16 fixes the logical level of the reception data Drx1 when the hold signal K is in an enable state (for example, high level). In the present embodiment, the hold signal K is generated based on the edge detection signal J generated based on the reception data Drx1.

反転入力付きAND回路17は、反転入力端子に受信データDrx1が入力され、他方の入力端子にホールド信号Kが入力される。そして、反転入力付きAND回路17は、受信データDrx1の反転値とホールド信号Kの論理値との論理積値をリセット信号Rとして出力する。AND回路18は、一方の入力端子に受信データDrx1が入力され、他方の入力端子にホールド信号Kが入力される。そして、AND回路18は、受信データDrx1とホールド信号Kの論理積値をセット信号Sとして出力する。   In the AND circuit 17 with an inverting input, the reception data Drx1 is input to the inverting input terminal, and the hold signal K is input to the other input terminal. The AND circuit 17 with an inverting input outputs a logical product value of the inverted value of the reception data Drx1 and the logical value of the hold signal K as a reset signal R. In the AND circuit 18, the reception data Drx1 is input to one input terminal, and the hold signal K is input to the other input terminal. Then, the AND circuit 18 outputs a logical product value of the reception data Drx1 and the hold signal K as a set signal S.

また、ヒステリシスコンパレータ15は、このセット信号S及びリセット信号Rに応じて出力する中間受信データIの論理レベルを切り替える。具体的には、ヒステリシスコンパレータ15は、セット信号Sがイネーブル状態(例えば、ハイレベル)のときは中間受信データIをハイレベルとし、リセット信号Rがイネーブル状態(例えば、ハイレベル)のときは中間受信データIをロウレベルとする。なお、セット信号Sは、ホールド信号Kがイネーブル状態かつ受信データDrx1がハイレベルのときにイネーブル状態となり、リセット信号Rはホールド信号Kがイネーブル状態かつ受信データDrx1がロウレベルのときにイネーブル状態となる。   The hysteresis comparator 15 switches the logic level of the intermediate reception data I to be output according to the set signal S and the reset signal R. Specifically, the hysteresis comparator 15 sets the intermediate reception data I to a high level when the set signal S is in an enabled state (for example, high level), and intermediate when the reset signal R is in an enabled state (for example, high level). The reception data I is set to the low level. The set signal S is enabled when the hold signal K is enabled and the received data Drx1 is at a high level, and the reset signal R is enabled when the hold signal K is enabled and the received data Drx1 is at a low level. .

続いて、通信システム4の動作について説明する。図10に通信システム4の動作を示すタイミングチャートを示す。図10に示すように、通信システム4では、中間受信データIがノイズによって不定状態となっても、セット信号S又はリセット信号Rによって、ノイズが注入される以前の論理レベルに戻る。また、受信データDrx1は、ラッチ回路16は、ノイズが注入されている期間にホールド信号Kによってホールド状態に制御されるため、受信データDrx1の論理レベルは、ノイズの影響を受けない。   Next, the operation of the communication system 4 will be described. FIG. 10 is a timing chart showing the operation of the communication system 4. As shown in FIG. 10, in the communication system 4, even if the intermediate reception data I becomes indefinite due to noise, the set signal S or the reset signal R returns to the logic level before the noise is injected. In addition, since the latch circuit 16 is controlled to be in the hold state by the hold signal K during the period when noise is injected, the logic level of the reception data Drx1 is not affected by the noise.

上記説明より、実施の形態4にかかる通信システム4においても実施の形態1にかかる通信システム1と同様に、受信データDrx1の論理レベルの変化後に生じるノイズに起因した誤動作が防止される。   From the above description, in the communication system 4 according to the fourth embodiment, similarly to the communication system 1 according to the first embodiment, the malfunction due to the noise generated after the change in the logic level of the reception data Drx1 is prevented.

実施の形態5
実施の形態5にかかる通信システム5のブロック図を図11に示す。図5に示すように、通信システム5は、実施の形態1から実施の形態4において説明した受信回路と組み合わせて用いられる送信回路Tx1を有するものである。図11に示すように、送信回路Tx1は、第1の半導体チップCHP1上に形成される。
Embodiment 5
FIG. 11 is a block diagram of the communication system 5 according to the fifth embodiment. As shown in FIG. 5, the communication system 5 includes a transmission circuit Tx1 used in combination with the reception circuit described in the first to fourth embodiments. As shown in FIG. 11, the transmission circuit Tx1 is formed on the first semiconductor chip CHP1.

送信回路Tx1は、ラッチ回路40、パルス生成回路41、送信駆動回路42、タイマー50を有する。ラッチ回路40は、送信データDtx1に応じて送信データDtx12を生成する。パルス生成回路41は、送信データDtx12に基づき送信駆動回路42が一次側コイルを駆動するための送信信号を生成する。   The transmission circuit Tx1 includes a latch circuit 40, a pulse generation circuit 41, a transmission drive circuit 42, and a timer 50. The latch circuit 40 generates transmission data Dtx12 according to the transmission data Dtx1. The pulse generation circuit 41 generates a transmission signal for the transmission drive circuit 42 to drive the primary coil based on the transmission data Dtx12.

状態保持制御回路50は、エッジ検出回路51及びタイマー52を有する。エッジ検出回路51及びタイマー52は、エッジ検出回路21及びタイマー22と実質的に同じものである。ことのき、タイマー52は、タイマー22が設定する第1の期間よりも長い第2の期間を設定する。つまり、タイマー52は、エッジ検出回路51がエッジ検出信号Lを生成し、エッジ検出信号Lに応じてホールド信号Mを第2の期間においてイネーブル状態とする。これにより、パルス生成回路41は、送信データDtx1が変化した後、第2の期間が経過するまでは、送信データDtx12の論理レベルを固定する。そして、ラッチ回路40は、第2の期間経過後に送信データDtx12を送信データDtx1に応じて変化させる。   The state holding control circuit 50 includes an edge detection circuit 51 and a timer 52. The edge detection circuit 51 and the timer 52 are substantially the same as the edge detection circuit 21 and the timer 22. At this time, the timer 52 sets a second period longer than the first period set by the timer 22. That is, in the timer 52, the edge detection circuit 51 generates the edge detection signal L, and the hold signal M is enabled in the second period according to the edge detection signal L. Thereby, the pulse generation circuit 41 fixes the logical level of the transmission data Dtx12 until the second period elapses after the transmission data Dtx1 changes. Then, the latch circuit 40 changes the transmission data Dtx12 according to the transmission data Dtx1 after the second period has elapsed.

ここで、通信システム5の動作について説明する。通信システム5の動作を示すタイミングチャートを図12に示す。なお、図12では、受信回路Rxとして実施の形態1にかかる受信回路Rx1を用いた例を示す。   Here, the operation of the communication system 5 will be described. A timing chart showing the operation of the communication system 5 is shown in FIG. FIG. 12 shows an example in which the receiving circuit Rx1 according to the first embodiment is used as the receiving circuit Rx.

図12に示すように、送信回路Tx1では、送信データDtx12を変化させた後第2の期間が経過するまでは、送信データDtx1の変化にかかわらず、送信データDtx12の論理レベルを固定する。そして、この第2の期間を第1の期間よりも長く設定する。これにより、通信システム5では、受信回路Rx1のヒステリシスコンパレータ11がホールド状態の間に受信信号Aが送信データDtx1に応じて変動することを防止する。   As shown in FIG. 12, in the transmission circuit Tx1, the logical level of the transmission data Dtx12 is fixed regardless of the change of the transmission data Dtx1 until the second period elapses after the transmission data Dtx12 is changed. Then, the second period is set longer than the first period. Thereby, in the communication system 5, the reception signal A is prevented from fluctuating according to the transmission data Dtx1 while the hysteresis comparator 11 of the reception circuit Rx1 is in the hold state.

このように、通信システム5では、送信回路Tx1が受信回路Rx1において送信データDtx1の変化を検出できるようになるまで、エッジデータの送信を待つ。これにより、通信システム5では、送信データDtx1のエッジデータが誤送信又は未送信となることを防止する。   As described above, in the communication system 5, the transmission circuit Tx1 waits for the transmission of the edge data until the reception circuit Rx1 can detect the change of the transmission data Dtx1. As a result, the communication system 5 prevents the edge data of the transmission data Dtx1 from being erroneously transmitted or not transmitted.

上記説明より、通信システム5にかかる受信回路Rx1を用いることで、受信回路Rx1からRx4において、送信データDtx1のエッジデータが送信されないことを防止することができる。これにより、通信システム5では、通信の信頼性を向上させることができる。   As described above, by using the reception circuit Rx1 according to the communication system 5, it is possible to prevent the edge data of the transmission data Dtx1 from being transmitted in the reception circuits Rx1 to Rx4. Thereby, in the communication system 5, the reliability of communication can be improved.

その他の実施の形態
その他の実施の形態として、以下では、絶縁素子の例と、絶縁素子の実装例について説明する。まず、図13から図17に絶縁素子の例を示す。図13は、絶縁素子としてオンチップトランスフォーマ60を用いたものである。図14は、絶縁素子としてコンデンサ61を用いたものである。図15は、絶縁素子としてGMR素子62を用いたものである。図16は、絶縁素子としてパルス駆動型フォトカプラ63を用いたものである。図17は、絶縁素子として直流駆動型フォトカプラ64を用いたものである。
Other Embodiments As other embodiments, an example of an insulating element and a mounting example of the insulating element will be described below. First, an example of an insulating element is shown in FIGS. FIG. 13 uses an on-chip transformer 60 as an insulating element. In FIG. 14, a capacitor 61 is used as an insulating element. FIG. 15 uses a GMR element 62 as an insulating element. In FIG. 16, a pulse drive type photocoupler 63 is used as an insulating element. In FIG. 17, a DC drive type photocoupler 64 is used as an insulating element.

図13から図17において示したように、絶縁素子により、データを伝達する方法又は素子がことなるため、絶縁素子を変更した場合は、送信駆動回路42又は増幅回路AMPの入力形式変更する必要がある。しかし、いずれの例においても、受信回路Tx及び受信回路Rx内では、同じ処理を適用できることがわかる。   As shown in FIGS. 13 to 17, since the method or element for transmitting data differs depending on the insulating element, it is necessary to change the input format of the transmission drive circuit 42 or the amplifier circuit AMP when the insulating element is changed. is there. However, in any example, it can be seen that the same processing can be applied in the reception circuit Tx and the reception circuit Rx.

続いて、絶縁素子としてオンチップトランスフォーマを用いた場合の実装例の概略図を図18から図28に示す。また、絶縁素子としてオンチップトランスフォーマを用いた場合の実装例の概略図を図29、図30に示す。   Subsequently, FIGS. 18 to 28 show schematic views of mounting examples when an on-chip transformer is used as an insulating element. In addition, FIGS. 29 and 30 show schematic views of mounting examples when an on-chip transformer is used as an insulating element.

図18は、図31に示したオンチップトランスフォーマを第1の半導体チップCHP1に設けたものである。図19、図20は、同一の配線層に形成された配線によって一次側コイル及び二次側コイルを形成したものである。図21は、送信回路Tx及び受信回路Rxとは別の半導体チップ上にオンチップトランスフォーマを形成したものである。図22、図23は、送信回路Txと受信回路Rxとを別の半導体チップ上に形成し、かつ、一次側コイルと二次側コイルとも別の半導体チップに形成したものである。図24は、1つの半導体チップ上に送信回路Tx、オンチップトランスフォーマ、受信回路Rxを形成したものである。この半導体チップでは、半導体基板に形成された絶縁層により、1つのチップを実質的に送信側のチップと受信側チップとに分離している。この分離の様子を示す半導体装置の断面図を図25及び図26に示す。図27、図28は送信データを差動信号で送信する場合、又は、立ち上がりエッジと立ち下がりエッジとを別のオンチップトランスフォーマを用いて伝送する場合に用いられる通信システムの概略図である。図29は、図30に示すオンチップトランスフォーマをコンデンサに置き換えたものである。図30は、図28に示すオンチップトランスフォーマをコンデンサに置き換えたものである。   FIG. 18 shows an example in which the on-chip transformer shown in FIG. 31 is provided in the first semiconductor chip CHP1. 19 and 20 show a case where a primary coil and a secondary coil are formed by wiring formed in the same wiring layer. In FIG. 21, an on-chip transformer is formed on a semiconductor chip different from the transmission circuit Tx and the reception circuit Rx. 22 and 23, the transmission circuit Tx and the reception circuit Rx are formed on different semiconductor chips, and the primary side coil and the secondary side coil are formed on different semiconductor chips. In FIG. 24, a transmission circuit Tx, an on-chip transformer, and a reception circuit Rx are formed on one semiconductor chip. In this semiconductor chip, one chip is substantially separated into a transmitting chip and a receiving chip by an insulating layer formed on a semiconductor substrate. Cross-sectional views of the semiconductor device showing this separation are shown in FIGS. 27 and 28 are schematic diagrams of a communication system used when transmission data is transmitted as a differential signal, or when a rising edge and a falling edge are transmitted using different on-chip transformers. FIG. 29 is obtained by replacing the on-chip transformer shown in FIG. 30 with a capacitor. FIG. 30 is obtained by replacing the on-chip transformer shown in FIG. 28 with a capacitor.

上記説明より、本発明にかかる送信回路Tx、受信回路Rxを適用できる通信システムでは、絶縁素子の種類又は、絶縁素子の配置に関しては特に制限がないことがわかる。上記説明では、絶縁素子を半導体チップ上に形成するとしたが、絶縁素子は、外付け部品として設けることも可能である。   From the above description, it can be seen that in the communication system to which the transmission circuit Tx and the reception circuit Rx according to the present invention can be applied, there is no particular limitation on the type of the insulating element or the arrangement of the insulating elements. In the above description, the insulating element is formed on the semiconductor chip. However, the insulating element can be provided as an external component.

なお、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。   Note that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be changed as appropriate without departing from the spirit of the present invention.

本発明は、以下の別の態様を含む。
(付記1)
送信回路とは異なる電源系において動作する受信回路であって、
前記送信回路が絶縁素子を介して出力する送信信号に基づき生成される受信信号の信号レベルの変化に応じて受信データの論理レベルを切り替える状態保持回路と、
前記受信データの論理レベルが切り替わる第1のタイミングから予め設定された第1の期間が経過するまでの期間において、前記状態保持回路に前記受信データの論理レベルの保持を指示するホールド信号を生成する状態保持制御回路と、
を有する受信回路。
(付記2)
前記状態保持回路は、
前記受信信号に基づき前記受信データを生成するデータリカバリ回路を有し、
前記状態保持制御回路は、
前記受信データの立ち上がりエッジ又は立ち下がりエッジを検出してエッジ検出信号を生成するエッジ検出回路と、
前記エッジ検出信号に基づき前記第1の期間において前記ホールド信号をイネーブル状態とするタイマーと、を有する付記1に記載の受信回路。
(付記3)
前記状態保持回路は、前記絶縁素子と前記データリカバリ回路との間に設けられ、前記ホールド信号がイネーブル状態の期間に遮断状態となるスイッチ回路を有する付記2に記載の受信回路。
(付記4)
前記データリカバリ回路は、
前記受信信号における正パルスを検出して立ち上がり検出信号を出力する正パルス検出回路と、
前記受信信号における負パルスを検出して立ち下がり検出信号を出力する負パルス検出回路と、
前記立ち上がり検出信号に応じて前記受信データを第1の論理レベルとし、前記立ち下がり検出信号に応じて前記受信データを第2の論理レベルとするラッチ回路と、を有し、
前記エッジ検出回路は、前記立ち下がり検出信号と前記立ち下がり検出信号の変化に基づき前記受信データの論理レベルの変化を検出してエッジ検出信号を生成する付記2に記載の受信回路。
(付記5)
前記状態保持回路は、
前記受信信号に基づき中間受信データを生成するデータリカバリ回路と、
前記中間受信データの論理レベルに応じて前記受信データの論理レベルを切り替え、前記ホールド信号に応じて前記受信データの論理レベルを固定するか否かを切り替えるゲーティング回路と、
前記ゲーティング回路の出力と前記ホールド信号とに基づき前記データリカバリ回路が出力する前記受信データの値を第1の論理レベルと第2の論理レベルのいずれかの値に設定する状態復帰回路と、を有し、
前記状態保持制御回路は、
前記受信データの立ち上がりエッジ又は立ち下がりエッジを検出してエッジ検出信号を生成するエッジ検出回路と、
前記エッジ検出信号に基づき前記第1の期間において前記ホールド信号をイネーブル状態とするタイマーと、を有する付記1に記載の受信回路。
(付記6)
前記タイマーは、
定電流を出力する定電流源と、
前記定電流に基づき計時電圧を生成するコンデンサと、
前記ホールド信号の反転信号に基づき前記コンデンサに蓄積された電荷を初期化するリセットトランジスタと、
前記計時電圧と基準電圧とを比較してリセット信号を出力するコンパレータと、
前記エッジ検出信号がセット端子に入力され、前記リセット信号がリセット端子に入力され、前記エッジ検出信号と前記リセット信号とに基づき前記ホールド信号を生成するセットリセットラッチ回路と、を有する付記1乃至5のいずれか1に記載の受信回路。
(付記7)
前記受信回路は、前記受信回路の電源電圧よりも高い電圧振幅の負荷駆動信号を生成する負荷駆動回路に前記受信データを与える付記1乃至6のいずれか1に記載の受信回路。
(付記8)
前記送信回路は、前記第1の期間よりも長い第2の期間の間、送信データの変化にかかわらず前記送信信号の生成を停止する付記1乃至7のいずれか1項に記載の受信回路。
(付記9)
前記絶縁素子は、トランスフォーマ、コンデンサ、GMR素子、フォトカプラのいずれか1つである付記1乃至8のいずれか1に記載の受信回路。
(付記10)
前記受信回路は、前記送信回路とは絶縁された半導体基板上に形成される付記1乃至9のいずれか1に記載の受信回路。
(付記11)
送信回路とは異なる電源系において動作し、前記送信回路が絶縁素子を介して出力する送信信号に基づき生成される受信信号の信号レベルの変化に応じて受信データの論理レベルを切り替える受信回路の受信方法であって、
前記受信データの論理レベルの変化を検出し、
前記受信データの論理レベルが変化してから予め設定された第1の期間が経過するまでの期間において前記受信データの論理レベルを固定し、
前記第1の期間の経過後に前記受信信号の変化に応じて前記受信データの論理レベルを切り替える受信回路の受信方法。
(付記12)
前記第1の期間は、前記受信データが与えられる負荷駆動回路の動作に起因して生じる電源電圧変動が収束する期間よりも長い期間である付記11に記載の受信回路の受信方法。
(付記13)
前記送信回路は、前記送信信号の論理レベルを変化させてから前記第1の期間よりも長い第2の期間が経過するまでの期間において前記送信信号の論理レベルの変化を停止する付記11又は12に記載の受信回路の受信方法。
(付記14)
送信データに基づき絶縁素子に送信信号を出力する送信回路と、
前記送信回路とは異なる電源系において動作し、前記送信回路が絶縁素子を介して出力する送信信号に基づき生成される受信信号の信号レベルの変化に応じて受信データの論理レベルを切り替える受信回路と、を有し、
前記受信回路は、
前記受信信号の信号レベルの変化に応じて前記受信データの論理レベルを切り替える状態保持回路と、
前記受信データの論理レベルが切り替わる第1のタイミングから予め設定された第1の期間において、前記状態保持回路に前記受信データの論理レベルの保持を指示するホールド信号を生成する状態保持制御回路と、
を有する通信システム。
(付記15)
前記状態保持回路は、
前記受信信号に基づき前記受信データを生成するデータリカバリ回路を有し、
前記状態保持制御回路は、
前記受信データの立ち上がりエッジ又は立ち下がりエッジを検出してエッジ検出信号を生成するエッジ検出回路と、
前記エッジ検出信号に基づき前記第1の期間において前記ホールド信号をイネーブル状態とするタイマーと、を有する付記14に記載の通信システム。
(付記16)
前記状態保持回路は、前記絶縁素子と前記データリカバリ回路との間に設けられ、前記ホールド信号がイネーブル状態の期間に遮断状態となるスイッチ回路を有する付記15に記載の通信システム。
(付記17)
前記データリカバリ回路は、
前記受信信号における正パルスを検出して立ち上がり検出信号を出力する正パルス検出回路と、
前記受信信号における負パルスを検出して立ち下がり検出信号を出力する負パルス検出回路と、
前記立ち上がり検出信号に応じて前記受信データを第1の論理レベルとし、前記立ち下がり検出信号に応じて前記受信データを第2の論理レベルとするラッチ回路と、を有し、
前記エッジ検出回路は、前記立ち下がり検出信号と前記立ち下がり検出信号の変化に基づき前記受信データの論理レベルの変化を検出してエッジ検出信号を生成する付記15に記載の通信システム。
(付記18)
前記状態保持回路は、
前記受信信号に基づき前記受信データを生成するデータリカバリ回路と、
前記受信データの論理レベルを後段回路に伝達し、前記ホールド信号に応じて前記受信データの論理レベルを固定するか否かを切り替えるゲーティング回路と、
前記ゲーティング回路の出力と前記ホールド信号とに基づき前記データリカバリ回路が出力する前記受信データの値を第1の論理レベルと第2の論理レベルのいずれかの値に設定する状態復帰回路と、を有し、
前記状態保持制御回路は、
前記受信データの立ち上がりエッジ又は立ち下がりエッジを検出してエッジ検出信号を生成するエッジ検出回路と、
前記エッジ検出信号に基づき前記第1の期間において前記ホールド信号をイネーブル状態とするタイマーと、を有する付記14に記載の通信システム。
(付記19)
前記タイマーは、
定電流を出力する定電流源と、
前記定電流に基づき計時電圧を生成するコンデンサと、
前記ホールド信号の反転信号に基づき前記コンデンサに蓄積された電荷を初期化するリセットトランジスタと、
前記計時電圧と基準電圧とを比較してリセット信号を出力するコンパレータと、
前記エッジ検出信号がセット端子に入力され、前記リセット信号がリセット端子に入力され、前記エッジ検出信号と前記リセット信号とに基づき前記ホールド信号を生成するセットリセットラッチ回路と、を有する付記14乃至18のいずれか1に記載の通信システム。
(付記20)
前記受信回路は、前記受信回路の電源電圧よりも高い電圧振幅の負荷駆動信号を生成する負荷駆動回路に前記受信データを与える付記14乃至19のいずれか1に記載の通信システム。
(付記21)
前記送信回路は、前記第1の期間よりも長い第2の期間の間、送信データの変化にかかわらず前記送信信号の生成を停止する付記14乃至20のいずれか1に記載の通信システム。
(付記22)
前記絶縁素子は、トランスフォーマ、コンデンサ、GMR素子、フォトカプラのいずれか1つである付記14乃至21のいずれか1に記載の通信システム。
(付記23)
前記受信回路は、前記送信回路とは絶縁された半導体基板上に形成される付記14乃至22のいずれか1に記載の通信システム。
The present invention includes the following other aspects.
(Appendix 1)
A receiving circuit that operates in a power supply system different from the transmitting circuit,
A state holding circuit that switches a logic level of received data in accordance with a change in signal level of a received signal generated based on a transmission signal output from the transmitting circuit via an insulating element;
A hold signal for instructing the state holding circuit to hold the logical level of the received data is generated in a period from a first timing at which the logical level of the received data is switched until a preset first period elapses. A state holding control circuit;
A receiving circuit.
(Appendix 2)
The state holding circuit is
A data recovery circuit for generating the received data based on the received signal;
The state holding control circuit includes:
An edge detection circuit that detects a rising edge or a falling edge of the received data and generates an edge detection signal;
The receiving circuit according to claim 1, further comprising: a timer that enables the hold signal in the first period based on the edge detection signal.
(Appendix 3)
The receiving circuit according to appendix 2, wherein the state holding circuit includes a switch circuit that is provided between the insulating element and the data recovery circuit and is in a cut-off state during a period in which the hold signal is enabled.
(Appendix 4)
The data recovery circuit includes:
A positive pulse detection circuit that detects a positive pulse in the received signal and outputs a rising detection signal;
A negative pulse detection circuit that detects a negative pulse in the received signal and outputs a falling detection signal;
A latch circuit that sets the received data to a first logic level in response to the rising edge detection signal and sets the received data to a second logic level in response to the falling edge detection signal;
The receiving circuit according to appendix 2, wherein the edge detection circuit generates an edge detection signal by detecting a change in a logic level of the received data based on the falling detection signal and a change in the falling detection signal.
(Appendix 5)
The state holding circuit is
A data recovery circuit for generating intermediate received data based on the received signal;
A gating circuit that switches the logic level of the received data according to the logic level of the intermediate received data, and switches whether to fix the logic level of the received data according to the hold signal;
A state return circuit that sets a value of the received data output by the data recovery circuit based on an output of the gating circuit and the hold signal to a value of either a first logic level or a second logic level; Have
The state holding control circuit includes:
An edge detection circuit that detects a rising edge or a falling edge of the received data and generates an edge detection signal;
The receiving circuit according to claim 1, further comprising: a timer that enables the hold signal in the first period based on the edge detection signal.
(Appendix 6)
The timer is
A constant current source that outputs a constant current;
A capacitor that generates a timed voltage based on the constant current;
A reset transistor for initializing charges accumulated in the capacitor based on an inverted signal of the hold signal;
A comparator that compares the timekeeping voltage with a reference voltage and outputs a reset signal;
And a set / reset latch circuit that inputs the edge detection signal to a set terminal, inputs the reset signal to a reset terminal, and generates the hold signal based on the edge detection signal and the reset signal. The receiving circuit according to any one of the above.
(Appendix 7)
The receiving circuit according to any one of appendices 1 to 6, wherein the receiving circuit supplies the received data to a load driving circuit that generates a load driving signal having a voltage amplitude higher than a power supply voltage of the receiving circuit.
(Appendix 8)
The reception circuit according to any one of appendices 1 to 7, wherein the transmission circuit stops generating the transmission signal regardless of a change in transmission data during a second period longer than the first period.
(Appendix 9)
The receiving circuit according to any one of appendices 1 to 8, wherein the insulating element is any one of a transformer, a capacitor, a GMR element, and a photocoupler.
(Appendix 10)
10. The receiver circuit according to any one of appendices 1 to 9, wherein the receiver circuit is formed on a semiconductor substrate insulated from the transmitter circuit.
(Appendix 11)
Reception of a reception circuit that operates in a power supply system different from that of the transmission circuit and switches the logical level of received data in accordance with a change in the signal level of the reception signal generated based on the transmission signal output from the transmission circuit via an insulating element. A method,
Detecting a change in the logic level of the received data;
Fixing the logical level of the received data in a period from when the logical level of the received data changes until a preset first period elapses;
A reception method of a reception circuit that switches a logic level of the reception data in accordance with a change in the reception signal after the first period has elapsed.
(Appendix 12)
12. The reception method of the reception circuit according to appendix 11, wherein the first period is a period longer than a period during which a power supply voltage variation caused by an operation of a load driving circuit to which the reception data is applied converges.
(Appendix 13)
The transmission circuit stops the change in the logical level of the transmission signal in a period from when the logical level of the transmission signal is changed to when a second period longer than the first period elapses. A receiving method for the receiving circuit according to claim 1.
(Appendix 14)
A transmission circuit that outputs a transmission signal to the insulating element based on the transmission data;
A receiving circuit that operates in a power supply system different from the transmitting circuit and switches a logic level of received data in accordance with a change in a signal level of a received signal generated based on a transmission signal output from the transmitting circuit via an insulating element; Have
The receiving circuit is
A state holding circuit for switching the logic level of the received data in accordance with a change in the signal level of the received signal;
A state holding control circuit for generating a hold signal instructing the state holding circuit to hold the logical level of the received data in a first period set in advance from a first timing at which the logical level of the received data is switched;
A communication system.
(Appendix 15)
The state holding circuit is
A data recovery circuit for generating the received data based on the received signal;
The state holding control circuit includes:
An edge detection circuit that detects a rising edge or a falling edge of the received data and generates an edge detection signal;
The communication system according to appendix 14, further comprising a timer that enables the hold signal in the first period based on the edge detection signal.
(Appendix 16)
The communication system according to supplementary note 15, wherein the state holding circuit includes a switch circuit that is provided between the insulating element and the data recovery circuit and is cut off during a period in which the hold signal is enabled.
(Appendix 17)
The data recovery circuit includes:
A positive pulse detection circuit that detects a positive pulse in the received signal and outputs a rising detection signal;
A negative pulse detection circuit that detects a negative pulse in the received signal and outputs a falling detection signal;
A latch circuit that sets the received data to a first logic level in response to the rising edge detection signal and sets the received data to a second logic level in response to the falling edge detection signal;
16. The communication system according to appendix 15, wherein the edge detection circuit generates an edge detection signal by detecting a change in logic level of the received data based on the falling detection signal and a change in the falling detection signal.
(Appendix 18)
The state holding circuit is
A data recovery circuit for generating the received data based on the received signal;
A gating circuit that transmits a logic level of the received data to a subsequent circuit and switches whether to fix the logic level of the received data according to the hold signal;
A state return circuit that sets a value of the received data output by the data recovery circuit based on an output of the gating circuit and the hold signal to a value of either a first logic level or a second logic level; Have
The state holding control circuit includes:
An edge detection circuit that detects a rising edge or a falling edge of the received data and generates an edge detection signal;
The communication system according to appendix 14, further comprising a timer that enables the hold signal in the first period based on the edge detection signal.
(Appendix 19)
The timer is
A constant current source that outputs a constant current;
A capacitor that generates a timed voltage based on the constant current;
A reset transistor for initializing charges accumulated in the capacitor based on an inverted signal of the hold signal;
A comparator that compares the timekeeping voltage with a reference voltage and outputs a reset signal;
Additional remarks 14 to 18, further comprising: a set / reset latch circuit that inputs the edge detection signal to a set terminal, inputs the reset signal to a reset terminal, and generates the hold signal based on the edge detection signal and the reset signal. The communication system according to any one of the above.
(Appendix 20)
The communication system according to any one of appendices 14 to 19, wherein the reception circuit supplies the reception data to a load drive circuit that generates a load drive signal having a voltage amplitude higher than a power supply voltage of the reception circuit.
(Appendix 21)
The communication system according to any one of appendices 14 to 20, wherein the transmission circuit stops generating the transmission signal regardless of a change in transmission data during a second period longer than the first period.
(Appendix 22)
The communication system according to any one of appendices 14 to 21, wherein the insulating element is any one of a transformer, a capacitor, a GMR element, and a photocoupler.
(Appendix 23)
The communication system according to any one of appendices 14 to 22, wherein the reception circuit is formed on a semiconductor substrate insulated from the transmission circuit.

1〜5 通信システム
10、10a、10b、10c 状態保持回路
11、15 ヒステリシスコンパレータ
12 正パルス検出回路
13、16 負パルス検出回路
14、40 ラッチ回路
17 反転入力付きAND回路
18 AND回路
20、20a、50 状態保持制御回路
21、23、51 エッジ検出回路
22、52 タイマー
30 電流源
31 コンパレータ
32 セットリセットラッチ回路
41 パルス生成回路
42 送信駆動回路
60 オンチップトランスフォーマ
61 コンデンサ
62 GMR素子
63 パルス駆動型フォトカプラ
64 直流駆動型フォトカプラ
71 半導体パッケージ
72 外部端子
L1 一次側コイル
L2 二次側コイル
Tx、Tx1 送信回路
Rx、Rx1〜Rx4 受信回路
ISO 絶縁素子
CHP1 第1の半導体チップ
CHP2 第2の半導体チップ
Dtx1、Dtx12 送信データ
Drx1 受信データ
A、B 受信信号
C、G、J、L エッジ検出信号
D、H、K、M ホールド信号
E 立ち上がり検出信号
F 立ち上がり検出信号
I 中間受信データ
S セット信号
R リセット信号
Vcm 負荷駆動信号
1-5 Communication system 10, 10a, 10b, 10c State holding circuit 11, 15 Hysteresis comparator 12 Positive pulse detection circuit 13, 16 Negative pulse detection circuit 14, 40 Latch circuit 17 AND circuit with inverting input 18 AND circuit 20, 20a, DESCRIPTION OF SYMBOLS 50 State maintenance control circuit 21, 23, 51 Edge detection circuit 22, 52 Timer 30 Current source 31 Comparator 32 Set reset latch circuit 41 Pulse generation circuit 42 Transmission drive circuit 60 On-chip transformer 61 Capacitor 62 GMR element 63 Pulse drive type photocoupler 64 DC-driven photocoupler 71 Semiconductor package 72 External terminal L1 Primary side coil L2 Secondary side coil Tx, Tx1 Transmitter circuit Rx, Rx1 to Rx4 Receiver circuit ISO insulation element CHP1 First semiconductor chip CHP2 Second semiconductor chip Dtx1, Dtx12 Transmission data Drx1 Reception data A, B Reception signal C, G, J, L Edge detection signal D, H, K, M Hold signal E Rise detection signal F Rise detection signal I Intermediate reception Data S Set signal R Reset signal Vcm Load drive signal

Claims (7)

送信回路とは異なる電源系において動作する受信回路であって、
前記送信回路が絶縁素子を介して出力する送信信号に基づき生成される受信信号の信号レベルの変化に応じて受信データの論理レベルを切り替える状態保持回路と、
前記受信データの論理レベルが切り替わる第1のタイミングから予め設定された第1の期間が経過するまでの期間において、前記状態保持回路に前記受信データの論理レベルの保持を指示するホールド信号を生成する状態保持制御回路と、
を有する受信回路。
A receiving circuit that operates in a power supply system different from the transmitting circuit,
A state holding circuit that switches a logic level of received data in accordance with a change in signal level of a received signal generated based on a transmission signal output from the transmitting circuit via an insulating element;
A hold signal for instructing the state holding circuit to hold the logical level of the received data is generated in a period from a first timing at which the logical level of the received data is switched until a preset first period elapses. A state holding control circuit;
A receiving circuit.
前記状態保持回路は、
前記受信信号に基づき前記受信データを生成するデータリカバリ回路を有し、
前記状態保持制御回路は、
前記受信データの立ち上がりエッジ又は立ち下がりエッジを検出してエッジ検出信号を生成するエッジ検出回路と、
前記エッジ検出信号に基づき前記第1の期間において前記ホールド信号をイネーブル状態とするタイマーと、を有する請求項1に記載の受信回路。
The state holding circuit is
A data recovery circuit for generating the received data based on the received signal;
The state holding control circuit includes:
An edge detection circuit that detects a rising edge or a falling edge of the received data and generates an edge detection signal;
The receiving circuit according to claim 1, further comprising: a timer that enables the hold signal in the first period based on the edge detection signal.
前記状態保持回路は、前記絶縁素子と前記データリカバリ回路との間に設けられ、前記ホールド信号がイネーブル状態の期間に遮断状態となるスイッチ回路を有する請求項2に記載の受信回路。   The receiving circuit according to claim 2, wherein the state holding circuit includes a switch circuit that is provided between the insulating element and the data recovery circuit, and is in a cut-off state during a period in which the hold signal is enabled. 前記データリカバリ回路は、
前記受信信号における正パルスを検出して立ち上がり検出信号を出力する正パルス検出回路と、
前記受信信号における負パルスを検出して立ち下がり検出信号を出力する負パルス検出回路と、
前記立ち上がり検出信号に応じて前記受信データを第1の論理レベルとし、前記立ち下がり検出信号に応じて前記受信データを第2の論理レベルとするラッチ回路と、を有し、
前記エッジ検出回路は、前記立ち下がり検出信号と前記立ち下がり検出信号の変化に基づき前記受信データの論理レベルの変化を検出してエッジ検出信号を生成する請求項2に記載の受信回路。
The data recovery circuit includes:
A positive pulse detection circuit that detects a positive pulse in the received signal and outputs a rising detection signal;
A negative pulse detection circuit that detects a negative pulse in the received signal and outputs a falling detection signal;
A latch circuit that sets the received data to a first logic level in response to the rising edge detection signal and sets the received data to a second logic level in response to the falling edge detection signal;
The receiving circuit according to claim 2, wherein the edge detection circuit generates an edge detection signal by detecting a change in a logic level of the reception data based on the falling detection signal and a change in the falling detection signal.
前記状態保持回路は、
前記受信信号に基づき中間受信データを生成するデータリカバリ回路と、
前記中間受信データの論理レベルに応じて前記受信データの論理レベルを切り替え、前記ホールド信号に応じて前記受信データの論理レベルを固定するか否かを切り替えるゲーティング回路と、
前記ゲーティング回路の出力と前記ホールド信号とに基づき前記データリカバリ回路が出力する前記受信データの値を第1の論理レベルと第2の論理レベルのいずれかの値に設定する状態復帰回路と、を有し、
前記状態保持制御回路は、
前記受信データの立ち上がりエッジ又は立ち下がりエッジを検出してエッジ検出信号を生成するエッジ検出回路と、
前記エッジ検出信号に基づき前記第1の期間において前記ホールド信号をイネーブル状態とするタイマーと、を有する請求項1に記載の受信回路。
The state holding circuit is
A data recovery circuit for generating intermediate received data based on the received signal;
A gating circuit that switches the logic level of the received data according to the logic level of the intermediate received data, and switches whether to fix the logic level of the received data according to the hold signal;
A state return circuit that sets a value of the received data output by the data recovery circuit based on an output of the gating circuit and the hold signal to a value of either a first logic level or a second logic level; Have
The state holding control circuit includes:
An edge detection circuit that detects a rising edge or a falling edge of the received data and generates an edge detection signal;
The receiving circuit according to claim 1, further comprising: a timer that enables the hold signal in the first period based on the edge detection signal.
送信回路とは異なる電源系において動作し、前記送信回路が絶縁素子を介して出力する送信信号に基づき生成される受信信号の信号レベルの変化に応じて受信データの論理レベルを切り替える受信回路の受信方法であって、
前記受信データの論理レベルの変化を検出し、
前記受信データの論理レベルが変化してから予め設定された第1の期間が経過するまでの期間において前記受信データの論理レベルを固定し、
前記第1の期間の経過後に前記受信信号の変化に応じて前記受信データの論理レベルを切り替える受信回路の受信方法。
Reception of a reception circuit that operates in a power supply system different from that of the transmission circuit and switches the logical level of received data in accordance with a change in the signal level of the reception signal generated based on the transmission signal output from the transmission circuit via an insulating element. A method,
Detecting a change in the logic level of the received data;
Fixing the logical level of the received data in a period from when the logical level of the received data changes until a preset first period elapses;
A reception method of a reception circuit that switches a logic level of the reception data in accordance with a change in the reception signal after the first period has elapsed.
送信データに基づき絶縁素子に送信信号を出力する送信回路と、
前記送信回路とは異なる電源系において動作し、前記送信回路が絶縁素子を介して出力する送信信号に基づき生成される受信信号の信号レベルの変化に応じて受信データの論理レベルを切り替える受信回路と、を有し、
前記受信回路は、
前記受信信号の信号レベルの変化に応じて前記受信データの論理レベルを切り替える状態保持回路と、
前記受信データの論理レベルが切り替わる第1のタイミングから予め設定された第1の期間において、前記状態保持回路に前記受信データの論理レベルの保持を指示するホールド信号を生成する状態保持制御回路と、
を有する通信システム。
A transmission circuit that outputs a transmission signal to the insulating element based on the transmission data;
A receiving circuit that operates in a power supply system different from the transmitting circuit and switches a logic level of received data in accordance with a change in a signal level of a received signal generated based on a transmission signal output from the transmitting circuit via an insulating element; Have
The receiving circuit is
A state holding circuit for switching the logic level of the received data in accordance with a change in the signal level of the received signal;
A state holding control circuit for generating a hold signal instructing the state holding circuit to hold the logical level of the received data in a first period set in advance from a first timing at which the logical level of the received data is switched;
A communication system.
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