一种抗辐照加固1553B总线差分接收器的研制
2011-05-08季轻舟杨力宏汪西虎
电子科技 2011年9期
季轻舟,杨力宏,肖 娟 ,汪西虎
(西安微电子技术研究所研发部,陕西西安 710054)
在航天通信总线系统中,各种设备和主机之间均需专门的通信模块电路实现,通信模块电路由协议芯片和发送器、接收器电路组成,其中发送器、接收器是协议芯片与总线之间接口,是其实现正常通信的基础。随着航天技术快速发展,如何延长空间核心器件的寿命,已成为倍受关注的焦点问题。在空间辐射环境下,CMOS器件的参数会发生变化,如阈值漂移、晶体管跨导降低等,严重的辐照还会使空间MOS核心器件失效。因此研究MOS器件的抗辐照加固,提高其抗辐照能力具有深远的意义。
文中采用商用 BCDMOS工艺研制了一款5 V 1 Mbit·s-11553B总线接收器,通过版图设计进行了抗辐照加固,使其芯片具备一定的抗辐照能力。
1 接收器的电路设计
接收器模块由输入滤波放大、比较采样、接收逻辑部分组成,其内部电路等效架构如图1所示。总线上的信号首先经过滤波器对总线上的高频噪声信号进行消除,然后通过差分放大器抑制总线上的共模信号,同时放大差模信号,接着将所放大的差分信号比较采样,最终对比较采样输出的信号进行逻辑运算并输出。

图1 接收器模块内部电路等效架构图
图2为接收器模块输入滤波放大电路设计图。由RC滤波和差分放大器组成。RC时间常数设计为0.063 μs,分别对上高于15.9 MHz的干扰信号进行滤波,并将总线接收信号幅度放大,以利于后级比较器对其进行采样,最终提高接收器接收信号的准确度。……
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