[發(fā)明專利]功率傳遞方法、接口方法以及I/O接口電路

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310218129.5
• 申請日: 2006-06-16
• 公開（公告）號: CN103327203A
• 公開（公告）日: 2013-09-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: B·A·巴克;P·吉斯;J·G·蘭希金;J·D·尤德爾
• 申請（專利權(quán)）人: 艾格瑞系統(tǒng)有限公司
• 主分類號: H04M19/00
• 分類號: H04M19/00
• 代理公司: 中國國際貿(mào)易促進委員會專利商標事務(wù)所 11038
• 代理人: 陳華成

本申請是申請日為2006年6月16日、申請?zhí)枮?01010605980.X、發(fā)明名稱為“功率傳遞方法、接口方法以及I/O接口電路”的發(fā)明專利申請的分案申請。申請?zhí)枮?01010605980.X的發(fā)明專利申請是申請日為2006年6月16日、申請?zhí)枮?00680030274.9、發(fā)明名稱為“用于兩線串行鏈路的連續(xù)功率傳遞方法”的發(fā)明專利申請的分案申請。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明總體上涉及由隔離屏障隔開的兩個裝置之間的數(shù)字通信。

背景技術(shù)

世界各地的管理機構(gòu)已建立了用于將用戶設(shè)備連接到電話網(wǎng)絡(luò)的標準和規(guī)章。這些規(guī)定旨在避免對電話網(wǎng)絡(luò)的破壞，以及減輕對同樣連接到該網(wǎng)絡(luò)的其它設(shè)備的干擾。不過，這些規(guī)定通常存在難以設(shè)計的挑戰(zhàn)。

例如，通常要求用戶設(shè)備或數(shù)據(jù)通信設(shè)備、如數(shù)據(jù)調(diào)制解調(diào)器配備某種形式的電氣隔離，以避免來自該用戶設(shè)備的電壓電涌或瞬變對電話網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生不利影響。電氣隔離還解決了和電話線路與用戶設(shè)備之間的工作電壓的差別有關(guān)的潛在問題。更具體地說，在一個給定的網(wǎng)絡(luò)上，電話線路電壓可能有很大的不同，常常超過用戶設(shè)備的工作電壓。在美國，目前需要1500伏的絕緣。在其他國家，規(guī)定的絕緣可能達到3000－4000伏。

已利用了許多技術(shù)來提供所需等級的電氣絕緣。例如，經(jīng)常使用大型的模擬隔離變壓器來磁耦合兩線電話線路和調(diào)制解調(diào)器或其它電路的模擬前端之間的模擬信號，同時維持適當?shù)碾娊^緣等級。隔離變壓器的作用是阻止可能有害的直流分量，從而保護數(shù)據(jù)連接的兩側(cè)。

隔離變壓器一般是在調(diào)制解調(diào)器技術(shù)中被稱為數(shù)據(jù)訪問裝置(DAA)的一部分。術(shù)語DDA一般指用于提供源自中央局的公共電話網(wǎng)絡(luò)與主系統(tǒng)的數(shù)字數(shù)據(jù)總線或者數(shù)據(jù)終端設(shè)備之間的接口的電路。DAA使調(diào)制解調(diào)器或類似裝置與電話線路電氣隔離，以控制電磁干擾/射頻干擾(EMI/RFI)的發(fā)射。除了電氣隔離之外，DAA通常還產(chǎn)生多種信號（例如振鈴信號）供用戶設(shè)備使用。DAA可以通過電話插口、如用于標準電話機的RJIIC連接，從電話線路接受信號。

通常，許多電路必須從電話線路得到信息，并且往往對于傳輸至主系統(tǒng)及從主系統(tǒng)接收的每個信號都需要隔離。這樣的電路可以包括：發(fā)送和接收電路；振鈴信號檢測電路；用于在語音和數(shù)據(jù)傳輸之間轉(zhuǎn)換的電路；用于撥打電話號碼的電路；線路電流檢測電路；用于指示設(shè)備被耦合到功能性電話線路上的電路；以及線路斷開檢測電路。常規(guī)的DAA設(shè)計針對DAA的每個功能利用了隔離線路側(cè)電路和跨越高壓隔離屏障的隔離信號路徑。這種常規(guī)設(shè)計需要不希望的大量隔離屏障。

一種更為現(xiàn)代的用于減少DAA中的隔離屏障數(shù)量的解決方案是把DAA電路分成線路側(cè)電路和系統(tǒng)側(cè)電路。線路側(cè)電路包括為連接到電話線路所需的模擬元件，而系統(tǒng)側(cè)電路通常包括數(shù)字信號處理電路和用于與主系統(tǒng)通信的接口電路。從電話線路進入的模擬數(shù)據(jù)信號通過線路側(cè)電路中的模數(shù)轉(zhuǎn)換器被數(shù)字化，并經(jīng)由數(shù)字雙向串行通信鏈路跨越“數(shù)字”隔離屏障傳輸?shù)较到y(tǒng)側(cè)電路。然后該數(shù)字數(shù)據(jù)信號可以由系統(tǒng)側(cè)電路中的數(shù)字信號處理電路處理。相反地，來自主系統(tǒng)的數(shù)字數(shù)據(jù)信號可以經(jīng)由雙向串行通信鏈路越過數(shù)字隔離屏障傳送到線路側(cè)電路，在那里數(shù)字數(shù)據(jù)信號被轉(zhuǎn)換成模擬信號并被置于電話線路上。

不過，在這種更為現(xiàn)代的DAA中出現(xiàn)的一個問題是，必須為線路側(cè)電路提供單獨的、與主系統(tǒng)電源隔離的直流電源。已經(jīng)提出了用于提供隔離的電源的兩種主要方法。在第一種方法中，從主系統(tǒng)經(jīng)由單獨的功率變壓器以數(shù)字脈沖流的形式向線路側(cè)電路傳遞功率。這些脈沖形成了可以通過線路側(cè)電路中的整流器轉(zhuǎn)換成直流電源電壓的交流信號。這種方法的缺點是，其需要至少兩個變壓器—一個用作數(shù)字數(shù)據(jù)信號的隔離屏障，另一個用于對線路側(cè)電路提供功率。

已經(jīng)提出的第二種方法是，從電話線路本身得到用于線路側(cè)電路的功率。但是，這種方法在實際中難以實現(xiàn)，因為在一些國家包括德國和澳大利亞的電話通信系統(tǒng)的規(guī)范嚴格地限制了DAA可以從電話線路使用的功率量。這種方法還傾向于減少用戶設(shè)備可以離開中央電話局的距離，這是因為，在電話線路上的電壓降隨用戶設(shè)備和電話公司中央局之間的距離增加而增大。

發(fā)明內(nèi)容