專利名稱：用于專用用戶接口電路芯片的電源外圍電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
用于專用用戶接口電路芯片的電源外圍電路技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型涉及通訊技術(shù)，尤其涉及一種用于專用用戶接口電路芯片的電源外 圍電路。
背景技術(shù)：
[0002]用戶接口電路，或稱用戶線接口 電路 Subscriber Line Interface Circuit, SLIC)，是當(dāng)今通訊設(shè)備中一種非常重要的電路單元，許多教科書上對(duì)其都有詳盡描述。[0003]在電路結(jié)構(gòu)上，用戶接口電路的饋電方式經(jīng)歷了以下演變過程首先是電阻 限流饋電方式，這種方式由于電阻限流饋電體積大，功耗大，逐漸被恒流饋電方式所取 代；而由于恒流饋電方式在關(guān)于VBAT的選取問題上，存在著幾乎無法兼顧的矛盾，又 被智能饋電方式所取代。[0004]在實(shí)現(xiàn)方式上，用戶接口電路的饋電方式經(jīng)歷了以下演變過程首先是分立 器件(二極管、三極管、電阻、電容、電感、變壓器)；由于分立器件存在體積、可 靠性、一致性、散熱等多方面的缺陷，而被厚膜電路取代。隨著技術(shù)進(jìn)步加快，市場(chǎng) 需求增加，成本要求降低，目前已有成熟的專用半導(dǎo)體SLIC芯片面市，如SILICON LABS公司的SI3217X系列芯片；ZARLINK公司的VE89系列芯片；INFINEON公司的 EASY3201系列芯片、NUVOTON公司的W68系列芯片等等。這些芯片雖然在外形、 軟件配置、所包含的功能等方面存在著差異，但在智能饋電的原理及實(shí)現(xiàn)方式上幾乎一 樣。參考圖1，該圖給出了 MLICONLABS公司的一款^[32171芯片的外部接口示意圖。[0005]上述芯片都是專門針對(duì)VOIP設(shè)備而設(shè)計(jì)的專用SLIC芯片，這類VOIP設(shè)備的 電源都是+6V至+12V，因此，在主電源的設(shè)計(jì)選取以及典型應(yīng)用的指導(dǎo)方面都只采用正 電源。參考圖2，該圖給出了現(xiàn)有技術(shù)中圖1所示專用SLIC芯片的開關(guān)電源的外圍接口 的電路原理圖。其中，電阻Rl完成電流取樣通過SDCH2反饋到如圖1所示的專用SLIC 芯片，電阻R8完成電壓取樣通過SVBAT2反饋到所述專用SLIC芯片，而所述專用SLIC 芯片輸出的兩路脈寬調(diào)制信號(hào)DCDRV2和DCFF2是互為反向的、受取樣反饋信號(hào)SDCH2 和SVBAT2控制的PWM脈沖；三極管Q1、電阻R6、R9和三極管Q2、電阻R3、電容 Cl構(gòu)成一個(gè)加速開關(guān)；電感L、二極管D1、電容C4則構(gòu)成一個(gè)整流濾波電路，完成儲(chǔ) 能、續(xù)流、濾波，得到所需要的直流電壓VBAT。[0006]由于傳統(tǒng)的通訊設(shè)備大都采用-48V電源。因而，上述專用于VOIP設(shè)備的用戶 接口電路芯片都無法直接在傳統(tǒng)的通訊設(shè)備上應(yīng)用。實(shí)用新型內(nèi)容[0007]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種用于專用用戶接口電路芯片的電 源外圍電路，該電路可使針對(duì)VOIP設(shè)備的專用SLIC芯片能夠直接使用負(fù)電源作為主電 源，從而將其應(yīng)用范圍拓展到傳統(tǒng)的通訊設(shè)備如交換機(jī)上。[0008]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案3[0009]一種用于專用用戶接口電路芯片的電源外圍電路，包括有加速開關(guān)電路、與所 述加速開關(guān)電路相連的整流濾波電路、取樣反饋電路、以及從所述整流濾波電路引出的 電壓輸出端，其特征在于所述加速開關(guān)電路包括有連接到正電源的第一加速開關(guān)和連 接到負(fù)電源的第二加速開關(guān)，所述第一加速開關(guān)和第二加速開關(guān)分別連接到用戶接口電 路的一個(gè)脈寬調(diào)制信號(hào)輸出端口。[0010]本實(shí)用新型的有益效果是[0011]本實(shí)用新型的實(shí)施例通過對(duì)專用芯片的開關(guān)電路外圍部分進(jìn)行重新設(shè)計(jì)，具體 說是設(shè)置兩個(gè)加速開關(guān)，一個(gè)對(duì)正電源進(jìn)行加速，一個(gè)對(duì)負(fù)電源進(jìn)行加速，同時(shí)增加 鏡像電路克服了作為負(fù)電源當(dāng)主電源電流取樣的問題，從而使得針對(duì)VOIP設(shè)備的專用 SLIC芯片能夠直接使用負(fù)電源作為主電源，將其應(yīng)用范圍拓展到了傳統(tǒng)的通訊設(shè)備如交 換機(jī)上；且能對(duì)饋電做智能調(diào)節(jié)，進(jìn)而減小了電路的發(fā)熱、提高了有效功率、節(jié)約了電 能和減少了整個(gè)電路的故障發(fā)生概率。[0012]
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。


[0013]圖1是現(xiàn)有的一種專用用戶接口電路芯片的外部接口示意圖。[0014]圖2是現(xiàn)有的適用于圖1所示的用于專用用戶接口電路芯片的電源外圍電路的電 路原理圖。[0015]圖3是本實(shí)用新型提供的一個(gè)適用于圖1所示的用于專用用戶接口電路芯片的電 源外圍電路實(shí)施例的電路原理圖。
具體實(shí)施方式
[0016]本實(shí)用新型可廣泛適用于目前市面上較為流行的專用SLIC芯片。如SILICON LABS公司的SI3217X系列芯片；ZARLINK公司的VE89系列芯片；INFINEON公司的 EASY3201系列芯片、NUVOTON公司的W68系列芯片等等。下面以圖1所示的SILICON LABS公司的SI32171芯片為例，參考圖3詳細(xì)描述本實(shí)用新型提供的用于專用用戶接口 電路芯片的電源外圍電路的一個(gè)實(shí)施例。[0017]本實(shí)施例主要包括有加速開關(guān)電路、與所述加速開關(guān)電路相連的整流濾波電 路、從所述加速開關(guān)電路和整流濾波電路引出的取樣反饋電路、以及從所述整流濾波電 路引出的電壓輸出端VBAT，所述加速開關(guān)電路包括有連接到正電源的第一加速開關(guān)和連 接到負(fù)電源的第二加速開關(guān)，所述第一加速開關(guān)和第二加速開關(guān)分別連接到用戶接口電 路的一個(gè)脈寬調(diào)制信號(hào)輸出端口。[0018]如圖3所示，具體實(shí)現(xiàn)時(shí)，所述第一加速開關(guān)可具體包括有[0019]三極管Q1，其基極連接到用戶接口電路的第一脈寬調(diào)制信號(hào)輸出端口 DCDRV2、發(fā)射極連接到負(fù)電源接入端、集電極連接到所述整流濾波電路；[0020]二極管D3，其正負(fù)極分別連接在三極管Ql的發(fā)射極和基極；[0021]電阻R9，與所述二極管D3并聯(lián)；[0022]電阻R6和電容C2，串聯(lián)在所述三極管Ql和第一脈寬調(diào)制信號(hào)輸出端口 DCDRV2 之間。[0023]所述第二加速開關(guān)包括有[0024]三極管Q2，其基極連接到用戶接口電路的第二個(gè)脈寬調(diào)制信號(hào)輸出端口 DCFF2、發(fā)射極連接到正電源接入端、集電極連接到所述整流濾波電路；[0025]電阻R4，設(shè)置在三極管Q2的發(fā)射極和正電源接入端之間；[0026]二極管D4，其正負(fù)極分別連接在三極管Ql的基極和正電源接入端；[0027]電阻R3，與所述二極管D4并聯(lián)；[0028]電阻R5和電容Cl，串聯(lián)在所述三極管Q2和第二脈寬調(diào)制信號(hào)輸出端口 DCFF2 之間；[0029]電容C3，并聯(lián)在電阻R5的兩端。[0030]所述整流濾波電路完成儲(chǔ)能、續(xù)流、濾波后，引出所需要的直流電壓VBAT，其 具體包括有[0031]電感L，其兩端分別與所述三極管Ql的集電極和三極管Q2的集電極相連；[0032]二極管D1，其負(fù)極與所述三極管Q2的集電極相連，正極通過電容C4接地；[0033]二極管D2，其正極與所述三極管Ql的集電極相連，負(fù)極接地，其作用是將為L(zhǎng) 提供續(xù)流通道；[0034]電阻R7，設(shè)置在二極管Dl的負(fù)極和電壓輸出端之間。[0035]所述取樣反饋電路包括有[0036]第一取樣信號(hào)反饋電路，其輸出端通過電阻R8從所述電壓輸出端引出；[0037]第二取樣信號(hào)反饋電路，其包括有一三極管Q3，并從該三極管Q3的集電極引 出輸出端，且所述三極管Q3的發(fā)射極通過一電阻R2連接到正電源輸入端、集電極通過 一電阻Rl接地、基極則連接到所述三極管Q2的基極。[0038]其中，三極管Ql可采用NPN型三極管、三極管Q2可采用PNP型三極管、三極 管Q3可采用PNP型三極管。[0039]本實(shí)施例中，三極管Ql發(fā)射極所連接的負(fù)電源為-48V、或者-24V、也可以是 其它數(shù)值電源；[0040]電阻Rl完成電流取樣通過SDCH2反饋到圖1所示的專用芯片、電阻R8完成 電壓取樣通過SVBAT2反饋到所述專用芯片，其中，所第二取樣信號(hào)反饋電路是鏡像電 路，三極管Q3的作用是通過鏡像，將通過電感L的電流轉(zhuǎn)換為電阻Rl中的電流，以達(dá) 到取樣電壓大于0的目的；[0041]二極管D3、D4是為了開關(guān)的加速與保護(hù)；[0042]而第一脈寬調(diào)制信號(hào)輸出端口 DCDRV2和第二脈寬調(diào)制信號(hào)輸出端口從專用芯 片輸出互為反向的、受取樣反饋信號(hào)SDCH2和SVBAT2控制的PWM脈沖。[0043]相比現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型通過對(duì)專用SLIC芯片的開關(guān)電路外圍部分進(jìn)行重新 設(shè)計(jì)，具體說是設(shè)置兩個(gè)加速開關(guān)，一個(gè)對(duì)正電源進(jìn)行加速，一個(gè)對(duì)負(fù)電源進(jìn)行加速， 同時(shí)增加鏡像電路克服了作為負(fù)電源當(dāng)主電源電流取樣的問題，從而使得針對(duì)VOIP設(shè)備 的專用SLIC芯片能夠直接使用負(fù)電源作為主電源，將其應(yīng)用范圍拓展到了傳統(tǒng)的通訊設(shè) 備如交換機(jī)上；且能對(duì)饋電做智能調(diào)節(jié)，進(jìn)而減小了電路的發(fā)熱、提高了有效功率、節(jié) 約了電能和減少了整個(gè)電路的故障發(fā)生概率。[0044]以上所述是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改 進(jìn)和潤(rùn)飾也視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種用于專用用戶接口電路芯片的電源外圍電路，包括有加速開關(guān)電路、與所述 加速開關(guān)電路相連的整流濾波電路、取樣反饋電路、以及從所述整流濾波電路引出的電 壓輸出端，其特征在于所述加速開關(guān)電路包括有連接到正電源的第一加速開關(guān)和連接 到負(fù)電源的第二加速開關(guān)，所述第一加速開關(guān)和第二加速開關(guān)分別連接到用戶接口電路 的一個(gè)脈寬調(diào)制信號(hào)輸出端口。
2.如權(quán)利要求1所述的用于專用用戶接口電路芯片的電源外圍電路，其特征在于，所 述第一加速開關(guān)包括有三極管Q1，其基極連接到用戶接口電路的第一脈寬調(diào)制信號(hào)輸出端口、發(fā)射極連接 到負(fù)電源接入端、集電極連接到所述整流濾波電路；二極管D3，其正負(fù)極分別連接在三極管Ql的發(fā)射極和基極； 電阻R9，與所述二極管D3并聯(lián)；電阻R6和電容C2，串聯(lián)在所述三極管Ql和第一脈寬調(diào)制信號(hào)輸出端口之間。
3.如權(quán)利要求2所述的用于專用用戶接口電路芯片的電源外圍電路，其特征在于，所 述第二加速開關(guān)包括有三極管Q2，其基極連接到用戶接口電路的第二個(gè)脈寬調(diào)制信號(hào)輸出端口、發(fā)射極連 接到正電源接入端、集電極連接到所述整流濾波電路；電阻R4，設(shè)置在三極管Q2的發(fā)射極和正電源接入端之間； 二極管D4，其正負(fù)極分別連接在三極管Ql的基極和正電源接入端； 電阻R3，與所述二極管D4并聯(lián)；電阻R5和電容Cl，串聯(lián)在所述三極管Q2和第二脈寬調(diào)制信號(hào)輸出端口之間； 電容C3，并聯(lián)在電阻R5的兩端。
4.如權(quán)利要求3所述的用于專用用戶接口電路芯片的電源外圍電路，其特征在于，所 述整流濾波電路包括有電感L，其兩端分別與所述三極管Ql的集電極和三極管Q2的集電極相連； 二極管D1，其負(fù)極與所述三極管Q2的集電極相連，正極通過電容C4接地； 二極管D2，其正極與所述三極管Ql的集電極相連，負(fù)極接地； 電阻R7，設(shè)置在二極管Dl的負(fù)極和電壓輸出端之間。
5.如權(quán)利要求4所述的用于專用用戶接口電路芯片的電源外圍電路，其特征在于，所 述取樣反饋電路包括有第一取樣信號(hào)反饋電路，其輸出端通過電阻R8從所述電壓輸出端引出； 第二取樣信號(hào)反饋電路，其包括有一三極管Q3，并從該三極管Q3的集電極引出輸 出端，且所述三極管Q3的發(fā)射極通過一電阻R2連接到正電源輸入端、集電極通過一電 阻Rl接地、基極則連接到所述三極管Q2的基極。
6.如權(quán)利要求5所述的用于專用用戶接口電路芯片的電源外圍電路，其特征在于 三極管Ql為NPN型三極管、三極管Q2為PNP型三極管、三極管Q3為PNP型三極管。
7.如權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)所述的用于專用用戶接口電路芯片的電源外圍電路，其特 征在于所述負(fù)電源為-48V或-24V電源。
專利摘要本實(shí)用新型公開一種用于專用用戶接口電路芯片的電源外圍電路，包括有加速開關(guān)電路、與所述加速開關(guān)電路相連的整流濾波電路、取樣反饋電路、以及從所述整流濾波電路引出的電壓輸出端，所述加速開關(guān)電路包括有連接到正電源的第一加速開關(guān)和連接到負(fù)電源的第二加速開關(guān)，所述第一加速開關(guān)和第二加速開關(guān)分別連接到用戶接口電路的一個(gè)脈寬調(diào)制信號(hào)輸出端口。本實(shí)用新型可將針對(duì)VOIP設(shè)備的專用SLIC芯片拓展應(yīng)用到傳統(tǒng)的通訊設(shè)備如交換機(jī)上。
文檔編號(hào)H04M3/00GK201813453SQ201020176338
公開日2011年4月27日 申請(qǐng)日期2010年4月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月30日
發(fā)明者徐哲 申請(qǐng)人:深圳市千行電子有限公司