用戶接口晶片用電源電路的製作方法

2023-09-19 23:26:15

專利名稱：用戶接口晶片用電源電路的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及通信技術領域，尤其涉及一種用戶接ロ晶片用電源電路。
背景技術：
用戶接ロ是現代有線電話通信的重要組成部分，其主要功能是向話機提供饋電、饋鈴、摘掛機狀態檢測及語音的傳輸。傳統的用戶接ロ是由分立器件和多個通用晶片(如
11電路晶片、CODEC晶片等)組成，而隨著技術進步加快，市場技術要求的提聞，目如已由專用晶片(稱為專用用戶接ロ晶片)替代。目前常用的專用用戶接ロ晶片有芯科實驗室的SI3217X系列、ZARLINK公司的VE89系列及新唐科技的W68系列等，使用這類用戶接ロ晶片 的用戶接ロ電路主要由兩部份組成1、用戶接ロ晶片及其外圍的阻容器件；2、與用戶接ロ晶片配套使用的電源電路。對應所述電源電路，市面上的有線電話通信設備按工作電壓主要分成兩類ー類是使用正電壓設備，如VOIP設備，其工作電壓主要是+6V到+12V的正電壓，電路如圖I所示，用戶接ロ晶片和電源相連的端ロ有SW0UT1、SW0UT2、SWV、SWI及VBAT，其中，SffOUTl和SW0UT2輸出相位相反的脈寬調製信號，SWI是電流取樣反饋信號輸入端，SffV是電壓反饋信號輸入端ロ，電源輸入給晶片所需要負壓是從VBAT輸入，電路中三極體Ql和電感LI組成電壓轉換電路，三極體Q2、電阻R1、電阻R2、電阻R4、電阻R5、電容Cl、電容C2及ニ極管D2組成開關驅動電路，電阻R3組成電流取樣電路，ニ極管Dl、電容C3組成整流濾波電路，其電源電路非常簡單可靠，並且成本低廉，體積小，被廣泛應用。另ー類是使用負壓的設備，如交換機等，其工作電壓主要是-24V至-48V的負電壓，電路如圖2所示，因主要使用了三極體Ql和三極體Q2兩個三極體做開關器件，ニ極管Dl和ニ極管D2兩個整流管做整流，從而與工作電壓為正電壓的電源電路相比不但電路複雜、體積大，而且電源的效率低。

實用新型內容本實用新型實施例所要解決的技術問題在於，提供ー種結構簡單、小巧，電源效率高的用戶接ロ晶片用電源電路。為了解決上述技術問題，本實用新型實施例提出了一種用戶接ロ晶片用電源電路，用戶接ロ晶片包括寬調製信號輸出端ロ、電壓採樣輸入端ロ及負壓輸入端ロ，所述電源電路包括連接於寬調製信號輸出端ロ的交流驅動電路、連接於交流驅動電路的驅動加速電路及連接於電壓採樣輸入埠和負壓輸入端ロ的整流濾波電路，所述電源電路還包括連接於驅動加速電路的開關電路及連接於開關電路和整流濾波電路之間的電壓變換電路，電壓變換電路還連接於用於提供工作電壓的負電源。進ー步地，所述開關電路包括開關管Ql和電阻R3 ;其中，開關管Ql的發射極連接於電阻R3的一端，基極連接於驅動加速電路，集電極連接於電壓變換電路；電阻R3的另ー端連接於用戶接ロ晶片使用的正電源。進ー步地，所述電壓變換電路包括雙繞組電感LI和電容C3 ;其中，雙繞組電感LI的第一引腳I連接於電容C3的一端和開關管Ql的集電極；第二引腳2連接於負電源；第三引腳3接地並連接於整流濾波電路；第四引腳4連接於電容C3的另一端並連接於整流濾波電路。進ー步地，用戶接ロ晶片還包括電流採樣輸入端ロ，所述電源電路還包括連接於開關電路和電流採樣輸入端ロ之間的電流鏡像採樣電路，所述電流鏡像採樣電路包括三極體Q2、電阻R4及電阻R5 ;其中，三極體Q2的發射極連接於電阻R4的一端，基極連接於開關管Ql的基極及驅動加速電路，集電極連接於電阻R5的一端和電流採樣輸入端ロ ；電阻R4的另一端連接於用戶接ロ晶片使用的正電源、電阻R3的另一端及驅動加速電路；電阻R5的另一端接地。進ー步地，所述交流驅動電路包括電容Cl，電容Cl的一端連接於寬調製信號輸出端ロ，另一端連接於驅動加速電路。進ー步地，所述驅動加速電路包括電容C2、電阻R1、ニ極管Dl和電阻R2 ;其中，並聯的電容C2和電阻Rl的第一公共端連接於電容Cl的另一端，第二公共端連接於並聯的ニ 極管Dl和電阻R2的第一公共端、開關管Ql的基極和三極體Q2的基板，而並聯的ニ極管Dl和電阻R2的第二公共端連接於用戶接ロ晶片使用的正電源、電阻R3的另一端及電阻R4的
另一端。進ー步地，電源電路還包括反饋採樣電壓的電阻R6，電阻R6的一端連接於電壓採樣輸入端ロ，另一端連接於負壓輸入端ロ ；所述整流濾波電路包括ニ極管D2和電容C4 ;其中，ニ極管D2和電容C4有一公共端，所述公共端連接於負壓輸入端ロ及電阻R6的另一端，ニ極管D2的另一端連接於雙繞組電感LI的第四引腳4和電容C3的另一端；電容C4的另一端連接於雙繞組電感LI的第三引腳3並接地。進ー步地，開關管Ql和三極體Q2均為PNP型三極體。本實用新型實施例的用戶接ロ晶片用電源電路的有益效果是通過採用開關電路和電壓變換電路，電壓變換電路連接於負電源的技術手段，從而讓使用負電源作為主電源的用戶接ロ晶片的電源電路和使用正電源的電源電路ー樣高效可靠，和現有的電路相比，結構簡單、小巧穩定，故障率小，電路發熱少，電源效率高；此外，採用電流鏡像採樣電路對負電源進行電流取樣，使得所述電源電路結構簡単、小巧。

圖I是現有技術的使用+12V電壓的用戶接ロ晶片用電源電路；圖2是現有技術的使用-48V電壓的用戶接ロ晶片用電源電路；圖3是本實用新型實施例的用戶接ロ晶片用電源電路的框圖；圖4是本實用新型實施例的用戶接ロ晶片用電源電路的電路圖。
具體實施方式
請參考圖:T圖4，本實用新型的電源電路與目前市面上較為流行的用戶接ロ晶片(如芯科實驗室的SI3217X系列晶片、ZARLINK公司的VE89系列晶片、新唐科技的W68系列晶片等)配套使用。所述用戶接ロ晶片包括輸出信號的相位相反的寬調製信號輸出端ロSffOUTl和寬調製信號輸出端ロ SW0UT2、電流採樣輸入端ロ SWI、電壓採樣輸入端ロ SWV及負壓輸入端ロ VBAT。本實用新型實施例的用戶接ロ晶片用電源電路主要包括交流驅動電路、驅動加速電路、開關電路、電流鏡像採樣電路、電壓變換電路及整流濾波電路。其中，交流驅動電路連接於寬調製信號輸出端ロ SWOUTl ； 驅動加速電路連接於交流驅動電路；開關電路連接於驅動加速電路且僅使用ー個開關管Ql ；電壓變換電路連接於開關電路和整流濾波電路之間，電壓變換電路還連接於用於提供工作電壓的負電源，電壓變換電路採用相互連接的雙繞組電感LI和耦合用電容C3 ；電流鏡像採樣電路連接於開關電路和電流採樣輸入端ロ SWI之間； 整流濾波電路連接於負壓輸入端ロ VBAT且通過電阻R6連接於電壓採樣輸入端ロSWV。具體地，所述交流驅動電路包括電容Cl，電容Cl的一端連接於寬調製信號輸出端ロ SW0UT1，另一端連接於驅動加速電路。所述驅動加速電路包括電容C2、電阻Rl、ニ極管Dl和電阻R2 ;其中，並聯的電容C2和電阻Rl的第一公共端連接於電容Cl的另一端，第二公共端連接於並聯的ニ極管Dl和電阻R2的第一公共端、開關管Ql的基極和三極體Q2的基板，而並聯的ニ極管Dl和電阻R2的第二公共端連接於用戶接ロ晶片使用的正電源、電阻R3的另一端及電阻R4的另一端。所述開關電路包括開關管Ql和電阻R3 ；其中，開關管Ql的發射極連接於電阻R3的一端，基極連接於驅動加速電路，集電極連接於電壓變換電路；電阻R3的另一端連接於用戶接ロ晶片使用的正電源。所述電壓變換電路包括雙繞組電感LI和電容C3 ;其中，雙繞組電感LI的第一引腳I連接於電容C3的一端和開關管Ql的集電極；第二引腳2連接於負電源；第三引腳3接地並連接於整流濾波電路；第四引腳4連接於電容C3的另一端並連接於整流濾波電路。所述電流鏡像採樣電路包括三極體Q2、電阻R4及電阻R5 ；其中，三極體Q2的發射極連接於電阻R4的一端，基極連接於開關管Ql的基極及驅動加速電路，集電極連接於電阻R5的一端和電流採樣輸入端ロ SWI ；電阻R4的另一端連接於用戶接ロ晶片使用的正電源、電阻R3的另一端及驅動加速電路；電阻R5的另一端接地。電源電路還包括反饋採樣電壓的電阻R6，電阻R6的一端連接於電壓採樣輸入端ロ SWV，另一端連接於負壓輸入端ロ VBAT。所述整流濾波電路包括ニ極管D2和電容C4 ；其中，ニ極管D2和電容C4有一公共端，所述公共端連接於負壓輸入端ロ VBAT及電阻R6的另一端，ニ極管D2的另一端連接於雙繞組電感LI的第四引腳4和電容C3的另
一端;電容C4的另一端連接於雙繞組電感LI的第三引腳3並接地。[0041]本實施方式中，雙繞組電感LI的第二引腳2所連接的負電源為-48V至-24V，本實施方式中優選為-48V ;用戶接ロ晶片使用的正電源為+3. 3V ;電阻R6完成電壓取樣通過SffV反饋到所述用戶接ロ晶片；開關管Ql和三極體Q2均為PNP型三極體。綜上所述，本實用新型實施例的用戶接ロ晶片用電源電路採用單個開關器件(SP僅使用一個開關管Q1)、相互連接的雙繞組電感LI和耦合用電容C3，從而使得用戶接ロ晶片能夠像使用在正電源設備ー樣方便可靠的使用在負電源設備中，和現有的電路相比結構簡單、小巧穩定，成本低，設備可靠性高，故障率小，電路發熱少，電源效率高。以上所述是本實用新型的具體實施方式
，應當指出，對於本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也視為本實用新型的保護範圍。
權利要求1.一種用戶接ロ晶片用電源電路，用戶接ロ晶片包括寬調製信號輸出端ロ、電壓採樣輸入端ロ及負壓輸入端ロ，所述電源電路包括連接於寬調製信號輸出端ロ的交流驅動電路、連接於交流驅動電路的驅動加速電路及連接於電壓採樣輸入埠和負壓輸入端ロ的整流濾波電路，其特徵在於，所述電源電路還包括 連接於驅動加速電路的開關電路及連接於開關電路和整流濾波電路之間的電壓變換電路，電壓變換電路還連接於用於提供工作電壓的負電源。
2.如權利要求I所述的用戶接ロ晶片用電源電路，其特徵在於，所述開關電路包括開關管(Ql)和電阻(R3)； 其中，開關管(Ql)的發射極連接於電阻(R3)的一端，基極連接於驅動加速電路，集電極連接於電壓變換電路； 電阻(R3)的另一端連接於用戶接ロ晶片使用的正電源。
3.如權利要求2所述的用戶接ロ晶片用電源電路，其特徵在於，所述電壓變換電路包括雙繞組電感(LI)和電容(C3)； 其中，雙繞組電感(LI)的第一引腳(I)連接於電容(C3)的一端和開關管(Ql)的集電扱；第二引腳(2)連接於負電源；第三引腳(3)接地並連接於整流濾波電路；第四引腳(4)連接於電容(C3)的另一端並連接於整流濾波電路。
4.如權利要求3所述的用戶接ロ晶片用電源電路，其特徵在於，用戶接ロ晶片還包括電流採樣輸入端ロ，所述電源電路還包括連接於開關電路和電流採樣輸入端ロ之間的電流鏡像採樣電路，所述電流鏡像採樣電路包括三極體(Q2 )、電阻(R4 )及電阻(R5 ); 其中，三極體(Q2)的發射極連接於電阻(R4)的一端，基極連接於開關管(Ql)的基極及驅動加速電路，集電極連接於電阻(R5)的一端和電流採樣輸入端ロ ； 電阻(R4)的另一端連接於用戶接ロ晶片使用的正電源、電阻(R3)的另一端及驅動加速電路； 電阻(R5)的另一端接地。
5.如權利要求4所述的用戶接ロ晶片用電源電路，其特徵在幹，所述交流驅動電路包括電容(Cl)，電容(Cl)的一端連接於寬調製信號輸出端ロ，另一端連接於驅動加速電路。
6.如權利要求5所述的用戶接ロ晶片用電源電路，其特徵在幹，所述驅動加速電路包括電容(C2)、電阻(R1)、ニ極管(Dl)和電阻(R2)； 其中，並聯的電容(C2)和電阻(Rl)的第一公共端連接於電容(Cl)的另一端，第二公共端連接於並聯的ニ極管(Dl)和電阻(R2)的第一公共端、開關管(Ql)的基極和三極體(Q2)的基板，而並聯的ニ極管(Dl)和電阻(R2)的第二公共端連接於用戶接ロ晶片使用的正電源、電阻(R3)的另一端及電阻(R4)的另一端。
7.如權利要求6所述的用戶接ロ晶片用電源電路，其特徵在於，電源電路還包括反饋米樣電壓的電阻(R6),電阻(R6)的一端連接於電壓米樣輸入端ロ，另一端連接於負壓輸入端ロ ； 所述整流濾波電路包括ニ極管(D2)和電容(C4); 其中，ニ極管(D2)和電容(C4)有一公共端，所述公共端連接於負壓輸入端ロ及電阻(R6)的另一端，ニ極管(D2)的另一端連接於雙繞組電感(LI)的第四引腳(4)和電容(C3)的另一端；電容(C4)的另一端連接於雙繞組電感(LI)的第三引腳(3)並接地。
8.如權利要求4 6中任一項所述的用戶接ロ晶片用電源電路，其特徵在幹，開關管(Ql)和三極體(Q2)均為PNP型三極體。
專利摘要本實用新型實施例公開了一種用戶接口晶片用電源電路，用戶接口晶片包括寬調製信號輸出埠、電壓採樣輸入埠及負壓輸入埠，所述電源電路包括連接於寬調製信號輸出埠的交流驅動電路、連接於交流驅動電路的驅動加速電路及連接於電壓採樣輸入埠和負壓輸入埠的整流濾波電路，所述電源電路還包括連接於驅動加速電路的開關電路及連接於開關電路和整流濾波電路之間的電壓變換電路，電壓變換電路還連接於用於提供工作電壓的負電源。本實用新型實施例的用戶接口晶片用電源電路通過採用開關電路和電壓變換電路，電壓變換電路連接於負電源的技術手段，從而結構簡單、小巧穩定，故障率小，電路發熱少，電源效率高。
文檔編號H04M19/00GK202602776SQ20122017883
公開日2012年12月12日 申請日期2012年4月24日 優先權日2012年4月24日
發明者胡建和, 徐國權 申請人:徐國權