天線電源供給電路、天線控制系統及數字通訊裝置的製作方法
2023-06-29 15:33:41 2
專利名稱:天線電源供給電路、天線控制系統及數字通訊裝置的製作方法
技術領域:
本發明是有關於ー種天線電源供給電路、天線控制系統及數字通訊裝置,且特別是有關於ー種通過單一管腳以實現天線電源開關及過載檢測/通知功能的天線電源供給電路、天線控制系統及數字通訊裝置。
背景技術:
隨著通訊技術的進步,天線在日常生活中已經到處可見,而為使天線得以正常地運作,一般會通過電源供給電路提供電カ至天線。一般的天線的電源供給電路包括電源開關電路及保護電路,其中電源開關電路用以控制電源是否提供電カ至天線,而保護電路則用以當電源供給電路發生過載狀況時,中斷天線的電力的提供,以保護相關的電路免於燒毀。然而,這樣的電源供給電路通常並沒有過載檢測/通知的功能,用以當電源供給電路發生過載狀況時,檢測出過載的狀況並發出檢測信號以通知使用者。即或有部分的電源供給電路具有過載檢測/通知的功能,但這些電源供給電路至少需要兩個管腳,其中一管腳用以提供電源的電カ至天線,另一管腳則用以當發生過載狀況吋,傳送過載檢測信號,以通知使用者。
發明內容
本發明提供一種電源供給電路以及包括上述電源供給電路以的天線控制系統及數字通訊裝置,其通過單一管腳即可實現天線電源開關及過載檢測/通知的功能。本發明提出ー種電源供給電路,用於供應電カ至天線。上述的電源供給電路包括電源管理電路以及管腳。電源管理電路耦接於電源輸入端與電源輸出端之間。管腳耦接至電源管理電路。其中在第一模式下,管腳接收模式控制信號,以控制電源管理電路是否將電源的電カ從電源輸入端提供至電源輸出端。在第二模式下,管腳停止接收模式控制信號並提供檢測信號,檢測信號用以表示是否發生過載狀況。本發明提出一種電源供給電路,包括管腳、正反饋保護電路以及開關。正反饋保護電路耦接電源。開關耦接於正反饋保護電路及天線之間。其中當開關開啟時,電源的電力經由正反饋保護電路及開關提供至天線。其中於第一模式下,正反饋保護電路維持管腳所接收的模式控制信號的觸發電平,並依據觸發電平,控制開關的開/關狀態。於第二模式下,正反饋保護電路檢測開關所流通的電流,並於電流過載時,關閉開關,以及改變管腳的電平。本發明提出ー種天線控制系統,包括上述的電源供給電路以及天線控制電路。天線控制電路用於提供模式控制信號至管腳,以及自管腳接收檢測信號。本發明提出ー種數字通訊裝置,包括上述的天線控制系統、電源及天線。電源用以提供電カ至電源供給電路的電源輸入端。天線用以接收電源供給電路的電源輸入端所提供的電力。在本發明的一實施例中,上述正反饋保護電路包括保護電路以及正反饋電路。保護電路耦接於電源及開關之間。正反饋電路耦接保護電路、管腳及開關之間。於第一模式下,正反饋電路依據管腳所接收的模式控制信號的電壓電平,以控制開關的開啟或關閉。於第二模式下,保護電路依據上述電流,檢測是否發生過載狀況,並於過載發生時,改變檢測信號的電平。在本發明的一實施例中,上述正反饋保護電路包括PNP型雙極結型電晶體、NPN型雙極結型電晶體、第一電阻、第二電阻、第三電阻、第四電阻以及第五電阻。PNP型雙極結型電晶體的發射極耦接於電源輸入端及第一電阻的第一端,PNP型雙極結型電晶體的基極耦接於第二電阻的第一端,而PNP型雙極結型電晶體的集電極耦接於開關及第四電阻的第一端。NPN型雙極結型電晶體的集電極耦接於第二電阻的第二端及第三電阻的第二端,NPN型雙極結型電晶體的基極耦接於第五電阻的第二端,而NPN型雙極結型電晶體的發射極耦接於接地端。第一電阻的第二端及第三電阻的第一端耦接於開關,第四電阻的第二端及第五電阻的第一端稱接於管腳。在本發明的一實施例中,上述正反饋電路包括操作放大器及電阻。放大器的正輸入端耦接至管腳及保護電路,操作放大器的負輸入端耦接至接地端,操作放大器的輸出端耦接至開關。電阻耦接於操作放大器的正輸入端及輸出端之間。 在本發明的一實施例中,上述保護電路包括第一 PNP型雙極結型電晶體、第一電阻以及第ニ電阻。上述正反饋電路包括第二 PNP型雙極結型電晶體、第三電阻、第四電阻、第五電阻、第六電阻以及NPN型雙極結型電晶體。第一PNP型雙極結型電晶體的發射極耦接於電源輸入端及第一電阻的第一端,第一 PNP型雙極結型電晶體的基極耦接於第二電阻的第一端,第一 PNP型雙極結型電晶體的集電極耦接於開關,而第一電阻的第二端耦接於開關及第二電阻的第二端。第二 PNP型雙極結型電晶體的發射極耦接於第四電阻的第一端及開關,第二PNP型雙極結型電晶體的基極耦接於第三電阻的第一端,第二PNP型雙極結型電晶體的集電極耦接於第一 PNP型雙極結型電晶體的集電極、第五電阻的第一端及開關。NPN型雙極結型電晶體的集電極耦接於第三電阻的第二端及第四電阻的第二端,NPN型雙極結型電晶體的基極耦接於第六電阻的第二端,而NPN型雙極結型電晶體的發射極耦接於接地端。第五電阻的第二端及第六電阻的第一端耦接於管腳。在本發明的一實施例中,上述正反饋保護電路包括調整電路,用以調整發生過載狀況時該天線所接收到的電壓的下落幅度。在本發明的一實施例中,於第二模式下,當過載未發生時,電源管理電路利用正反饋而控制管腳維持於第一模式下所接收的模式控制信號的觸發電平。在本發明的一實施例中,於第二模式下,當過載狀況發生時,電源管理電路停止提供電源的電カ至電源輸出端。在本發明的一實施例中,上述的電源管理電路包括開關以及正反饋保護電路。開關耦接至電源輸出端。正反饋保護電路耦接至管腳、開關與電源輸入端之間。於第一模式下,正反饋保護電路依據管腳所接收的模式控制信號的電壓電平,以控制開關的開啟或關閉。於第二模式下,正反饋保護電路依據來自電源的電流,檢測是否發生過載狀況,並於過載發生時,改變檢測信號的電平。在本發明的一實施例中,上述的數字通訊裝置為數字機頂盒或數位電視。基於上述,本發明的電源供給電路在第一模式下,通過管腳接收式控制信號,以控制電源管理電路是否將電源的電カ從電源輸入端供應至電源輸出端。之後,電源供給電路從第一模式切換至第二模式,而開始檢測是否發生過載狀況,並使管腳停止接收式控制信號。因此,電源供給電路可通過單ー個管腳,實現天線電源開關及過載檢測/通知的功能。為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂,下文特舉實施例,並配合所附圖式作詳細說明如下。
圖1為本發明一實施例的數字通訊裝置的功能方塊圖。圖2用以說明本發明ー實施例的電源管理電路的操作。圖3為本發明一實施例的電源管理電路與天線的電路圖。圖4為本發明一實施例的電源管理電路與天線的電路圖。[主要元件標號說明]100:數字通訊裝置110:電源120:天線200:天線控制系統210:天線控制電路220:電源輸入端230:電源輸出端300:電源供給電路310:管腳320:電源管理電路
330:正反饋保護電路332:保護電路334:正反饋電路336:操作放大器338:調整電路350:開關B:基極C:集電極Ctj:電容E:發射極GND:接地端1:輸出電流Isl:電流Ml:P型的金屬氧化物半導體電晶體Ql:PNP型雙極結型電晶體QlQ2 =NPN型雙極結型電晶體R、Rl R5、Ra Re、R0:電阻 Sc:模式控制信號Sd:檢測信號Tl =PNP型雙極結型電晶體VA:觸發電平VB:電平Vcc:輸出電壓
具體實施例方式請參考圖1,圖1為本發明一實施例的數字通訊裝置100的功能方塊圖。數字通訊裝置100包括電源110、天線120以及天線控制系統200。電源110用以提供電カ至天線120,以使天線120產生電波。其中,電源110的輸出電壓以Vcc表示,而電源110的輸出電流以I表示。天線控制系統200則用以控制天線120的操作。必須了解的是,數字通訊裝置100可以不限於是行動電話、筆記本型計算機、數字機頂盒或數位電視。本發明ー實施例的天線控制系統200包括天線控制電路210以及電源供給電路300。電源供給電路300用以供應電源110的電カ至天線120。天線控制電路210耦接至電源供給電路300,用於提供模式控制信號S。至電源供給電路300的管腳310,以及自管腳310接收檢測信號SD。本發明ー實施例的電源供給電路300包括管腳310以及電源管理電路320。管腳310耦接至電源管理電路320。電源管理電路320耦接於電源輸入端220與電源輸出端230之間。電源輸入端220耦接至電源110,用以接收電源110所提供的電力。電源輸出端230貝U用以將來自電源110及電源輸入端220的電カ供應至天線120。當電源供給電路300開始運作吋,電源供給電路300會先處於第一模式下,之後再由第一模式切換至第二模式。當電源供給電路300處於第一模式下時,管腳310接收模式控制信號S。,以控制電源管理電路320是否將電源110的電カ從電源輸入端220供應至電源輸出端230。當電源供給電路300處於第二模式下時,管腳310停止接收模式控制信號
S。,並檢測是否發生過載狀況以提供檢測信號SD,其中,檢測信號Sd用以表示是否發生過載狀況。在本發明ー實施例中,當發生過載狀況時,即表不電源110的輸出電流I大於ー電流臨界值。此時,電源管理電路320即可停止將電源110的電カ提供至電源輸出端230。此夕卜,必須了解地,上述電流臨界值可依據不同的安全規範以及硬體規格來加以彈性地設定,以符合需求。由上述說明可知,電源供給電路300可先運作於第一模式後再切換至第二模式。在第一模式下,電源管理電路320依據模式控制信號S。決定是否將電源110的電カ供應至天線120。在第二模式下,電源管理電路320檢測是否發生過載狀況,以產生檢測信號SD。其中,通過使用同一個管腳310,模式控制信號S。被輸入至電源管理電路320,而檢測信號Sd從電源管理電路320輸出。因此,電源供給電路300可通過單ー個管腳310,實現天線電源開關及過載檢測/通知的功能。在本發明的一實施例中,於第二模式下,當過載未發生吋,電源管理電路320還利用正反饋而控制管腳310維持於第一模式下所接收的模式控制信號S。的觸發電平。舉例來說,倘若電源管理電路320於第一模式下所接收的模式控制信號S。的觸發電平為高電平,則當過載未發生吋,管腳310在第二模式下的電平也會是高電平。倘若電源管理電路320於第一模式下所接收的模式控制信號S。的觸發電平為低電平,則當過載未發生吋,管腳310在第二模式下的電平也會是低電平。在本發明的一實施例中,電源管理電路320包括開關350以及正反饋保護電路330。開關350耦接至電源輸出端230。正反饋保護電路330耦接至管腳310、開關350與電源輸入端220之間。於第一模式下,正反饋保護電路330依據管腳310所接收的模式控制信號S。的電壓電平,以控制開關350的開啟或關閉。舉例來說,在本發明的一實施例中,當模式控制信號S。的電壓電平為第一電平時,開關350會被開啟,而電源110通過開關350電性連接於電源輸出端230,此時電源110的電カ可提供至電源輸出端230和天線120 ;當模式控制信號S。的電壓電平為第二電平時,開關350會被關閉,而電源110與電源輸出端230之間的電性連接會被切斷,此時電源110的電カ不會提供至電源輸出端230和天線120。上述的第一電平和第二電平為兩個不同的電平。因此,於第一模式下,正反饋保護電路330維持管腳310所接收的模式控制信號S。的觸發電平,並依據觸發電平,控制開關350的開/關狀態。
此外,於第二模式下,正反饋保護電路330依據來自電源110的電流I,檢測是否發生過載狀況,並於過載發生吋,改變檢測信號Sd的電平。換言之,當發生過載狀況吋,即表示電源110的輸出電流I大於上述的電流臨界值,而檢測信號Sd的電平會被改變,以通過檢測信號Sd指示過載發生。此時,電源管理電路320還可關閉開關350,以停止將電源110的電力從電源輸入端220提供至電源輸出端230。因此,於第二模式下,正反饋保護電路330檢測來自電源110的電流I,並於電流I過載時,關閉開關350,以及改變管腳310的電平(即改變檢測信號Sd的電平)。此外,於第二模式下,當過載未發生吋,正反饋保護電路330還利用正反饋而控制管腳310維持於第一模式下所接收的模式控制信號S。的觸發電平。舉例來說,倘若正反饋保護電路330於第一模式下所接收的模式控制信號S。的觸發電平為高電平,則當過載未發生吋,管腳310在第二模式下的電平也會是高電平。倘若正反饋保護電路330於第一模式下所接收的模式控制信號S。的觸發電平為低電平,則當過載未發生時,管腳310在第二模式下的電平也會是低電平。以下再詳細說明圖1的一操作流程的具體範例。當電源110導通時,首先天線控制電路210可先將管腳310設定為第一模式,並將管腳310寫入為ー低電位,再等待一既定時間。如此ー來,電源110即可傳輸電カ至天線120。接下來,可將管腳310設定為第二模式,並讀取管腳310的電壓電平,以判斷該電壓電平是否為ー低電位。若判斷結果為「是」,則持續進行判斷。反之,若判斷結果為「否」,則檢測過載發生。通過上述程序,即可實施過載檢測功能。另外,當電源切斷時,可以將管腳310設定為第一模式,並將管腳310寫入一高電位。如此ー來,電源110的電カ並無法傳輸至天線120。請參考圖2,圖2用以說明本發明ー實施例的電源管理電路320的操作。在本實施例中,電源管理電路320的正反饋保護電路330包括保護電路332以及正反饋電路334。保護電路332耦接於電源輸入端220、開關350與正反饋電路334之間,用以依據電流I的大小以檢測過載是否發生。並於發生過載狀況時,通過正反饋電路334而改變檢測信號Sd的電平VA以及電平VB,關閉開關350。正反饋電路334則耦接於管腳310、保護電路332與開關350之間。在第一模式下,正反饋電路334自管腳310接收模式控制信號S。而改變電壓電平VA,連帶著改變電壓電平VB,進而控制開關350的開啟及關閉,且可利用正反饋機制以維持管腳310的電壓電平VA。另外,在第二模式下,正反饋電路334停止接收模式控制信號S。,並提供檢測信號Sd以指示過載是否發生,此時管腳310譬如可處於浮接(floating)的狀態。當過載未發生吋,正反饋電路310維持電壓電平VA與VB,並維持開關350的開啟。當過載發生時,過大的電流I通過保護電路332而影響正反饋電路310的操作,因此電壓電平VA改變以指示過載發生,且電壓電平VB改變以切斷開關350。在本發明ー實施例中,正反饋電路334包括操作放大器336及電阻R。操作放大器336的正輸入端耦接至管腳310及保護電路332,操作放大器336的負輸入端耦接接地端GND,操作放大器336的輸出端耦接至開關350,而電阻R耦接於操作放大器336的正輸入端及輸出端之間。在第一模式下,當模式控制信號S。的觸發電平Va為低電位(即模式控制信號S。的位值為0)時,操作放大器336所輸出的電平Vb也會為低電位,而使得開關350開啟。此時,電源110的電カ通過電源輸入端220、保護電路332、開關350及電源輸出端230被供應至天線120。在第一模式下,當模式控制信號S。的觸發電平Va為高電位(即模式控制信號Sc的位值為I)時,操作放大器336所輸出的電平Vb也會為高電位,而使得開關350被關閉。此時,電源110的電カ不會被供應至天線120。另外,在第二模式下,正反饋電路334停止接收模式控制信號S。並提供檢測信號Sdo其中,在第二模式下,當過載未發生時,基於正反饋電路334與保護電路332協同運作的正反饋機制,而使得管腳310維持於第一模式下所接收的模式控制信號S。的觸發電平\。換言之,倘若在第二模式下過載未發生,則管腳310的電平會被維持在觸發電平Va,而電壓VB的電平亦可維持,進而使開關350在第二模式下的開/關狀態維持與第一模式下的開/關狀態一致。然而,倘若在第二模式下發生過載,則保護電路332檢測到電流I過大,進而導致管腳310的電平VA (即檢測信號Sd的電平)改變,以通知過載發生,此外電壓VB亦會隨之改變,以關閉開關350。值得注意的是,雖然於圖2的實施例中,是以操作放大器336及電阻R來說明正反饋電路334的結構,然而,於其它實施例中,可以其它電路來實施正反饋電路334,只要能以正反饋機制維持管腳的電壓電平,以及過載發生時,可產生切換電壓VB以切換開關以及切換電壓VA以通知過載發生即可。以下將以更多實施例來說明。請參考圖3,圖3為本發明一實施例的電源管理電路320與天線120的電路圖。在本實施例中,電源管理電路320的正反饋保護電路330亦包括保護電路332以及正反饋電路 334。保護電路332譬如可包括電阻RA、RB及PNP型雙極結型電晶體(Bipolar JunctionTransistor ;BJT)T1。PNP型雙極結型電晶體Tl的發射極耦接於電源輸入端220及電阻Ra的第一端,PNP型雙極結型電晶體Tl的基極耦接於電阻Rb的第一端,PNP型雙極結型電晶體Tl的集電極耦接於開關350,而電阻Ra的第二端耦接於開關350及電阻Rb的第二端。正反饋電路334譬如可包括PNP型雙極結型電晶體Ql、NPN型雙極結型電晶體Q2及電阻Rc、Rd> Re和Rf。此外,開關350譬如可包括ー個P型的金屬氧化物半導體(PMOS)電晶體Ml。PNP型雙極結型電晶體Ql的發射極耦接於電阻Rd的第一端及開關350,PNP型雙極結型電晶體Ql的基極耦接於電阻R。的第一端,而PNP型雙極結型電晶體Ql的集電極耦接於PNP型雙極結型電晶體Tl的集電極、電阻Re的第一端及開關350。NPN型雙極結型電晶體Q2的集電極耦接於電阻R。的第二端及電阻Rd的第二端,NPN型雙極結型電晶體Q2的基極耦接於電阻Rf的第二端,而NPN型雙極結型電晶體Q2的發射極耦接於接地端GND。電阻Re的第二端及電阻Rf的第一端耦接於管腳310。在第一模式下,當模式控制信號S。的觸發電平Va為低電位時,因PNP型雙極結型電晶體Ql和NPN型雙極結型電晶體Q2會被關閉,而使得電平Vb為低電位,並使PMOS電晶體Ml導通,以開啟開關350。此時,電源110的電カ通過電源輸入端220、保護電路332、開關350及電源輸出端230被供應至天線120。反之,在第一模式下,倘若模式控制信號S。的觸發電平\為高電位,因PNP型雙極結型電晶體Ql和NPN型雙極結型電晶體Q2會被開啟,而使得操作放大器336所輸出的電平Vb也會為高電位,並使得開關350被關閉。此時,電源110的電カ即不會被供應至天線120。 在第二模式下,正反饋電路334停止接收模式控制信號S。並提供檢測信號SD,此時管腳310譬如可處於浮接的狀態。其中,在第二模式下,當發生過載時,則流經電阻Ra的電流込會過大,而使得PNP型雙極結型電晶體Tl的發射極E與基極B之間的壓差大於PNP型雙極結型電晶體Tl的截止電壓(cut-1n voltage),故PNP型雙極結型電晶體Tl會導通,而使產生流經PNP型雙極結型電晶體Tl的集電極及電阻Re的電流,進而使得管腳310的電平與電平Vb皆為高電位,而使PMOS電晶體Ml不導通,開關350被關閉。此外,倘若觸發電平Va為低電位且在第二模式下未發生過載狀況吋,則因電晶體Ml導通且電晶體Ql、Q2及Tl不導通,故會使管腳310的電平因正反饋而維持在觸發電平VA(即低電位)。再者,倘若觸發電平Va為高電位,則因電晶體M1、T1不導通且電晶體Ql及Q2導通,而使得管腳310的電平因正反饋而在第二模式下維持在觸發電平VA(即高電位)。綜上所述,在第一模式下,開關350會隨管腳310所接收的電壓電平不同而隨之切換,故電源供給電路300具備電源開關的功能。在第二模式下,管腳310的電平會因是否發生過載狀況而有不同(若未發生過載則持續維持為低電位,若發生過載則轉至高電位),故圖1中的天線控制電路210可通過管腳310的電平(即檢測信號Sd的電平)來判斷是否發生過載,而使電源供給電路300具備檢測過載及通知的功能。請參考圖4,圖4為本發明一實施例的電源管理電路320與天線120的電路圖,其與圖3的主要差異在於正反饋保護電路330中的保護電路332與正反饋電路334是結合於ー電路中實施。在本實施例中,電源管理電路320的正反饋保護電路330包括PNP型雙極結型電晶體Ql、NPN型雙極結型電晶體Q2及電阻Rl R5。此外,開關350包括ー個P型的金屬氧化物半導體(PMOS)電晶體Ml。其中,圖3中的保護電路332的過載保護功能,在本實施例中是由PNP型雙極結型電晶體Ql和電阻Rl R3來達成。此外,圖3中的正反饋電路334的正反饋功能,在本實施例中可通過PNP型雙極結型電晶體Q1、NPN型雙極結型電晶體Q2和電阻Rl R5來達成。PNP型雙極結型電晶體Ql的發射極耦接於電源輸入端220及電阻Rl的第一端,PNP型雙極結型電晶體Ql的基極耦接於電阻R2的第一端,而PNP型雙極結型電晶體Ql的集電極耦接於開關350及電阻R4的第一端。NPN型雙極結型電晶體Q2的集電極耦接於電阻R2的第二端及電阻R3的第二端,NPN型雙極結型電晶體Q2的基極耦接於電阻R5的第ニ端,而NPN型雙極結型電晶體Q2的發射極耦接於接地端GND。電阻Rl的第二端耦接於電阻R3的第一端及開關350,而電阻R2的第二端耦接於電阻R3的第二端。電阻R4的第二端及電阻R5的第一端耦接於管腳310。在第一模式下,當模式控制信號S。的觸發電平Va為低電位時,因PNP型雙極結型電晶體Ql和NPN型雙極結型電晶體Q2會被關閉,而使得電平Vb會為低電位,並使PMOS電晶體Ml導通,而開啟開關350。此時,電源110的電カ得以被供應至天線120。反之,在第一模式下,倘若模式控制信號S。的觸發電平Va為高電位,因PNP型雙極結型電晶體Ql和NPN型雙極結型電晶體Q2會被開啟,而使得操作放大器336所輸出的電平Vb也會為高電位,並使得開關350被關閉。此時,電源110的電カ不會被供應至天線120。在第二模式下,正反饋電路334停止接收模式控制信號S。並提供檢測信號SD,而管腳310譬如可處於浮接的狀態。其中,在第二模式下,當發生過載時,則流經電阻Rl的電流込會過大,而使得PNP型雙極結型電晶體Ql的發射極E與基極B之間的壓差大於PNP型雙極結型電晶體Ql的截止電壓,故PNP型雙極結型電晶體Ql會導通,而產生流經PNP型雙極結型電晶體Ql的集電極C與電阻R4的電流,進而使得管腳310的電平與電平Vb皆為1 電位,而使PMOS電晶體Ml不導通,開關350被關閉。此外,倘若觸發電平Va為低電位且在第二模式下未發生過載狀況吋,則因電晶體Ml導通且電晶體Ql及Q2不導通,故會使管腳310的電平因正反饋而維持在觸發電平VA( SP低電位)。再者,倘若觸發電平\為高電位,則因電晶體Ml不導通且電晶體Ql及Q2導通,而使得管腳310的電平因正反饋而在第二模式下維持在觸發電平VA(即高電位)。綜上所述,在第一模式下,開關350會隨管腳310所接收的電壓電平不同而隨之切換,故電源供給電路300具備電源開關的功能。另外,在第二模式下,管腳310的電平會因是否發生過載狀況而有不同(若未發生過載則持續維持為低電位,若發生過載則轉至高電位),故圖1中的天線控制電路210可通過管腳310的電平(即檢測信號Sd的電平)來判斷是否發生過載,而使電源供給電路300具備檢測過載及通知的功能。當發生過載狀況時,天線120所接收到的電壓會有下落的情況,其電平會較未發生過載狀況時的電平低。為控制天線120所接收到的電壓的下落幅度,在本發明ー實施例中,正反饋保護電路330還包括調整電路338,耦接於電晶體Q2的基極及發射極之間,用以調整發生過載狀況時天線120所接收到的電壓的下落幅度。調整電路338包括電阻ル。其中,當電阻Re的阻值越大時,上述電壓的可下落幅度會越小;而當電阻Re的阻值越小時,上述電壓的可下落幅度會越大。在本發明ー實施例中,電源輸出端230與天線120可另耦接電阻Rq及電容C。,如圖3、圖4所示。電阻ル及電容Q的作用在於穩定電源管理電路320輸出至天線120的電壓,以減少電磁幹擾(Electromagnetic Interference, EMI)。綜上所述,上述實施例的電源供給電路在第一模式下,通過管腳接收式控制信號,以控制電源管理電路是否將電源的電カ從電源輸入端供應至電源輸出端。之後,電源供給電路可從第一模式切換至第二模式,而開始檢測是否發生過載狀況,並使管腳停止接收式控制信號。因此,電源供給電路可通過單ー個管腳,實現天線電源開關及過載檢測/通知的功能。雖然本發明已以實施例揭露如上,然其並非用以限定本發明,任何所屬技術領域中具有通常知識者,在不脫離本發明的精神和範圍內,當可作些許的更動與潤飾,故本發明的保護範圍當視所附的權利要求範圍所界定者為準。
權利要求
1.一種電源供給電路,用於供應電カ至天線,包括: 電源管理電路,耦接於電源輸入端與電源輸出端之間;以及 管腳,耦接至該電源管理電路,其中 在第一模式下,該管腳接收模式控制信號,以控制該電源管理電路是否將電源的電カ從該電源輸入端供應至該電源輸出端;以及 在第二模式下,該管腳停止接收該模式控制信號並提供檢測信號,該檢測信號用以表示是否發生過載狀況。
2.根據權利要求1所述的電源供給電路,其中於該第二模式下,當過載未發生時,該電源管理電路利用正反饋而控制該管腳維持於該第一模式下所接收的該模式控制信號的觸發電平。
3.根據權利要求1所述的電源供給電路,其中於該第二模式下,當該過載狀況發生吋,該電源管理電路停止提供該電源的電カ至該電源輸出端。
4.根據權利要求1所述的電源供給電路,其中該電源管理電路包括: 開關,耦接至該電源輸出端;以及 正反饋保護電路,耦接至該管腳、該開關與該電源輸入端之間,其中於該第一模式下,該正反饋保護電路依據該管腳所接收的該模式控制信號的電壓電平,以控制該開關的開啟或關閉,以及 於該第二模式下,該正反饋保護電路依據來自該電源的電流,檢測是否發生過載狀況,並於過載發生時,改變該檢測信號的電平。
5.根據權利要求4所述的電源供給電路,其中於該第二模式下,當過載未發生時,該正反饋保護電路利用正反饋而控制該管腳維持於該第一模式下所接收的該模式控制信號的觸發電平。
6.根據權利要求4所述的電源供給電路,其中該正反饋保護電路包括: 保護電路,耦接於該電源輸出端及該開關之間;以及 正反饋電路,耦接該保護電路、該管腳及該開關之間,其中 於該第一模式下,該正反饋電路依據該管腳所接收的該模式控制信號的該電壓電平,以控制該開關的開啟或關閉,以及 於該第二模式下,該保護電路依據該電流,檢測是否發生該過載狀況,並於過載發生時,改變該檢測信號的電平。
7.根據權利要求6所述的電源供給電路,其中該正反饋電路包括: 操作放大器,該放大器的正輸入端耦接至該管腳及該保護電路,該操作放大器的負輸入端耦接至接地端,該操作放大器的輸出端耦接至該開關;以及電阻,耦接於該操作放大器的正輸入端及輸出端之間。
8.根據權利要求6所述的電源供給電路,其中該保護電路包括: 第一 PNP型雙極結型電晶體; 第一電阻; 以及 第二電阻; 其中該第一 PNP型雙極結型電晶體的發射極耦接於該電源輸入端及該第一電阻的第一端,該第一 PNP型雙極結型電晶體的基極耦接於該第二電阻的第一端,該第一 PNP型雙極結型電晶體的集電極耦接於該開關,而該第一電阻的第二端耦接於該開關及該第二電阻的第二端; 該正反饋電路包括: 第二 PNP型雙極結型電晶體; 第三電阻; 第四電阻; 第五電阻; 第六電阻;以及 NPN型雙極結型電晶體; 其中該第二 PNP型雙極結型電晶體的發射極耦接於該第四電阻的第一端及該開關,該第二 PNP型雙極結型電晶體的基極耦接於該第三電阻的第一端,該第二 PNP型雙極結型電晶體的集電極耦接於該第一 PNP型雙極結型電晶體的集電極、該第五電阻的第一端及該開關; 其中該NPN型雙極結型電晶體的集電極耦接於該第三電阻的第二端及該第四電阻的第二端,該NPN型雙極結型電晶體的基極耦接於該第六電阻的第二端,而該NPN型雙極結型電晶體的發射極耦接於接地端; 其中該第五電阻的第二端及該第六電阻的第一端耦接於該管腳。
9.根據權利要求4所述的電源供給電路,其中該正反饋保護電路包括: PNP型雙極結型電晶體; NPN型雙極結型電晶體; 第一電阻; 第二電阻; 第三電阻; 第四電阻;以及 第五電阻; 其中該PNP型雙極結型電晶體的發射極耦接於該電源輸入端及該第一電阻的第一端,該PNP型雙極結型電晶體的基極耦接於該第二電阻的第一端,而該PNP型雙極結型電晶體的集電極耦接於該開關及該第四電阻的第一端; 其中該NPN型雙極結型電晶體的集電極耦接於該第二電阻的第二端及第三電阻的第ニ端,該NPN型雙極結型電晶體的基極耦接於該第五電阻的第二端,而該NPN型雙極結型電晶體的發射極耦接於接地端; 其中該第一電阻的第二端及該第三電阻的第一端耦接於該開關,該第四電阻的第二端及該第五電阻的第一端耦接於該管腳。
10.根據權利要求4所述的電源供給電路,其中該正反饋保護電路包括: 調整電路,用以調整發生過載狀況時該天線所接收到的電壓的下落幅度。
11.ー種天線控制系統,包括: 如權利要求1所述的電源供給電路;以及 天線控制電路,用於提供該模式控制信號至該管腳,以及自該管腳接收該檢測信號。
12.—種數字通訊裝置,包括:如權利要求11所述的天線控制系統; 該電源,用以提供電カ至該電源供給電路的該電源輸入端;以及 該天線,用以接收該電源供給電路的該電源輸入端所提供的電力。
13.根據權利要求12所述的數字通訊裝置,其中該數字通訊裝置為數字機頂盒或數位電視。
14.一種電源供給電路,包括: 管腳; 正反饋保護電路,耦接電源;以及 開關,耦接於該正反饋保護電路及天線之間,其中當該開關開啟時,該電源的電カ經由該正反饋保護電路及該開關供應至該天線; 其中於第一模式下,該正反饋保護電路維持該管腳所接收的模式控制信號的觸發電平,並依據該觸發電平,控制該開關的開/關狀態; 其中於第二模式下,該正反饋保護電路檢測來自該電源的電流,並於該電流過載時,關閉該開關,以及改變該管腳的電平。
15.根據權利要求14所述的電源供給電路,其中該正反饋保護電路包括: PNP型雙極結型電晶體; NPN型雙極結型電晶體; 第一電阻; 第二電阻; 第三電阻; 第四電阻;以及 第五電阻; 其中該PNP型雙極結型電晶體的發射極耦接於該電源及該第一電阻的第一端,該PNP型雙極結型電晶體的基極耦接於該第二電阻的第二端,而該PNP型雙極結型電晶體的集電極耦接於該開關及該第四電阻的第一端; 其中該NPN型雙極結型電晶體的集電極耦接於該第二電阻及第三電阻的第二端,該NPN型雙極結型電晶體的基極耦接於該第五電阻的第二端,而該NPN型雙極結型電晶體的發射極耦接於接地端; 其中該第一電阻的第二端及該第三電阻的第一端耦接於該開關,該第四電阻的第二端及該第五電阻的第一端耦接於該管腳。
16.根據權利要求14所述的電源供給電路,其中該正反饋保護電路包括: 保護電路,耦接於該電源及該開關之間;以及 正反饋電路,耦接該保護電路、該管腳及該開關之間,其中 於該第一模式下,該正反饋電路依據該管腳所接收的該模式控制信號的該電壓電平,以控制該開關的開啟或關閉,以及 於該第二模式下,該保護電路依據該電流,檢測是否發生該過載狀況,並於過載發生時,改變該檢測信號的電平。
17.根據權利要求16所述的電源供給電路,其中該正反饋電路包括: 操作放大器,該放大器的正輸入端耦接至該管腳及該保護電路,該操作放大器的負輸入端耦接至接地端,該操作放大器的輸出端耦接至該開關;以及電阻,耦接於該操作放大器的正輸入端及輸出端之間。
18.根據權利要求16所述的電源供給電路,其中該保護電路包括: 第一 PNP型雙極結型電晶體; 第一電阻;以及 第二電阻; 其中該第一 PNP型雙極結型電晶體的發射極耦接於該電源及該第一電阻的第一端,該第一 PNP型雙極結型電晶體的基極耦接於該第二電阻的第一端,該第一 PNP型雙極結型電晶體的集電極耦接於該開關,而該第一電阻的第二端耦接於該開關及該第二電阻的第二端; 該正反饋電路包括: 第二 PNP型雙極結型電晶體; 第三電阻; 第四電阻; 第五電阻; 第六電阻;以及 NPN型雙極結型電晶體; 其中該第二 PNP型雙極結型電晶體的發射極耦接於該第四電阻的第一端及該開關,該第二 PNP型雙極結型電晶體的基極耦接於該第三電阻的第一端,該第二 PNP型雙極結型電晶體的集電極耦接於該第一 PNP型雙極結型電晶體的集電極、該第五電阻的第一端及該開關; 其中該NPN型雙極結型電晶體的集電極耦接於該第三電阻的第二端及該第四電阻的第二端,該NPN型雙極結型電晶體的基極耦接於該第六電阻的第二端,而該NPN型雙極結型電晶體的發射極耦接於接地端; 其中該第五電阻的第二端及該第六電阻的第一端耦接於該管腳。
19.根據權利要求14所述的電源供給電路,其中該正反饋保護電路包括: 調整電路,用以調整發生過載狀況時該天線所接收到的電壓的下落幅度。
20.ー種天線控制系統,包括: 如權利要求14所述的電源供給電路;以及 天線控制電路,用於提供該模式控制信號至該管腳,以及自該管腳接收該檢測信號。
21.ー種數字通訊裝置,包括: 如權利要求20所述的天線控制系統; 該電源;以及 該天線。
22.根據權利要求21所述的數字通訊裝置,其中該數字通訊裝置為數字機頂盒或數位電視。
全文摘要
一種電源供給電路、天線控制系統及數字通訊裝置。電源供給電路用於供應電力至天線,並包括電源管理電路及管腳。電源管理電路耦接於電源輸入端與電源輸出端之間。在第一模式下,管腳接收模式控制信號,以控制電源管理電路是否將電源的電力從電源輸入端供應至電源輸出端。在第二模式下,管腳停止接收模式控制信號並提供檢測信號。上述檢測信號用以表示電源供給電路是否發生過載狀況。如此,可通過單一個管腳,實現天線電源開關及過載檢測/通知的功能。
文檔編號H02H3/20GK103139513SQ20121022437
公開日2013年6月5日 申請日期2012年6月28日 優先權日2011年11月30日
發明者林嘉淙 申請人:聯詠科技股份有限公司