专利名称：用于专用用户接口电路芯片的电源外围电路的制作方法
技术领域：
用于专用用户接口电路芯片的电源外围电路技术领域[0001]本实用新型涉及通讯技术，尤其涉及一种用于专用用户接口电路芯片的电源外 围电路。
背景技术：
[0002]用户接口电路，或称用户线接口 电路 Subscriber Line Interface Circuit, SLIC)，是当今通讯设备中一种非常重要的电路单元，许多教科书上对其都有详尽描述。[0003]在电路结构上，用户接口电路的馈电方式经历了以下演变过程首先是电阻 限流馈电方式，这种方式由于电阻限流馈电体积大，功耗大，逐渐被恒流馈电方式所取 代；而由于恒流馈电方式在关于VBAT的选取问题上，存在着几乎无法兼顾的矛盾，又 被智能馈电方式所取代。[0004]在实现方式上，用户接口电路的馈电方式经历了以下演变过程首先是分立 器件(二极管、三极管、电阻、电容、电感、变压器)；由于分立器件存在体积、可 靠性、一致性、散热等多方面的缺陷，而被厚膜电路取代。随着技术进步加快，市场 需求增加，成本要求降低，目前已有成熟的专用半导体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。这些芯片虽然在外形、 软件配置、所包含的功能等方面存在着差异，但在智能馈电的原理及实现方式上几乎一 样。参考图1，该图给出了 MLICONLABS公司的一款^[32171芯片的外部接口示意图。[0005]上述芯片都是专门针对VOIP设备而设计的专用SLIC芯片，这类VOIP设备的 电源都是+6V至+12V，因此，在主电源的设计选取以及典型应用的指导方面都只采用正 电源。参考图2，该图给出了现有技术中图1所示专用SLIC芯片的开关电源的外围接口 的电路原理图。其中，电阻Rl完成电流取样通过SDCH2反馈到如图1所示的专用SLIC 芯片，电阻R8完成电压取样通过SVBAT2反馈到所述专用SLIC芯片，而所述专用SLIC 芯片输出的两路脉宽调制信号DCDRV2和DCFF2是互为反向的、受取样反馈信号SDCH2 和SVBAT2控制的PWM脉冲；三极管Q1、电阻R6、R9和三极管Q2、电阻R3、电容 Cl构成一个加速开关；电感L、二极管D1、电容C4则构成一个整流滤波电路，完成储 能、续流、滤波，得到所需要的直流电压VBAT。[0006]由于传统的通讯设备大都采用-48V电源。因而，上述专用于VOIP设备的用户 接口电路芯片都无法直接在传统的通讯设备上应用。实用新型内容[0007]本实用新型所要解决的技术问题是提供一种用于专用用户接口电路芯片的电 源外围电路，该电路可使针对VOIP设备的专用SLIC芯片能够直接使用负电源作为主电 源，从而将其应用范围拓展到传统的通讯设备如交换机上。[0008]为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案3[0009]一种用于专用用户接口电路芯片的电源外围电路，包括有加速开关电路、与所 述加速开关电路相连的整流滤波电路、取样反馈电路、以及从所述整流滤波电路引出的 电压输出端，其特征在于所述加速开关电路包括有连接到正电源的第一加速开关和连 接到负电源的第二加速开关，所述第一加速开关和第二加速开关分别连接到用户接口电 路的一个脉宽调制信号输出端口。[0010]本实用新型的有益效果是[0011]本实用新型的实施例通过对专用芯片的开关电路外围部分进行重新设计，具体 说是设置两个加速开关，一个对正电源进行加速，一个对负电源进行加速，同时增加 镜像电路克服了作为负电源当主电源电流取样的问题，从而使得针对VOIP设备的专用 SLIC芯片能够直接使用负电源作为主电源，将其应用范围拓展到了传统的通讯设备如交 换机上；且能对馈电做智能调节，进而减小了电路的发热、提高了有效功率、节约了电 能和减少了整个电路的故障发生概率。[0012]
以下结合附图对本实用新型作进一步的详细描述。
[0013]图1是现有的一种专用用户接口电路芯片的外部接口示意图。[0014]图2是现有的适用于图1所示的用于专用用户接口电路芯片的电源外围电路的电 路原理图。[0015]图3是本实用新型提供的一个适用于图1所示的用于专用用户接口电路芯片的电 源外围电路实施例的电路原理图。
具体实施方式
[0016]本实用新型可广泛适用于目前市面上较为流行的专用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。下面以图1所示的SILICON LABS公司的SI32171芯片为例，参考图3详细描述本实用新型提供的用于专用用户接口 电路芯片的电源外围电路的一个实施例。[0017]本实施例主要包括有加速开关电路、与所述加速开关电路相连的整流滤波电 路、从所述加速开关电路和整流滤波电路引出的取样反馈电路、以及从所述整流滤波电 路引出的电压输出端VBAT，所述加速开关电路包括有连接到正电源的第一加速开关和连 接到负电源的第二加速开关，所述第一加速开关和第二加速开关分别连接到用户接口电 路的一个脉宽调制信号输出端口。[0018]如图3所示，具体实现时，所述第一加速开关可具体包括有[0019]三极管Q1，其基极连接到用户接口电路的第一脉宽调制信号输出端口 DCDRV2、发射极连接到负电源接入端、集电极连接到所述整流滤波电路；[0020]二极管D3，其正负极分别连接在三极管Ql的发射极和基极；[0021]电阻R9，与所述二极管D3并联；[0022]电阻R6和电容C2，串联在所述三极管Ql和第一脉宽调制信号输出端口 DCDRV2 之间。[0023]所述第二加速开关包括有[0024]三极管Q2，其基极连接到用户接口电路的第二个脉宽调制信号输出端口 DCFF2、发射极连接到正电源接入端、集电极连接到所述整流滤波电路；[0025]电阻R4，设置在三极管Q2的发射极和正电源接入端之间；[0026]二极管D4，其正负极分别连接在三极管Ql的基极和正电源接入端；[0027]电阻R3，与所述二极管D4并联；[0028]电阻R5和电容Cl，串联在所述三极管Q2和第二脉宽调制信号输出端口 DCFF2 之间；[0029]电容C3，并联在电阻R5的两端。[0030]所述整流滤波电路完成储能、续流、滤波后，引出所需要的直流电压VBAT，其 具体包括有[0031]电感L，其两端分别与所述三极管Ql的集电极和三极管Q2的集电极相连；[0032]二极管D1，其负极与所述三极管Q2的集电极相连，正极通过电容C4接地；[0033]二极管D2，其正极与所述三极管Ql的集电极相连，负极接地，其作用是将为L 提供续流通道；[0034]电阻R7，设置在二极管Dl的负极和电压输出端之间。[0035]所述取样反馈电路包括有[0036]第一取样信号反馈电路，其输出端通过电阻R8从所述电压输出端引出；[0037]第二取样信号反馈电路，其包括有一三极管Q3，并从该三极管Q3的集电极引 出输出端，且所述三极管Q3的发射极通过一电阻R2连接到正电源输入端、集电极通过 一电阻Rl接地、基极则连接到所述三极管Q2的基极。[0038]其中，三极管Ql可采用NPN型三极管、三极管Q2可采用PNP型三极管、三极 管Q3可采用PNP型三极管。[0039]本实施例中，三极管Ql发射极所连接的负电源为-48V、或者-24V、也可以是 其它数值电源；[0040]电阻Rl完成电流取样通过SDCH2反馈到图1所示的专用芯片、电阻R8完成 电压取样通过SVBAT2反馈到所述专用芯片，其中，所第二取样信号反馈电路是镜像电 路，三极管Q3的作用是通过镜像，将通过电感L的电流转换为电阻Rl中的电流，以达 到取样电压大于0的目的；[0041]二极管D3、D4是为了开关的加速与保护；[0042]而第一脉宽调制信号输出端口 DCDRV2和第二脉宽调制信号输出端口从专用芯 片输出互为反向的、受取样反馈信号SDCH2和SVBAT2控制的PWM脉冲。[0043]相比现有技术，本实用新型通过对专用SLIC芯片的开关电路外围部分进行重新 设计，具体说是设置两个加速开关，一个对正电源进行加速，一个对负电源进行加速， 同时增加镜像电路克服了作为负电源当主电源电流取样的问题，从而使得针对VOIP设备 的专用SLIC芯片能够直接使用负电源作为主电源，将其应用范围拓展到了传统的通讯设 备如交换机上；且能对馈电做智能调节，进而减小了电路的发热、提高了有效功率、节 约了电能和减少了整个电路的故障发生概率。[0044]以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改 进和润饰也视为本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种用于专用用户接口电路芯片的电源外围电路，包括有加速开关电路、与所述 加速开关电路相连的整流滤波电路、取样反馈电路、以及从所述整流滤波电路引出的电 压输出端，其特征在于所述加速开关电路包括有连接到正电源的第一加速开关和连接 到负电源的第二加速开关，所述第一加速开关和第二加速开关分别连接到用户接口电路 的一个脉宽调制信号输出端口。
2.如权利要求1所述的用于专用用户接口电路芯片的电源外围电路，其特征在于，所 述第一加速开关包括有三极管Q1，其基极连接到用户接口电路的第一脉宽调制信号输出端口、发射极连接 到负电源接入端、集电极连接到所述整流滤波电路；二极管D3，其正负极分别连接在三极管Ql的发射极和基极； 电阻R9，与所述二极管D3并联；电阻R6和电容C2，串联在所述三极管Ql和第一脉宽调制信号输出端口之间。
3.如权利要求2所述的用于专用用户接口电路芯片的电源外围电路，其特征在于，所 述第二加速开关包括有三极管Q2，其基极连接到用户接口电路的第二个脉宽调制信号输出端口、发射极连 接到正电源接入端、集电极连接到所述整流滤波电路；电阻R4，设置在三极管Q2的发射极和正电源接入端之间； 二极管D4，其正负极分别连接在三极管Ql的基极和正电源接入端； 电阻R3，与所述二极管D4并联；电阻R5和电容Cl，串联在所述三极管Q2和第二脉宽调制信号输出端口之间； 电容C3，并联在电阻R5的两端。
4.如权利要求3所述的用于专用用户接口电路芯片的电源外围电路，其特征在于，所 述整流滤波电路包括有电感L，其两端分别与所述三极管Ql的集电极和三极管Q2的集电极相连； 二极管D1，其负极与所述三极管Q2的集电极相连，正极通过电容C4接地； 二极管D2，其正极与所述三极管Ql的集电极相连，负极接地； 电阻R7，设置在二极管Dl的负极和电压输出端之间。
5.如权利要求4所述的用于专用用户接口电路芯片的电源外围电路，其特征在于，所 述取样反馈电路包括有第一取样信号反馈电路，其输出端通过电阻R8从所述电压输出端引出； 第二取样信号反馈电路，其包括有一三极管Q3，并从该三极管Q3的集电极引出输 出端，且所述三极管Q3的发射极通过一电阻R2连接到正电源输入端、集电极通过一电 阻Rl接地、基极则连接到所述三极管Q2的基极。
6.如权利要求5所述的用于专用用户接口电路芯片的电源外围电路，其特征在于 三极管Ql为NPN型三极管、三极管Q2为PNP型三极管、三极管Q3为PNP型三极管。
7.如权利要求1-6中任一项所述的用于专用用户接口电路芯片的电源外围电路，其特 征在于所述负电源为-48V或-24V电源。
专利摘要本实用新型公开一种用于专用用户接口电路芯片的电源外围电路，包括有加速开关电路、与所述加速开关电路相连的整流滤波电路、取样反馈电路、以及从所述整流滤波电路引出的电压输出端，所述加速开关电路包括有连接到正电源的第一加速开关和连接到负电源的第二加速开关，所述第一加速开关和第二加速开关分别连接到用户接口电路的一个脉宽调制信号输出端口。本实用新型可将针对VOIP设备的专用SLIC芯片拓展应用到传统的通讯设备如交换机上。
文档编号H04M3/00GK201813453SQ201020176338
公开日2011年4月27日 申请日期2010年4月30日 优先权日2010年4月30日
发明者徐哲 申请人:深圳市千行电子有限公司