專利名稱：通訊電路與具有該通訊電路的適配器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種適配器(adapter)的通訊技術(shù)，特別是涉及一種可直接在直流電力傳輸線(DC power line)上進行通訊與數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐ㄓ嶋娐放c使用其的適配器。
背景技術(shù)：
適配器是一種接口轉(zhuǎn)換器，可以用來轉(zhuǎn)換不同的接口，使具有不同接口的電子裝置相連接，或是讓電子裝置與另一個接口相連接，例如是電源適配器或USB轉(zhuǎn)接設(shè)備等。電源適配器主要是用來轉(zhuǎn)換交流電與直流電，并將其轉(zhuǎn)換后的直流電提供給所連接的電子裝置使用，適配器可以將不同交流電(例如IlOV或220V)轉(zhuǎn)換為穩(wěn)定的直流電，使電子裝置可以在不同的地區(qū)或國家使用。傳統(tǒng)的電源適配器并不具有數(shù)據(jù)傳輸?shù)墓δ?，但隨著電源管理的重要性提高，筆記型計算機需要進一步了解電源供應(yīng)的相關(guān)信息以方便進行電源管理，某些新型的適配器已經(jīng)有設(shè)置數(shù)據(jù)傳輸線(data line)來進行數(shù)據(jù)傳輸。此外，在電源適配器增設(shè)數(shù)據(jù)傳輸功能也會增加在生產(chǎn)時檢測產(chǎn)品的方便性。但是各個適配器的數(shù)據(jù)傳輸線的規(guī)格與設(shè)計往往不同，使得筆記型計算機與適配器之間的通訊電路的設(shè)計相當復(fù)雜。此外，增加數(shù)據(jù)傳輸線會使適配器的傳輸線由兩線增加為三線，三線式的電纜的線徑較粗且不耐繞折，在使用上并不方便。此外，各家廠商對于三線式的適配器的設(shè)計方式不同，這造成筆記型計算機與適配器之間的傳輸接口相當復(fù)雜且不實用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種通訊電路與具有其的適配器，此通訊電路可在直流電力傳輸線上傳遞數(shù)據(jù)，使適配器與筆記型計算機可以進行雙向的通訊。由于適配器的傳輸線不需額外設(shè)置數(shù)據(jù)線，所以架構(gòu)簡單，設(shè)計成本也較低。本發(fā)明提出一種通訊電路，適用于一筆記型計算機與一適配器之間的通訊，此通訊電路包括一耦合電路與一收發(fā)模塊。耦合電路耦接于一適配器的一直流電力傳輸線，用以過濾出附載在直流電力傳輸線上的一第一調(diào)制信號或耦合一第二調(diào)制信號至直流電力傳輸線。收發(fā)模塊耦接于耦合電路，用以接收并解調(diào)第一調(diào)制信號或是輸出第二調(diào)制信號至耦合電路。由于通訊電路可以經(jīng)由耦合電路直接經(jīng)由直流電力傳輸線接收與傳送數(shù)據(jù)信號，使直流電力傳輸線具有數(shù)據(jù)傳輸與電力傳輸兩種功能，因此具有本通訊電路的適配器的傳輸線不需額外設(shè)置數(shù)據(jù)線即可傳輸數(shù)據(jù)，其結(jié)構(gòu)簡單且設(shè)計成本較低。本發(fā)明的通訊電路可以直接整合在電源適配器中，使其可與連結(jié)的計算機或筆記型計算機進行通訊。此適配器主要包括電源轉(zhuǎn)換單元與上述通訊電路，電源轉(zhuǎn)換單元用以將交流電轉(zhuǎn)換為直流電并經(jīng)由直流電力傳輸線傳輸該直流電至該筆記型計算機。通訊電路則耦接于直流電力傳輸線，通過直流電力傳輸線與筆記型計算機進行通訊。在本發(fā)明一實施例中，該耦合電路包括一帶通濾波器一第一電容。帶通濾波器的第一端耦接于收發(fā)模塊的輸出端。第一電容耦接于帶通濾波器的第二端與直流電力傳輸線之間。帶通濾波器例如為一T型帶通濾波器或一 π型帶通濾波器。在本發(fā)明一實施例中，上述收發(fā)模塊包括一混頻器、一第一功率放大器與一第二功率放大器?；祛l器用以解調(diào)第一調(diào)制信號或調(diào)制一數(shù)字信號以輸出第二調(diào)制信號。第一功率放大器的輸入端耦接于混頻器，其輸出端耦接于耦合電路。第二功率放大器的輸入端耦接于耦合電路，其輸出端耦接于混頻器。在本發(fā)明另一實施例中，收發(fā)模塊包括一解碼單元與一編碼單元與一混頻器。解碼單元耦接于耦合電路以解碼第一調(diào)制信號。編碼單元耦接于耦合電路以輸出第二調(diào)制信號，混頻器則耦接于解碼單元與編碼單元。綜合上述，本發(fā)明所提出通訊電路可以整合于電源適配器與筆記型計算機中，使電源適配器與筆記型計算機可以通過直流電力傳輸線進行通訊而無需設(shè)置額外的數(shù)據(jù)線。 此通訊電路的結(jié)構(gòu)精簡且設(shè)計成本低，可適用于各種需要在直流電力傳輸線上傳輸數(shù)據(jù)的電子裝置。為使本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉較佳實施例，并結(jié)合附圖詳細說明如下。


圖1為根據(jù)本發(fā)明第一實施例的適配器示意圖。圖2為根據(jù)本發(fā)明第一實施例的耦合電路110示意圖。圖3為根據(jù)本發(fā)明第一實施例的收發(fā)模塊120示意圖。圖4為根據(jù)本發(fā)明第二實施例的收發(fā)模塊示意圖。附圖符號說明100、160:通訊電路101 適配器110:耦合電路120:收發(fā)模塊122 混頻器124 第一功率放大器126 第二功率放大器130 處理單元140 電源轉(zhuǎn)換單元150 筆記型計算機320 收發(fā)模塊322 混頻器324 編碼單元326:解碼單元Cl 第一電容C2:第二電容L 電感112:帶通濾波器
Pl 帶通濾波器112的第一端P2 帶通濾波器112的第二端GND 接地端
具體實施例方式(第一實施例)圖1為根據(jù)本發(fā)明第一實施例的適配器示意圖。適配器(adapter) 101可用來連接交流電與筆記型計算機150以及將交流電轉(zhuǎn)換為直流電并提供給筆記型計算機150使用。 適配器101包括電源轉(zhuǎn)換單元140與通訊電路100，兩者皆耦接于直流電力傳輸線。電源轉(zhuǎn)換單元140可將交流電轉(zhuǎn)換為直流電，然后經(jīng)由電力傳輸線傳送至筆記型計算機150。通訊電路100包括耦合電路110、收發(fā)模塊120與處理單元130，其中收發(fā)模塊120耦接于處理單元130與耦合電路110之間。通訊電路100可經(jīng)由直流電力傳輸線與筆記型計算機150 進行雙向的數(shù)據(jù)傳輸。也就是說，本實施例中的直流電力傳輸線具有電力傳輸與數(shù)據(jù)傳輸兩種功能。耦合電路110耦接于適配器101的直流電力傳輸線，用以過濾出附載在直流電力傳輸線上的一第一調(diào)制信號或耦合一第二調(diào)制信號至直流電力傳輸線。直流電力傳輸線主要是用來傳輸直流電，其結(jié)構(gòu)例如是雙線電纜，其中一條線為正極，另一條線則為接地，但本發(fā)明并不限制直流電力傳輸線的纜線結(jié)構(gòu)。收發(fā)模塊120耦接于耦合電路110，用以接收并解調(diào)第一調(diào)制信號或是輸出第二調(diào)制信號至耦合電路110。請參照圖2，圖2為根據(jù)本發(fā)明第一實施例的耦合電路110示意圖。耦合電路110 包括第一電容Cl與帶通濾波器(band pass filter) 112，帶通濾波器112由第二電容C2與電感L組成。第一電容Cl耦接于帶通濾波器112的第二端P2與直流電力傳輸線(正極線) 之間，第二電容C2耦接于帶通濾波器112的第一端Pl與第二端P2之間，電感L耦接于帶通濾波器112的第二端P2與接地端GND之間。第一電容Cl可用來濾除直流電力傳輸線上的直流電壓，而帶通濾波器112則是用來過濾出所需的頻段信號，也就是第一調(diào)制信號。收發(fā)模塊120耦接于帶通濾波器112的第一端Pl與第二端P2以接收第一調(diào)制信號與輸出第二調(diào)制信號。值得注意的是，上述帶通濾波器112可使用T型帶通濾波器或π型帶通濾波器來實現(xiàn)，本發(fā)明并不受限于此。收發(fā)模塊120的功能主要是解調(diào)所接收的第一調(diào)制信號，然后傳送到處理單元 130進行處理，或是調(diào)制處理單元130所輸出的數(shù)字信號。請參照圖3，圖3為根據(jù)本發(fā)明第一實施例的收發(fā)模塊示意圖。收發(fā)模塊120包括混頻器122、第一功率放大器IM與第二功率放大器126，其中第一功率放大器124的輸入端耦接于混頻器121，其輸出端耦接于耦合電路110。第二功率放大器1 的輸入端耦接于耦合電路110，其輸出端耦接于混頻器110。 第一功率放大器IM是用來放大要輸出的第二調(diào)制信號的功率，而第二功率放大器IM則是用來放大所接收的第一調(diào)制信號的功率。混頻器122用以解調(diào)第一調(diào)制信號或調(diào)制來自于處理單元130的數(shù)字信號以輸出第二調(diào)制信號至第一功率放大器126?；祛l器122可用來將數(shù)字信號與載波結(jié)合以產(chǎn)生第一調(diào)制信號或是將第二調(diào)制信號中的載波去除以產(chǎn)生數(shù)字信號。換言之，混頻器122主要是使用在調(diào)制(modulation)時的升頻與解調(diào)(demodulation)的降頻?；祛l器122例
6如是應(yīng)用二極管或晶體管的非線性特性使輸出響應(yīng)有二階或三階或更高階項以產(chǎn)生不同頻率的合差項以達到升頻或降頻的效果。第一功率放大器124與第二功率放大器1 主要是用來放大信號的功率，在本發(fā)明另一實施例中也可以使用低雜訊放大器(low noise amplifier, LNA)來取代，本發(fā)明并不受限于此。由上述可知，適配器101中設(shè)置有通訊電路100，所以可以經(jīng)由直流電力傳輸線傳遞或接收信號，筆記型計算機150中也可以設(shè)置與通訊電路100相同電路結(jié)構(gòu)的通訊電路 160來與通訊電路100進行數(shù)據(jù)傳輸。在經(jīng)由上述實施例的說明后，本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)可推知其實施方式，在此不加累述。(第二實施例)請同時參照圖1、圖3與圖4，圖4為根據(jù)本發(fā)明第二實施例的收發(fā)模塊示意圖，收發(fā)模塊320包括混頻器322、編碼單元3 與解碼單元326，編碼單元3 與解碼單元3 分別耦接于混頻器322與耦合電路110之間。編碼單元3M用來編碼混頻器322的輸出以產(chǎn)生第一調(diào)制信號，解碼單元3 則是用來解碼自耦合電路110所接收的第二調(diào)制信號?；祛l器322的功能與上述圖3中的混頻器122相似，都是用來升頻或降頻，在此不加累述。編碼單元3 與解碼單元3 例如為雙音頻多頻率(Dual Tone multi-frequency, DTMF)編碼器與雙音頻多頻率解碼器，但本發(fā)明不受限于此。此外，值得注意的是，上述圖1至圖4中的處理單元130所輸出的數(shù)字信號可符合電源管理總線(Power management Bus, PMBus)通訊協(xié)定，使適配器101可以與筆記型計算機150在此通訊協(xié)定下進行通訊，但本發(fā)明并不受限于此。圖1中的收發(fā)模塊120可利用無線收發(fā)模塊的架構(gòu)實現(xiàn)或是利用任一種頻率調(diào)制/解調(diào)單元或頻率調(diào)制芯片來實現(xiàn)，其應(yīng)用的編解碼技術(shù)例如是頻率偏移調(diào)制(Frequency-shift keying, FSK)、振幅偏移調(diào)制(Amplitude-shift keying, ASK)、開關(guān)鍵控調(diào)制(On-off keying, 00K)、多頻率偏移調(diào)制(Multiple frequency-shift keying, MFSK)或 DTMF 調(diào)制或相移鍵控(Phase-shift keying, PSK)或其他通訊調(diào)制技術(shù)，本發(fā)明并不限定收發(fā)模塊120的架構(gòu)與其使用的調(diào)制技術(shù)。上述圖1至圖4中的處理單元130可利用額外的微處理器(microprocessor)或復(fù)雜可編程邏輯裝置(Complex Programmable Logic Device, CPLD)或電子裝置中原有的處理器來實現(xiàn)，本發(fā)明并不受限于此。上述通訊電路100可以適用于任何種類的電源適配器或是需要在直流電力傳輸線上傳輸數(shù)據(jù)的電子裝置，如計算機或電源供應(yīng)器，本發(fā)明并不限制通訊電路100的應(yīng)用范圍。此外，值得注意的是，上述元件之間的耦接關(guān)系包括直接或間接或兩者并行的電性連接，只要可以達到所需的電信號傳遞功能即可，本發(fā)明并不受限于此。綜上所述，本發(fā)明的通訊電路可在雙線的直流電力傳輸線上接收或傳輸信號，使直流電力傳輸線具有傳輸電力與數(shù)據(jù)的功能。具有此通訊電路的適配器可直接與筆記型計算機進行通訊，并且可以不受直流電力傳輸?shù)挠绊?。雖然本發(fā)明的較佳實施例已揭示如上，然本發(fā)明并不受限于上述實施例，本領(lǐng)域的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明所揭示的范圍的前提下，可作若干的更動與調(diào)整，因此本發(fā)明的保護范圍應(yīng)以本發(fā)明的權(quán)利要求為準。
權(quán)利要求
1.一種通訊電路，適用于一筆記型計算機與一適配器之間的通訊，其特征在于該通訊電路包括一耦合電路，耦接于一適配器的一直流電力傳輸線，用以過濾出附載在該直流電力傳輸線上的一第一調(diào)制信號或耦合一第二調(diào)制信號至該直流電力傳輸線；以及一收發(fā)模塊，耦接于該耦合電路，用以接收并解調(diào)該第一調(diào)制信號或是輸出該第二調(diào)制信號至該耦合電路。
2.如權(quán)利要求1所述的通訊電路，其特征在于該耦合電路包括一帶通濾波器，該帶通濾波器的第一端耦接于該收發(fā)模塊的輸出端；以及一第一電容，耦接于該帶通濾波器的第二端與該直流電力傳輸線之間。
3.如權(quán)利要求2所述的通訊電路，其特征在于該帶通濾波器包括一第二電容，耦接于該第一功率放大器的輸出端與該帶通濾波器的第二端之間；以及一電感，耦接于該第二濾波器的第二端與一接地端之間。
4.如權(quán)利要求2所述的通訊電路，其特征在于該帶通濾波器為一T型帶通濾波器或一 JI型帶通濾波器。
5.如權(quán)利要求1所述的通訊電路，其特征在于該收發(fā)模塊包括一混頻器，用以解調(diào)該第一調(diào)制信號或調(diào)制一數(shù)字信號以輸出該第二調(diào)制信號； 一第一功率放大器，該第一功率放大器的輸入端耦接于該混頻器，該第一功率放大器的輸出端耦接于該耦合電路；以及一第二功率放大器，該第二功率放大器的輸入端耦接于該耦合電路，該第二功率放大器的輸出端耦接于該混頻器。
6.如權(quán)利要求1所述的通訊電路，其特征在于該收發(fā)模塊包括 一解碼單元，耦接于該耦合電路以解碼該第一調(diào)制信號； 一編碼單元，耦接于該耦合電路以輸出該第二調(diào)制信號；以及一混頻器，耦接于該解碼單元與該編碼單元。
7.如權(quán)利要求6所述的通訊電路，其特征在于該解碼單元為雙音頻多頻率編碼器，該編碼單元為雙音頻多頻率解碼器。
8.如權(quán)利要求1所述的通訊電路，其特征在于該收發(fā)模塊包括一頻率調(diào)制/解調(diào)單元以解調(diào)該第一調(diào)制信號或調(diào)制一數(shù)字信號以產(chǎn)生該第二調(diào)制信號。
9.如權(quán)利要求1所述的通訊電路，其特征在于該第二調(diào)制信號是由符合電源管理總線通訊協(xié)定的一數(shù)字信號調(diào)制而成。
10.如權(quán)利要求1所述的通訊電路，其特征在于該通訊電路還包括 一處理單元，耦接于該收發(fā)模塊。
11.一種適配器，適用連接至一筆記型計算機，其特征在于該適配器包括一電源轉(zhuǎn)換單元，用以將一交流電轉(zhuǎn)換為一直流電并經(jīng)由一直流電力傳輸線傳輸該直流電至該筆記型計算機；以及一通訊電路，耦接于該直流電力傳輸線，用以與該筆記型計算機進行通訊，該通訊電路包括一耦合電路，耦接于一適配器的一直流電力傳輸線，用以過濾出附載在該直流電力傳輸線上的一第一調(diào)制信號或耦合一第二調(diào)制信號至該直流電力傳輸線；以及一收發(fā)模塊，耦接于該耦合電路，用以接收并解調(diào)該第二調(diào)制信號或是輸出該第二調(diào)制信號至該耦合電路。
12.如權(quán)利要求11所述的適配器，其特征在于該耦合電路包括一帶通濾波器，該帶通濾波器的第一端耦接于該收發(fā)模塊的輸出端；以及一第一電容，耦接于該帶通濾波器的第二端與該直流電力傳輸線之間。
13.如權(quán)利要求12所述的適配器，其特征在于該帶通濾波器包括一第二電容，耦接于該第一功率放大器的輸出端與該帶通濾波器的第二端之間；以及一電感，耦接于該第二濾波器的第二端與一接地端之間。
14.如權(quán)利要求12所述的適配器，其特征在于該帶通濾波器為一T型帶通濾波器或一 JI型帶通濾波器。
15.如權(quán)利要求11所述的適配器，其特征在于該收發(fā)模塊包括一混頻器，用以解調(diào)該第一調(diào)制信號或調(diào)制一數(shù)字信號以輸出該第二調(diào)制信號； 一第一功率放大器，該第一功率放大器的輸入端耦接于該混頻器，該第一功率放大器的輸出端耦接于該耦合電路；以及一第二功率放大器，該第二功率放大器的輸入端耦接于該耦合電路，該第二功率放大器的輸出端耦接于該混頻器。
16.如權(quán)利要求11所述的適配器，其特征在于該收發(fā)模塊包括 一解碼單元，耦接于該耦合電路以解碼該第一調(diào)制信號； 一編碼單元，耦接于該耦合電路以輸出該第二調(diào)制信號；以及一混頻器，耦接于該解碼單元與該編碼單元。
17.如權(quán)利要求16所述的適配器，其特征在于該解碼單元為雙音頻多頻率編碼器，該編碼單元為雙音頻多頻率解碼器。
18.如權(quán)利要求11所述的適配器，其特征在于該收發(fā)模塊包括一頻率調(diào)制/解調(diào)單元以解調(diào)該第一調(diào)制信號或調(diào)制一數(shù)字信號以產(chǎn)生該第二調(diào)制信號。
19.如權(quán)利要求11所述的適配器，其特征在于該第二調(diào)制信號是由符合電源管理總線通訊協(xié)定的一數(shù)字信號調(diào)制而成。
20.如權(quán)利要求11所述的適配器，其特征在于該通訊電路還包括 一處理單元，耦接于該收發(fā)模塊。
21.如權(quán)利要求11所述的適配器，其特征在于該適配器所連接的該筆記型計算機具有與該通訊電路結(jié)構(gòu)相同的一第二通訊電路，用以與該通訊電路進行通訊。
全文摘要
本發(fā)明揭示了一種通訊電路與具有該通訊電路的適配器。該通訊電路包括一耦合電路與一收發(fā)模塊，耦合電路耦接于適配器的直流電力傳輸線，用以過濾出附載在直流電力傳輸線上的一第一調(diào)制信號或耦合一第二調(diào)制信號至直流電力傳輸線。收發(fā)模塊用以自耦合電路接收并解調(diào)第一調(diào)制信號或是輸出第二調(diào)制信號至耦合電路。適配器可經(jīng)由相同的直流電力傳輸線進行數(shù)據(jù)傳輸與電力傳輸。
文檔編號G06F13/42GK102402496SQ20101028419
公開日2012年4月4日 申請日期2010年9月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月17日
發(fā)明者徐建中, 蔡崇元 申請人:光寶科技股份有限公司, 旭麗電子(廣州)有限公司