專利名稱：一種從電話線取電的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及小功率取電領(lǐng)域，尤其涉及一種從電話線取電的裝置。
技術(shù)背景電話廣泛的應(yīng)用于家庭或公共通信技術(shù)領(lǐng)域，話機(jī)接入PSTN (公共交 換電話網(wǎng))交換機(jī)或者其他接入網(wǎng)設(shè)備的最常見的一種接入方式是從普通電 話線接入。電話線用于完成交換機(jī)對(duì)終端饋電、承載終端信令和模擬信號(hào)的 功能，話機(jī)利用電話線的饋電完成語音放大、數(shù)據(jù)信號(hào)轉(zhuǎn)換、來電顯示和按 鍵照明等功能。通常一個(gè)話機(jī)占用一對(duì)電話線。隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，節(jié)能設(shè)備的應(yīng)用越來越普遍，這些節(jié)能設(shè)備對(duì)供 電電壓、電流的要求也越來越低，比如手機(jī)、MP3 (第三代播放器)和高亮 度發(fā)光二極管等。這些節(jié)能設(shè)備的功耗較小，僅要求充電功率從10mW到 200mW,而電話線能夠提供這樣的功率，因此利用電話線提供小功率的供電 是一個(gè)重要的領(lǐng)域。針對(duì)利用電話線不間斷提供小功率供電的問題，目前主要存在以下兩個(gè) 技術(shù)方案第一種，為從掛機(jī)狀態(tài)的PSTN電話線上取電的微功率電源，具體電路 圖如圖1所示，涉及的主要電路包括500uA恒流源2、超級(jí)電容C2和微功率 DC/DC1 (直流/直流)轉(zhuǎn)換器。500uA恒流源2和微功率DC/DC1轉(zhuǎn)換器串聯(lián) 之后，并聯(lián)在電話線的正極1和地之間取電。采用這種方式在桂機(jī)狀態(tài)下從 電話線汲取的最大電壓電流為48V/500uA。這種取電方式是話機(jī)上的來電顯示器和電話防盜打裝置常用的電源裝備。該方案雖然不會(huì)影響正常的話機(jī)通信，但功耗太小， 一般來說，其能夠提供的最大功率為10mW,不能滿足常用的小功率設(shè)備，如高能發(fā)光二極 管、小型手持設(shè)備等的用電要求。第二種，為從PSTN電話線上取電的裝置，具體電路圖如圖2所示，涉及 的主要電路包括摘機(jī)取電電路3、掛機(jī)取電電路4、模擬穩(wěn)壓管D3和DC/DC2 轉(zhuǎn)換器。摘機(jī)取電電路3中的電子電感兩端分別串聯(lián)一個(gè)電子開關(guān)5和二極管 后與掛機(jī)取電電路4中的500uA恒流源6并聯(lián)，其輸入端與PSTN電話線7經(jīng)整 流后的正極連接，其輸出端與超級(jí)電容C3的正級(jí)相連，超級(jí)電容C3的負(fù)極和 PSTN電話線7整流后的負(fù)極相連接，降壓式DC/DC2轉(zhuǎn)換器、模擬穩(wěn)壓管D3 和超級(jí)電容C3并聯(lián)，降壓式DC/DC2轉(zhuǎn)換器的輸出端向無人值守設(shè)備供電。 該裝置在掛機(jī)狀態(tài)下能夠從電話線汲取的最大電壓電流為48V/500uA ，在摘 機(jī)狀態(tài)下能夠從電話線汲取的最大電壓電流為48V/18mA。該方案的取電原理和普通電話機(jī)的取電原理相同，根據(jù)話機(jī)通信業(yè)務(wù)的 需要，取電電路分別工作在話機(jī)摘機(jī)和掛機(jī)的模式下，線路復(fù)雜而且無過壓 防護(hù)功能。采用本技術(shù)方案，在掛機(jī)狀態(tài)下從電話線上汲取的最大電流為 48V/500uA,不能滿足目前的小功率設(shè)備(如高能發(fā)光二極管、小型手持設(shè)備 等)的用電要求；在摘機(jī)狀態(tài)下從電話線上汲取的最大電流為48V/18mA,但是 此時(shí)只能讓取電的設(shè)備獨(dú)占電話線，會(huì)影響話機(jī)等終端的正常通信功能。同 時(shí)，該取電方法還需要占用交換機(jī)的通話資源，費(fèi)用昂貴。因而，目前沒有既能夠滿足電話通信的需要，又能夠從電話線汲取足夠 電能的取電裝置。實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型實(shí)施例的目的是提供一種從電話線取電的裝置，該裝置體積 小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、可靠性高，在話機(jī)摘機(jī)和掛機(jī)的狀態(tài)下均能夠滿足 一定小功率設(shè)備的供電，且不影響話機(jī)的正常使用。本實(shí)用新型實(shí)施例是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種從電話線取電的裝置，包括整流電路， 所述裝置還包括與整流電路串聯(lián)連接的串聯(lián)電阻；以及與話機(jī)連接的并接 裝置；所述串聯(lián)電阻與所述并接裝置連接； 所述并接裝置將所述串聯(lián)電阻與所述話機(jī)并聯(lián)連接。 所述并接裝置為分線盒。所述裝置還包括并聯(lián)和/或串聯(lián)連接在串聯(lián)電阻和整流電路之間的過壓 防護(hù)電路；和/或，串聯(lián)連接在整流電路之后的穩(wěn)壓電路。 所述裝置還包括串聯(lián)連接在所述裝置中的控制開關(guān)。 由上述本實(shí)用新型實(shí)施例提供的技術(shù)方案可以看出，本實(shí)用新型實(shí)施例 采用一種從電話線取電的裝置，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且具有足夠的小功率供電能力，可 以安全高效的把電話線上的電能低成本轉(zhuǎn)換為小型應(yīng)急裝置、偏遠(yuǎn)地方照明 裝置、小功率電子設(shè)備充電裝置等應(yīng)用的替代能源，為固定交換機(jī)開發(fā)一種 新的有積極的意義的應(yīng)用方式；同時(shí)也為電信運(yùn)營商開發(fā)了一種全新的增值 業(yè)務(wù)，可以在電話機(jī)中作為一種附加功能加以應(yīng)用。


圖1為從掛機(jī)狀態(tài)的PSTN電話線上取電的微功率電源的原理框圖； 圖2為從PSTN電話線上取電的裝置的原理框圖； 圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例的取電電路部分的具體實(shí)施方式
原理框圖； 圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例的取電電路部分在電話線上的連接示意圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例的 一個(gè)具體實(shí)施例的原理框圖。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
進(jìn)行詳細(xì)描述。 圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例的取電電路部分的具體實(shí)施方式
原理框圖，具體 包括串聯(lián)連接在電路中的串聯(lián)電阻R、整流電路以及負(fù)載RL。串聯(lián)電阻R的取值原理為郵電部規(guī)定的電話交換設(shè)備總技術(shù)規(guī)范中規(guī) 定了如下標(biāo)準(zhǔn)在-48V饋電時(shí)，允許電話線的環(huán)阻最大可達(dá)1800Q (其中 包括話機(jī)的內(nèi)阻)，當(dāng)采用增壓電池或加裝遠(yuǎn)距離終端時(shí)應(yīng)該可達(dá)3000Q (其中包括話機(jī)的內(nèi)阻)。所述的環(huán)阻包括話機(jī)端口的電阻，電話線線路 電阻以及話機(jī)內(nèi)阻。因此，據(jù)此可知，電話線的環(huán)阻中有效電阻的范圍是 0~3KQ。在本實(shí)用新型實(shí)施例中，為了不影響話機(jī)的正常通信，在所述取 電電路輸入端串聯(lián)接入串聯(lián)電阻R， R的大小可以參照上述標(biāo)準(zhǔn)并根據(jù)實(shí)際情 況進(jìn)行選取，具體的取值范圍可以為1.8KQ-3KQ。 一般情況下，串聯(lián)電阻R 選用3KQ左右；在實(shí)際的應(yīng)用過程中，可以根據(jù)所述取電電路輸出端的負(fù) 栽，即用電裝置所需具體功率大小決定，若用電裝置所需功率較大則串聯(lián)電 阻R值可以適當(dāng)減小，但是R值的減小應(yīng)當(dāng)保證不影響電話的正常通信業(yè)務(wù)。串聯(lián)電阻R值的具體大小的計(jì)算方式可以為電路中串聯(lián)連接的串聯(lián)電阻 值與串聯(lián)連接的整流電路的等效電阻值之和。采用串聯(lián)接入的串聯(lián)電阻R的優(yōu)越性在于在話機(jī)掛機(jī)狀態(tài)下，可以獲 取較大的功率，其最大功率為192mW;在話機(jī)摘機(jī)狀態(tài)下，因?yàn)榇?lián)電阻R 遠(yuǎn)大于電話線的環(huán)路電阻，導(dǎo)致此時(shí)取電電路的取電電流比較小，此時(shí)功率 可以達(dá)到48mW，因此不會(huì)影響話機(jī)的正常通信業(yè)務(wù)。因?yàn)殡娫捑€的電壓波動(dòng)很大，而且A、 B線經(jīng)常發(fā)生極性反轉(zhuǎn)，因而需要
在電路中串聯(lián)接入整流電路。整流電路主要釆用橋式整流的方式，也可以釆 用其他的整流方式。所述負(fù)載RL為接入取電電路中的用電裝置，即需要取電的設(shè)備或電路或 元器件。在本實(shí)用新型實(shí)施例的具體實(shí)現(xiàn)中，為了使得本實(shí)用新型實(shí)施例所述的 裝置能夠具有穩(wěn)定可靠的取電功能，能夠應(yīng)付外界環(huán)境的突發(fā)變化，還需要 考慮裝置的過壓防護(hù)和穩(wěn)壓性能。電話交換設(shè)備總技術(shù)規(guī)范要求，若出現(xiàn)如下狀況，接入電信網(wǎng)的裝置需 要采取過壓防護(hù)措施雷電沖擊線路設(shè)備；附近電力線或交流電氣鐵道接觸 網(wǎng)發(fā)生故障；通信線路與低電壓的電力線的直接接觸。因此，需要在本實(shí)用 新型實(shí)施例所述的電路中設(shè)計(jì)過壓防護(hù)電路。常用的過壓防護(hù)電路是在話機(jī) 終端，即在本實(shí)用新型實(shí)施例所述取電電路的輸入端，即圖3的整流電路前 增加過壓防護(hù)電路。所述過壓防護(hù)電路并聯(lián)和/或串聯(lián)連接在串聯(lián)電阻和整流 電路之間。在過壓防護(hù)電路中常用的防護(hù)器件包括但不限于氣體放電管、集 成防護(hù)器件。為了提高電路的穩(wěn)定性，本實(shí)用新型實(shí)施例涉及的技術(shù)方案可以在整流 電路后串聯(lián)連接穩(wěn)壓電路。所述穩(wěn)壓電路提供與負(fù)載要求的電源電壓相適應(yīng) 的穩(wěn)壓電壓。因此，為了本實(shí)用新型實(shí)施例所涉及的裝置能夠穩(wěn)定可靠的工作于各種 外界環(huán)境下，能夠應(yīng)付各種突發(fā)電壓升降情況，在圖3所示的本實(shí)用新型實(shí) 施例的具體實(shí)現(xiàn)的原理框圖中，整流電路需要同時(shí)具有防護(hù)、整流和穩(wěn)壓的 功能。整流電路的設(shè)計(jì)可以采取如下幾種方式第一種，采用市面上已經(jīng)存 在的集成了防護(hù)、橋式整流和穩(wěn)壓三種功能的集成模塊，比如型號(hào)為 KBP307G的集成模塊；第二種，針對(duì)防護(hù)、整流和穩(wěn)壓的不同功能，分別設(shè) 計(jì)針對(duì)防護(hù)、整流和穩(wěn)壓功能的電路。
同時(shí)，在本實(shí)用新型實(shí)施例中，可以對(duì)整流電路的輸出電壓進(jìn)行選擇， 具體的選擇方式可以根據(jù)負(fù)載的取電電壓需要來選取不同的集成模塊或電路 設(shè)計(jì)方案。當(dāng)本實(shí)用新型實(shí)施例中應(yīng)用了包括防護(hù)、整流和穩(wěn)壓功能的集成模塊或電路，串聯(lián)電阻R值的具體大小的計(jì)算方式為電路中的串聯(lián)電阻值與其上連 接的所述包括防護(hù)、整流和穩(wěn)壓功能的集成模塊或電路的等效電阻值之和。本實(shí)用新型實(shí)施例涉及的取電裝置在話機(jī)摘機(jī)狀態(tài)能夠汲取功率可達(dá) 48mW;在話機(jī)掛機(jī)狀態(tài)能夠汲取的最大功率為192mW。具體計(jì)算方法為掛機(jī)狀態(tài)下的功率計(jì)算方法為若串聯(lián)電阻R-3000歐姆，在48V供電 情況下，負(fù)載RL的最大功率為由簡(jiǎn)單計(jì)算可知，在掛機(jī)狀態(tài)下，當(dāng)R-RL時(shí)，RL的功率最大，即當(dāng)負(fù) 載輸入阻抗為3000歐姆時(shí)，通過計(jì)算得知負(fù)載能夠獲得的最大功率為 192mW;在摘機(jī)狀態(tài)下，電話線A、 B線的電壓一般為12V，即取電電壓一般 為12V,按照同樣的計(jì)算方法，功率可達(dá)到48mW。因此，本實(shí)用新型實(shí)施例涉及的取電裝置主要是在話機(jī)的掛機(jī)狀態(tài)下從 電話線上汲取電流，在話機(jī)摘機(jī)的狀態(tài)下取電裝置從電話線上汲取的電流很 小，不會(huì)影響話機(jī)的正常通信。圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例的取電電路部分在電話線上的連接示意圖，具體 包括與話機(jī)連接的并接裝置；所述取電電路與所述并接裝置連接；所述并接 裝置將所述串聯(lián)電阻與所述話機(jī)并聯(lián)連接。即，本實(shí)用新型實(shí)施例所述的取 電電路與話機(jī)通過并接裝置并聯(lián)連接，并聯(lián)連接方式為通過圖3所示的分 線盒并聯(lián)連接，或者，通過直接并聯(lián)的方式連接，或者，采用其他的并聯(lián)連 接方式。 本實(shí)用新型實(shí)施例所述的取電電路與話機(jī)通過并接裝置并聯(lián)連接，不僅 使得取電電路輸出端連接的用電裝置能夠方便的從電話線汲取到電能，而且 不影響話機(jī)的正常通信要求。圖5為本實(shí)用新型的一個(gè)具體實(shí)施方式
的原理框圖，具體包括 串耳^i^接在取電電路中的串聯(lián)電阻R、整#郝、控制開關(guān)，以及并i^i^接在取電 電路中的濾波電路，負(fù)載；所述負(fù)載為用電裝置，即包括用電的設(shè)備或電路或元器件。 所述串聯(lián)電阻R為3000歐姆。所述整流橋8為具有過壓保護(hù)、橋式整流和穩(wěn)壓功能的集成模塊或電路。所述控制開關(guān)串聯(lián)連接在電路中，用于開啟或者關(guān)閉取電電路，以控制 取電時(shí)間；也可以采用直接將取電電路和負(fù)載連接或斷開的方式來控制取電 時(shí)間，從而電路中可以不包括控制開關(guān)。所述濾波電路位于整流橋8的輸出端，用于對(duì)輸出的電壓進(jìn)行濾波，以提 高輸出電壓的穩(wěn)定性。所述濾波電路可以由與整流橋8并聯(lián)的電容實(shí)現(xiàn)?？梢?理解的是，若對(duì)輸出電壓的穩(wěn)定性沒有要求，電路中可以不包括濾波電路。綜上所述，本實(shí)用新型實(shí)施例涉及一種從電話線取電的裝置，所述裝置 包括與話機(jī)并聯(lián)連接的串聯(lián)電阻，以及與串聯(lián)電阻串聯(lián)連接的整流電路，所 述裝置還可選擇的包括過壓防護(hù)電路和穩(wěn)壓電路。本實(shí)用新型實(shí)施例可以安 全高效的把電話線上的電能低成本轉(zhuǎn)換為小型應(yīng)急裝置、偏遠(yuǎn)地方照明裝 置、小功率電子設(shè)備充電裝置等應(yīng)用的替代能源，體積小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本 低、可靠性高，在話機(jī)摘機(jī)和掛機(jī)狀態(tài)下均有能夠滿足一定小功率設(shè)備的供 電能力，且不影響話機(jī)的正常使用。以上所述，僅為本實(shí)用新型較佳的具體實(shí)施方式
，但本實(shí)用新型的保護(hù) 范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型揭露的技 術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之 內(nèi)。因此，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求1、一種從電話線取電的裝置，包括整流電路，其特征在于，所述裝置還包括與整流電路串聯(lián)連接的串聯(lián)電阻；以及與話機(jī)連接的并接裝置；所述串聯(lián)電阻與所述并接裝置連接；所述并接裝置將所述串聯(lián)電阻與所述話機(jī)并聯(lián)連接。
2、 如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述并接裝置為分線盒。
3、 如權(quán)利要求1或2中任意一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，所述裝置還 包括并聯(lián)和/或串聯(lián)連接在串聯(lián)電阻和整流電路之間的過壓防護(hù)電路；和/或，串聯(lián)連接在整流電路之后的穩(wěn)壓電路。
4、 如權(quán)利要求1或2所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括 串聯(lián)連接在所述裝置中的控制開關(guān)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種從電話線取電的裝置，所述裝置包括與話機(jī)并聯(lián)連接的串聯(lián)電阻，以及與串聯(lián)電阻串聯(lián)連接的整流電路，所述裝置還可選擇的包括過壓防護(hù)電路和穩(wěn)壓電路。本實(shí)用新型可以安全高效的把電話線上的電能低成本轉(zhuǎn)換為小型應(yīng)急裝置、偏遠(yuǎn)地方照明裝置、小功率電子設(shè)備充電裝置等應(yīng)用的替代能源，體積小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、可靠性高，在話機(jī)摘機(jī)和掛機(jī)狀態(tài)下均有能夠滿足一定小功率設(shè)備的供電能力，且不影響話機(jī)的正常使用。
文檔編號(hào)H04M11/00GK201018563SQ20062014460
公開日2008年2月6日 申請(qǐng)日期2006年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月31日
發(fā)明者晁耀坤, 蒲潤宏 申請(qǐng)人:華為技術(shù)有限公司