專(zhuān)利名稱(chēng)：在直流電源線(xiàn)上傳輸信號(hào)的電路及其裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及信號(hào)傳輸，更具體地說(shuō)，涉及一種在直流電源線(xiàn)上傳輸信號(hào)的電路及其裝置。
背景技術(shù)：
在許多應(yīng)用領(lǐng)域中，需要將信號(hào)傳送到終端的控制器上，產(chǎn)生信號(hào)的可能是一個(gè)部件或外接部件，這些信號(hào)可能是隨開(kāi)關(guān)動(dòng)作而產(chǎn)生的控制信號(hào)，也可能是由傳感器取得的測(cè)量信號(hào)。一個(gè)較為合適的例子是移動(dòng)終端和其外接的耳機(jī)。通常，這些移動(dòng)終端可以包括手機(jī)、多媒體播放器等等，其外接的耳機(jī)上需要產(chǎn)生諸如接聽(tīng)、掛斷、音量調(diào)節(jié)等等的信號(hào)到移動(dòng)終端上，控制移動(dòng)終端的動(dòng)作。這樣，在上述的耳機(jī)上就需要產(chǎn)生出相應(yīng)的信號(hào)， 并將這些信號(hào)編碼以脈沖的形式發(fā)送到上述移動(dòng)終端上，接收到編碼脈沖信號(hào)的移動(dòng)終端將其接收到的信號(hào)解碼，并作出相應(yīng)的動(dòng)作。上述耳機(jī)僅僅是一個(gè)舉例，實(shí)際上，在現(xiàn)有技術(shù)中，許多領(lǐng)域中的運(yùn)用都是這樣的，包括一些在設(shè)備或裝置內(nèi)部輸送信號(hào)時(shí)，信號(hào)都是使用專(zhuān)用的信號(hào)線(xiàn)將其傳送到接收信號(hào)的部分的。這種做法較為常見(jiàn)，但是這樣的設(shè)置會(huì)需要專(zhuān)門(mén)的信號(hào)線(xiàn)，會(huì)帶來(lái)接口上的信號(hào)連線(xiàn)較多，使得其接口形式受到一定的限制且單獨(dú)的信號(hào)傳輸需要額外的能量。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題在于，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的上述需要專(zhuān)用的信號(hào)線(xiàn)來(lái)傳輸信號(hào)、需要額外能量的缺陷，提供一種不需要專(zhuān)用的信號(hào)線(xiàn)、不需要耗費(fèi)額外的能量的在直流電源線(xiàn)上傳輸信號(hào)的電路及其裝置。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是構(gòu)造一種在直流電源線(xiàn)上傳輸信號(hào)的電路，包括信號(hào)發(fā)生單元、為所述信號(hào)發(fā)生單元供電直流電源線(xiàn)，所述信號(hào)發(fā)生單元包括用于輸出信號(hào)的信號(hào)輸出端，還包括用于使所述電源電壓在設(shè)定電壓值范圍內(nèi)隨所述信號(hào)的電平變化的第一受控開(kāi)關(guān)，所述第一受控開(kāi)關(guān)的兩個(gè)開(kāi)關(guān)端串接在一條所述直流電源線(xiàn)上，所述第一受控開(kāi)關(guān)的控制端與所述信號(hào)輸出端連接。在本使用新型所述的在直流電源線(xiàn)上傳輸信號(hào)的電路中，還包括用于限制電壓變化幅度的第一限壓?jiǎn)卧蛢?chǔ)能單元；所述第一限壓?jiǎn)卧⒔釉谒龅谝皇芸亻_(kāi)關(guān)的兩個(gè)開(kāi)關(guān)端上，所述儲(chǔ)能單元并接在所述信號(hào)發(fā)生單元的供電端。在本使用新型所述的在直流電源線(xiàn)上傳輸信號(hào)的電路中，所述第一受控開(kāi)關(guān)包括 MOS管，所述第一限壓?jiǎn)卧ㄆ湔?、?fù)極依次沿所述電源線(xiàn)中電流方向連接在所述MOS管開(kāi)關(guān)端上的二極管。在本使用新型所述的在直流電源線(xiàn)上傳輸信號(hào)的電路中，所述受控開(kāi)關(guān)串接在所述電源線(xiàn)的正端或負(fù)端連線(xiàn)上。在本使用新型所述的在直流電源線(xiàn)上傳輸信號(hào)的電路中，還包括第二受控開(kāi)關(guān)， 所述第二受控開(kāi)關(guān)的兩個(gè)開(kāi)關(guān)端串接在一條所述直流電源線(xiàn)上，所述第二受控開(kāi)關(guān)的控制端與所述信號(hào)輸出端連接。在本使用新型所述的在直流電源線(xiàn)上傳輸信號(hào)的電路中，還包括用于限制電壓變化幅度的第二限壓?jiǎn)卧?；所述第二限壓?jiǎn)卧⒔釉谒龅诙芸亻_(kāi)關(guān)的兩個(gè)開(kāi)關(guān)端上。在本使用新型所述的在直流電源線(xiàn)上傳輸信號(hào)的電路中，所述第二受控開(kāi)關(guān)包括 MOS管，所述第二限壓?jiǎn)卧ㄆ湔?、?fù)極依次沿所述電源線(xiàn)中電流方向連接在所述MOS管開(kāi)關(guān)端上的二極管。在本使用新型所述的在直流電源線(xiàn)上傳輸信號(hào)的電路中，所述第二控制開(kāi)關(guān)和所述第一受控開(kāi)關(guān)分別串接在電源正端和電源負(fù)端。本實(shí)用新型還涉及一種在直流電源線(xiàn)上傳輸信號(hào)的裝置，所述裝置包括在直流電源線(xiàn)上傳輸信號(hào)的電路，該電路包括信號(hào)發(fā)生單元、為所述信號(hào)發(fā)生單元供電直流電源線(xiàn)， 所述信號(hào)發(fā)生單元包括用于輸出信號(hào)的信號(hào)輸出端，還包括用于使所述電源電壓在設(shè)定電壓值范圍內(nèi)隨所述信號(hào)的電平變化的第一受控開(kāi)關(guān)，所述第一受控開(kāi)關(guān)的兩個(gè)開(kāi)關(guān)端串接在一條所述直流電源線(xiàn)上，所述第一受控開(kāi)關(guān)的控制端與所述信號(hào)輸出端連接；所述第一受控開(kāi)關(guān)還包括用于限制電壓變化幅度的第一限壓?jiǎn)卧蛢?chǔ)能單元；所述第一限壓?jiǎn)卧⒔釉谒龅谝皇芸亻_(kāi)關(guān)的兩個(gè)開(kāi)關(guān)端上，所述儲(chǔ)能單元并接在所述信號(hào)發(fā)生單元的供電端。實(shí)施本實(shí)用新型的在直流電源線(xiàn)上傳輸信號(hào)的電路及其裝置，具有以下有益效果由于將信號(hào)經(jīng)過(guò)編碼后傳輸?shù)綖樾盘?hào)產(chǎn)生單元供電的直流電源線(xiàn)上，使的其上的直流電源電壓在允許的、設(shè)定的電壓范圍內(nèi)隨信號(hào)的電壓擺動(dòng)，從而將信號(hào)在直流電源線(xiàn)上傳送到移動(dòng)終端上。所以不需要專(zhuān)用的信號(hào)傳輸線(xiàn)；同時(shí)由于使供電電壓擺動(dòng)即可傳輸信號(hào)， 因此也不需要額外的能量來(lái)傳輸信號(hào)。

圖1是本實(shí)用新型在直流電源線(xiàn)上傳輸信號(hào)的電路及其裝置第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是所述第一實(shí)施例的電路圖；圖3是本實(shí)用新型在直流電源線(xiàn)上傳輸信號(hào)的電路及其裝置第二實(shí)施例的電路圖；圖4是本實(shí)用新型在直流電源線(xiàn)上傳輸信號(hào)的電路及其裝置第三實(shí)施例的電路圖；圖5是本實(shí)用新型在直流電源線(xiàn)上傳輸信號(hào)的電路及其裝置第四實(shí)施例的電路圖·圖6是本實(shí)用新型在直流電源線(xiàn)上傳輸信號(hào)的電路及其裝置第五實(shí)施例的電路圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例作進(jìn)一步說(shuō)明。如圖1所示，在本實(shí)用新型在直流電源線(xiàn)上傳輸信號(hào)的電路及其裝置第一實(shí)施例中，其電路包括如下信號(hào)產(chǎn)生單元1、第一受控開(kāi)關(guān)2、第一限壓?jiǎn)卧?以及儲(chǔ)能單元4，其
4中，上述信號(hào)產(chǎn)生單元1用于產(chǎn)生并輸出信號(hào)，這些信號(hào)以較高頻率的脈沖形式輸出；在第一實(shí)施例中，上述信號(hào)產(chǎn)生單元1包括信號(hào)輸出端OUT、正電源端VCC以及負(fù)電源端GND ； 第一受控開(kāi)關(guān)2包括控制端21，上述控制端21與信號(hào)產(chǎn)生單元1的信號(hào)輸出端OUT連接； 第一受控開(kāi)關(guān)2的另外兩端為其開(kāi)關(guān)端，這兩個(gè)開(kāi)關(guān)端分別連接在上述信號(hào)產(chǎn)生單元1的正電源端VCC和外部為上述信號(hào)產(chǎn)生單元1供電的電源線(xiàn)正端Vcc+上，并且，這兩個(gè)開(kāi)關(guān)端隨控制端21上的電壓變化接通或斷開(kāi)；同時(shí)，在上述兩個(gè)開(kāi)關(guān)端上，還并接有第一限壓?jiǎn)卧?，第一限壓?jiǎn)卧?的作用是限制上述第一受控開(kāi)關(guān)2的開(kāi)關(guān)端接通或斷開(kāi)時(shí)，電源端 VCC上的電壓變化不會(huì)超過(guò)設(shè)定的值；此外，在上述信號(hào)產(chǎn)生單元1的正電源端VCC和負(fù)電源端GND之間，還并接有儲(chǔ)能單元4，其作用是保證上述正電源端VCC上的電壓不會(huì)突變。 上述信號(hào)產(chǎn)生單元1的負(fù)電源端GND直接與電源線(xiàn)負(fù)端Vcc-連接。在圖1中，信號(hào)產(chǎn)生單元1產(chǎn)生信號(hào)(該信號(hào)可以是隨開(kāi)關(guān)動(dòng)作而得到的控制信號(hào)，也可以是由傳感器而取得的測(cè)量信號(hào))，經(jīng)過(guò)編碼后在上述信號(hào)輸出端OUT以高頻脈沖的形式輸出信號(hào)，使得受控開(kāi)關(guān) 2的兩個(gè)開(kāi)關(guān)端隨受控開(kāi)關(guān)2的控制端21上的信號(hào)變化而接通或斷開(kāi)，在上述第一電壓限制單元3和儲(chǔ)能單元4的作用下，電源線(xiàn)正端Vcc+上的電壓隨信號(hào)的變化而發(fā)生變化，但又被控制在一定范圍內(nèi)，不會(huì)影響上述信號(hào)產(chǎn)生單元1的正常工作。這樣，與該電路連接的信號(hào)接收部分(可以是移動(dòng)終端，也可以是其他控制裝置)的電源上就出現(xiàn)了表示信號(hào)的波形。在上述信號(hào)接收部分上進(jìn)行高通濾波，取出其高頻成分即可得到信號(hào)。圖2是第一實(shí)施例中的電路圖，是圖1中電路的進(jìn)一步的細(xì)化。在圖2中，信號(hào)產(chǎn)生單元1與圖1中相同，可以是微控制器、可編程邏輯電路或數(shù)字信號(hào)處理器中的一種；第一開(kāi)關(guān)單元2為MOS管Q，MOS管Q為P溝道的MOS管，其柵極與信號(hào)產(chǎn)生單元1的信號(hào)輸出端OUT連接，其源極和漏極分別與信號(hào)產(chǎn)生單元1的信號(hào)輸出端OUT和電源線(xiàn)正端Vcc+ 連接；第一限壓?jiǎn)卧?為二極管D，其正極與電源線(xiàn)正端Vcc+連接，其負(fù)極與信號(hào)產(chǎn)生單元 1的正電源端VCC連接，其正負(fù)極的方向?yàn)殡娫淳€(xiàn)上的電流方向；儲(chǔ)能單元4為電容C，其并接在信號(hào)產(chǎn)生單元ι的正電源端VCC和負(fù)電源端GND之上。信號(hào)產(chǎn)生單元1的負(fù)電源端 GND直接與電源線(xiàn)負(fù)端Vcc-連接。圖3是本實(shí)用新型第二實(shí)施例的電路圖，在圖3中，在第二實(shí)施例中，除了第一受控開(kāi)關(guān)(M0S管Q3，N溝道MOS管)和第一限壓?jiǎn)卧?二極管D3)是串接在電源線(xiàn)負(fù)端VCC-與信號(hào)產(chǎn)生單元的負(fù)電源端GND之間、以及二極管D3的正端與信號(hào)產(chǎn)生單元的負(fù)電源端GND 連接，二極管D3的負(fù)端與電源線(xiàn)負(fù)端VCC-連接(信號(hào)產(chǎn)生單元1的正電源端VCC直接與電源線(xiàn)正端Vcc+連接)外，其余基本與第一實(shí)施例相同；儲(chǔ)能單元是并接在信號(hào)產(chǎn)生單元正負(fù)電源端之間的電容C3。圖4是本實(shí)用新型第三實(shí)施例的電路圖，在圖4中，除與第一實(shí)施例中相同的第一受控開(kāi)關(guān)(M0S管Q41，P溝道MOS管)和第一限壓?jiǎn)卧?二極管D41)外，還包括第二受控開(kāi)關(guān)(M0S管Q42，P溝道MOS管)和第二限壓?jiǎn)卧?二極管D42)，其中，第一受控開(kāi)關(guān)和第二受控開(kāi)關(guān)的控制端均連接到信號(hào)產(chǎn)生單元的信號(hào)輸出端0UT，第二受控開(kāi)關(guān)和第二限壓?jiǎn)卧g的連接關(guān)系與第一受控開(kāi)關(guān)和第一限壓?jiǎn)卧倪B接關(guān)系相同，同時(shí)第一受控開(kāi)關(guān)、第一限壓?jiǎn)卧偷诙芸亻_(kāi)關(guān)和第二限壓?jiǎn)卧g在同一電源線(xiàn)上串接，在第三實(shí)施例中， 該電源線(xiàn)為正電源線(xiàn)正端Vcc+。在第三實(shí)施例中，儲(chǔ)能單元是并接在信號(hào)產(chǎn)生單元正負(fù)電源端之間的電容C4。此外，信號(hào)產(chǎn)生單元的負(fù)電源端GND直接與電源線(xiàn)負(fù)端Vcc-連接。第三實(shí)施例中采取的技術(shù)方案的目的在于加大電源線(xiàn)上隨信號(hào)擺動(dòng)的電壓幅度，便于在信號(hào)接收部分上取得信號(hào)。圖5是本實(shí)用新型第四實(shí)施例的電路圖，在圖5中，除與第二實(shí)施例中相同的第一受控開(kāi)關(guān)(M0S管Q51，N溝道MOS管)和第一限壓?jiǎn)卧?二極管D51)外，還包括第二受控開(kāi)關(guān)(M0S管Q52，N溝道MOS管)和第二限壓?jiǎn)卧?二極管D52)，其中，第一受控開(kāi)關(guān)和第二受控開(kāi)關(guān)的控制端均連接到信號(hào)產(chǎn)生單元的信號(hào)輸出端OUT，第二受控開(kāi)關(guān)和第二限壓?jiǎn)卧g的連接關(guān)系與第一受控開(kāi)關(guān)和第一限壓?jiǎn)卧倪B接關(guān)系相同，同時(shí)第一受控開(kāi)關(guān)、第一限壓?jiǎn)卧偷诙芸亻_(kāi)關(guān)和第二限壓?jiǎn)卧g在同一電源線(xiàn)上串接，在第四實(shí)施例中， 該電源線(xiàn)為負(fù)電源線(xiàn)負(fù)端Vcc-。在第四實(shí)施例中，儲(chǔ)能單元是并接在信號(hào)產(chǎn)生單元正負(fù)電源端之間的電容C5。此外，信號(hào)產(chǎn)生單元1的正電源端VCC直接與電源線(xiàn)正端Vcc+連接第四實(shí)施例中采取的技術(shù)方案的目的在于加大電源線(xiàn)上隨信號(hào)擺動(dòng)的電壓幅度，便于在信號(hào)接收部分上取得信號(hào)。圖6是本實(shí)用新型第五實(shí)施例的電路圖，在圖6中，除與第一實(shí)施例中相同的第一受控開(kāi)關(guān)(M0S管Q61，P溝道MOS管)和第一限壓?jiǎn)卧?二極管D61)外，還包括第二受控開(kāi)關(guān)(M0S管Q62，N溝道MOS管)和第二限壓?jiǎn)卧?二極管D62)，其中，第一受控開(kāi)關(guān)和第二受控開(kāi)關(guān)的控制端均連接到信號(hào)產(chǎn)生單元的信號(hào)輸出端OUT，第二受控開(kāi)關(guān)和第二限壓?jiǎn)卧g的連接關(guān)系與第一受控開(kāi)關(guān)和第一限壓?jiǎn)卧倪B接關(guān)系相同，同時(shí)第一受控開(kāi)關(guān)、第一限壓?jiǎn)卧⒔雍蟠谡娫淳€(xiàn)Vcc+與信號(hào)產(chǎn)生單元的正電源端VCC之間，第二受控開(kāi)關(guān)、第二限壓?jiǎn)卧⒔雍蟠谪?fù)電源線(xiàn)Vcc-與信號(hào)產(chǎn)生單元的負(fù)電源端GND之間。在第四實(shí)施例中，儲(chǔ)能單元是并接在信號(hào)產(chǎn)生單元正負(fù)電源端之間的電容C6。本實(shí)用新型還包括一種外接在移動(dòng)終端上的裝置，，該裝置包括傳輸信號(hào)的電路， 而該電路為上述各實(shí)施例中所述的在直流電源線(xiàn)上傳輸信號(hào)的電路。以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本實(shí)用新型的幾種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)， 但并不能因此而理解為對(duì)本實(shí)用新型專(zhuān)利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。因此，本實(shí)用新型專(zhuān)利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
權(quán)利要求1.一種在直流電源線(xiàn)上傳輸信號(hào)的電路，包括信號(hào)發(fā)生單元、為所述信號(hào)發(fā)生單元供電的直流電源線(xiàn)，所述信號(hào)發(fā)生單元包括用于輸出信號(hào)的信號(hào)輸出端，其特征在于，還包括用于使所述電源電壓在設(shè)定電壓值范圍內(nèi)隨所述信號(hào)的電平變化的第一受控開(kāi)關(guān)，所述第一受控開(kāi)關(guān)的兩個(gè)開(kāi)關(guān)端串接在一條所述直流電源線(xiàn)上，所述第一受控開(kāi)關(guān)的控制端與所述信號(hào)輸出端連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的在直流電源線(xiàn)上傳輸信號(hào)的電路，其特征在于，還包括用于限制電壓變化幅度的第一限壓?jiǎn)卧蛢?chǔ)能單元；所述第一限壓?jiǎn)卧⒔釉谒龅谝皇芸亻_(kāi)關(guān)的兩個(gè)開(kāi)關(guān)端上，所述儲(chǔ)能單元并接在所述信號(hào)發(fā)生單元的供電端。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的在直流電源線(xiàn)上傳輸信號(hào)的電路，其特征在于，所述第一受控開(kāi)關(guān)包括MOS管，所述第一限壓?jiǎn)卧ㄆ湔⒇?fù)極依次沿所述電源線(xiàn)中電流方向連接在所述MOS管開(kāi)關(guān)端上的二極管。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的在直流電源線(xiàn)上傳輸信號(hào)的電路，其特征在于，所述受控開(kāi)關(guān)串接在所述電源線(xiàn)的正端或負(fù)端連線(xiàn)上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的在直流電源線(xiàn)上傳輸信號(hào)的電路，其特征在于，還包括第二受控開(kāi)關(guān)，所述第二受控開(kāi)關(guān)的兩個(gè)開(kāi)關(guān)端串接在一條所述直流電源線(xiàn)上，所述第二受控開(kāi)關(guān)的控制端與所述信號(hào)輸出端連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的在直流電源線(xiàn)上傳輸信號(hào)的電路，其特征在于，還包括用于限制電壓變化幅度的第二限壓?jiǎn)卧?；所述第二限壓?jiǎn)卧⒔釉谒龅诙芸亻_(kāi)關(guān)的兩個(gè)開(kāi)關(guān)端上。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的在直流電源線(xiàn)上傳輸信號(hào)的電路，其特征在于，所述第二受控開(kāi)關(guān)包括MOS管，所述第二限壓?jiǎn)卧ㄆ湔⒇?fù)極依次沿所述電源線(xiàn)中電流方向連接在所述MOS管開(kāi)關(guān)端上的二極管。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的在直流電源線(xiàn)上傳輸信號(hào)的電路，其特征在于，所述第二受控開(kāi)關(guān)和所述第一受控開(kāi)關(guān)分別串接在電源正端和電源負(fù)端。
9.一種在直流電源線(xiàn)上傳輸信號(hào)的裝置，其特征在于，所述裝置包括如權(quán)利要求1、4、 5或8所述的電路。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種在直流電源線(xiàn)上傳輸信號(hào)的電路，包括信號(hào)發(fā)生單元、為所述信號(hào)發(fā)生單元供電直流電源線(xiàn)，所述信號(hào)發(fā)生單元包括用于輸出信號(hào)的信號(hào)輸出端，還包括用于使所述電源電壓在設(shè)定電壓值范圍內(nèi)隨所述信號(hào)的電平變化的第一受控開(kāi)關(guān)，所述第一受控開(kāi)關(guān)的兩個(gè)開(kāi)關(guān)端串接在一條所述直流電源線(xiàn)上，所述第一受控開(kāi)關(guān)的控制端與所述信號(hào)輸出端連接。本實(shí)用新型還包括一種在直流電源線(xiàn)上傳輸信號(hào)的裝置。實(shí)施本實(shí)用新型的在直流電源線(xiàn)上傳輸信號(hào)的電路及其裝置，具有以下有益效果不需要專(zhuān)用的信號(hào)傳輸線(xiàn)、不需要額外的能量傳輸信號(hào)。
文檔編號(hào)H04B3/54GK202004756SQ20102064113
公開(kāi)日2011年10月5日 申請(qǐng)日期2010年12月3日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月3日
發(fā)明者范明亮 申請(qǐng)人:范明亮