CN104079285A - 信号线受电电路、信号线供电电路与信号线供电系统 - Google Patents
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Abstract
一种信号线受电电路,包括第一信号处理单元、第一电源单元、第一信号接口、第一隔直电路及第一滤波电路。所述第一信号接口通过第一、第二信号线收发数据信号,所述第一信号接口还用于通过所述第一信号线接收电源信号。所述第一隔直电路用于隔离所述第一信号线中的电源信号。所述第一滤波电路用于滤除所述第一信号线中的数据信号,以将所述第一信号线中的电源信号传送至所述第一电源单元。本发明还提供一种信号线供电电路及一种信号线供电系统。上述信号线受电电路、信号线供电电路及信号线供电系统将供电线路集成在信号线上,实现通过信号线进行供电,降低电子产品所需的接口数量,扩充了电子产品的使用环境。
Description
技术领域
本发明涉及受电电路与供电电路,尤其涉及一种信号线受电及供电系统。
背景技术
当前,电子产品信号接口与电源接口分离,信号线上无法提供电源,导致电子产品所需的接口繁多,同时由于需要额外的供电端口,限制了电子产品的使用场合。因此,急需一种改进的技术方案来克服上述缺点。
发明内容
有鉴于此,需提供一种信号线受电电路,其能通过信号线接收电源信号。
还需提供一种信号线供电电路,其能通过信号线提供电源信号。
还需提供一种信号线供电系统,其能通过信号线提供电源信号。
本发明实施方式提供的一种信号线受电电路,包括第一信号处理单元、第一电源单元、第一信号接口,所述第一信号接口通过第一、第二信号线收发数据信号。所述第一信号接口还用于通过所述第一信号线接收电源信号,所述信号线受电电路还包括第一隔直电路、第一滤波电路。所述第一隔直电路用于电性连接于所述第一信号处理单元与所述第一信号接口之间,用于隔离所述第一信号线中的电源信号,以使所述第一信号处理单元通过所述第一信号线收发数据信号。所述第一滤波电路用于电性连接于所述第一电源单元与所述第一信号接口之间,用于滤除所述第一信号线中的数据信号,以将所述第一信号线中的电源信号传送至所述第一电源单元。
优选地,所述第一隔直电路为第一电容。
优选地,所述第一滤波电路包括第一电感、第二电容。所述第一电感一端电性连接于所述第一电源单元,另一端电性连接于所述第一信号接口及所述第一隔直电路。所述第二电容一端电性连接于所述第一电感与所述第一电源单元相连的一端,另一端接地。
优选地,所述第一信号接口还用于通过所述第二信号线接收电源信号。
优选地,所述信号线受电电路还包括第二隔直电路,用于电性连接于所述第一信号处理单元与所述第一信号接口之间,用于隔离所述第二信号线中的电源信号,以使所述第一信号处理单元通过所述第二信号线收发数据信号。
优选地,所述第二隔直电路为第三电容。
优选地,所述的信号线受电电路还包括第二滤波电路,用于电性连接于所述第一电源单元与所述第一信号接口之间,用于滤除所述第二信号线中的数据信号,以将所述第二信号线中的电源信号传送至所述第一电源单元。
优选地,所述第二滤波电路包括第二电感、第四电容。所述第二电感一端电性连接于所述第二电源单元,另一端电性连接于所述第一信号接口及所述第二隔直电路。所述第四电容一端电性连接于所述第二电感与所述第一电源单元相连的一端,另一端接地。
本发明实施方式提供的一种信号线供电电路,包括第二信号处理单元、第二电源单元、第二信号接口,所述第二信号接口通过第一、第二信号线收发数据信号。所述第二信号接口还用于通过所述第一信号线传送电源信号,所述信号线供电电路还包括第三隔直电路、第三滤波电路。所述第三隔直电路用于电性连接于所述第二信号处理单元与所述第二信号接口之间,用于隔离所述第一信号线中的电源信号,以使所述第二信号处理单元通过所述第一信号线收发数据信号。所述第三滤波电路用于电性连接于所述第二电源单元与所述第二信号接口之间,用于隔离所述第一信号线中的数据信号,以使所述第二电源单元通过所述第一信号线传送电源信号。
优选地,所述第三隔直电路为第五电容。
优选地,所述第三滤波电路包括第三电感、第六电容。所述第三电感一端电性连接于所述第二电源单元,另一端电性连接于所述第二信号接口及所述第三隔直电路。所述第六电容一端电性连接于所述第三电感与所述第二电源单元相连的一端,另一端接地。
优选地,所述第二信号接口还用于通过通过所述第二信号线传送电源信号。
优选地,所述的信号线供电电路还包括第四隔直电路,用于电性连接于所述第二信号处理单元与所述第二信号接口之间,用于隔离所述第二信号线中的电源信号,以使所述第二信号处理单元通过所述第二信号线收发数据信号。
优选地,所述第四隔直电路为第七电容。
优选地,所述的信号线供电电路还包括第四滤波电路,用于电性连接于所述第二电源单元与所述第二信号接口之间,用于隔离所述第二信号线中的数据信号,以使所述第二电源单元通过所述第二信号线传送电源信号。
优选地,所述第四滤波电路包括第四电感、第八电容。所述第四电感一端电性连接于所述第二电源单元,另一端电性连接于所述第二信号接口及所述第四隔直电路。所述第八电容一端电性连接于所述第四电感与所述第二电源单元相连的一端,另一端接地。
本发明实施方式提供的一种信号线供电系统,包括信号线受电电路、信号线供电电路。所述信号线受电电路包括第一信号处理单元、第一电源单元、第一信号接口,所述第一信号接口通过第一、第二信号线收发数据信号。所述第一信号接口还用于通过所述第一信号线接收电源信号,所述信号线受电电路还包括第一隔直电路、第一滤波电路。所述第一隔直电路用于电性连接于所述第一信号处理单元与所述第一信号接口之间,用于隔离所述第一信号线中的电源信号,以使所述第一信号处理单元通过所述第一信号线收发数据信号。所述第一滤波电路用于电性连接于所述第一电源单元与所述第一信号接口之间,用于滤除所述第一信号线中的数据信号,以将所述第一信号线中的电源信号传送至所述第一电源单元。所述信号线供电电路包括第二信号处理单元、第二电源单元、第二信号接口,所述第二信号接口通过第一、第二信号线收发数据信号。所述第二信号接口还用于通过所述第一信号线传送电源信号,所述信号线供电电路还包括第三隔直电路、第三滤波电路。所述第三隔直电路用于电性连接于所述第二信号处理单元与所述第二信号接口之间,用于隔离所述第一信号线中的电源信号,以使所述第二信号处理单元通过所述第一信号线收发数据信号。所述第三滤波电路用于电性连接于所述第二电源单元与所述第二信号接口之间,用于隔离所述第一信号线中的数据信号,以使所述第二电源单元通过所述第一信号线传送电源信号。
上述信号线受电电路、信号线供电电路及信号线供电系统将供电线路集成在信号线上,实现通过信号线进行供电,降低电子产品所需的接口数量,扩充了电子产品的使用环境。
附图说明
图1为本发明信号线供电系统、信号线受电电路与信号线供电电路一实施方式的模块图。
图2为本发明信号线受电电路与信号线供电电路另一实施方式的模块图。
图3为本发明信号线受电电路与信号线供电电路一实施方式的电路图。
图4为本发明信号线受电电路与信号线供电电路另一实施方式的电路图。
主要元件符号说明
信号线受电电路 10、10a、10b、10c
信号线供电电路 20、20a、20b、20c
第一信号处理单元 101
第一电源单元 102
第一信号接口 103
第一隔直电路 104
第一滤波电路 105
第二隔直电路 106
第二滤波电路 107
第二信号处理单元 201
第二电源单元 202
第二信号接口 203
第三隔直电路 204
第三滤波电路 205
第四隔直电路 206
第四滤波电路 207
第一至第四电感 L1、L2、L3、L4
第一至第八电容 C1、C2、C3、C4、C5、C6、
C7、C8
第一至第二信号线 S1、S2
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
图1为本发明信号线供电系统、信号线受电电路10与信号线供电电路20一实施方式的模块图。
在本实施方式中,信号线供电系统包括信号线受电电路10与信号线供电电路20。信号线受电电路10包括第一信号处理单元101、第一电源单元102、第一信号接口103、第一隔直电路104、第一滤波电路105。第一信号接口103电性连接于第一信号处理单元101及第一电源单元102,通过第一信号线S1接收电源信号。第一信号处理单元101通过第一信号线S1发送和/或接收数据信号。第一隔直电路104电性连接于第一信号处理单元101与第一信号接口103之间,用于隔离第一信号线S1中的电源信号,以使第一信号处理单元101通过第一信号线S1发送和/或接收数据信号。第一滤波电路105电性连接于第一电源单元102与第一信号接口103之间,用于滤除第一信号线S1中的数据信号,以将第一信号线S1中的电源信号传送至第一电源单元102。在本实施方式中,信号线供电电路20包括第二信号处理单元201、第二电源单元202、第二信号接口203、第三隔直电路204、第三滤波电路205。第二信号接口203电性连接于第二信号处理单元201及第二电源单元202,通过第一信号线S1从第二电源单元202接收电源信号。第二信号处理单元201通过第一信号线S1发送和/或接收数据信号。第三隔直电路204电性连接于第二信号处理单元201与第二信号接口203之间,用于隔离第一信号线S1中的电源信号,以使第二信号处理单元201通过第一信号线S1发送和/或接收数据信号。第三滤波电路205电性连接于第二电源单元202与第二信号接口203之间,用于隔离第一信号线S1中的数据信号,以使第二电源单元202通过第一信号线S1传送电源信号。
在本实施方式中,第一信号接口103、第二信号接口104可以是USB(UniversalSerial Bus)接口,也可以是HDMI(High Definition Multimedia Interface)接口,还可以是其他类型的标准接口。
在本实施方式中,信号线受电电路10通过第一信号线S1与信号线供电电路20电性连接,第一信号处理单元101通过第一信号线S1实现与第二信号处理单元201间的数据信号发送和/或接收。信号线供电电路20由第二电源单元202提供正常工作所需的电压。第一电源单元102通过第一信号线S1从第二电源单元202取得电源信号,以对信号线受电电路10进行供电。
在本实施方式中,第二电源单元104可以为利用现有技术来实现直流供电的电源模块,第一电源单元102通过第一信号线S1从第二电源单元202取得直流电源信号,以对信号线受电电路10进行供电。
应当注意的是,第一信号接口103不只是通过第一信号线S1与信号线供电电路20电性连接,还可以包括多个其他信号线(图未示),在本实施方式中,这些信号线可以只用于收发数据信号,也可以同时用于收发数据信号及传输电源信号,若只用于收发数据信号,与现有技术原理相同,若同时用于收发数据信号及传输电源信号与前述的第一信号线S1原理相同,因此不再详述。
图2为本发明信号线受电电路10a与信号线供电电路20a另一实施方式的模块图。本实施方式中信号线受电电路10a与图1所示信号线受电电路10基本相同,信号线供电电路20a与图1所示信号线供电电路20基本相同。不同之处在于,信号线受电电路10a还包括第二隔直电路106、第二滤波电路107,第一信号接口103还通过第二信号线S2接收电源信号。
在本实施方式中,第二隔直电路106电性连接于第一信号处理单元101与第一信号接口103之间,用于隔离第二信号线S2中的电源信号,以使第一信号处理单元101通过第二信号线S2收发数据信号。第二滤波电路107电性连接于第一电源单元102与第一信号接口103之间,用于滤除第二信号线S2中的数据信号,以将第二信号线S2中的电源信号传送至第一电源单元102。
在本实施方式中,信号线供电电路20a还包括第四隔直电路206、第四滤波电路207,第二信号接口203还通过第二信号线S2传送电源信号。第四隔直电路206电性连接于第二信号处理单元201与第二信号接口203之间,用于隔离第二信号线S2中的电源信号,以使第二信号处理单元201通过第二信号线S2收发数据信号。第四滤波电路207电性连接于第二电源单元202与第二信号接口203之间,用于隔离第二信号线S2中的数据信号,以使第二电源单元202通过第二信号线S2传送电源信号,第四滤波电路207还用于滤除第二电源单元202输出的电源信号中的纹波干扰信号。
在本实施方式中,信号线受电电路10a通过第一信号线S1、第二信号线S2与信号线供电电路20a电性连接,第一信号处理单元101通过第一信号线S1、第二信号线S2实现与第二信号处理单元201间的数据信号发送和/或接收。信号线供电电路20由第二电源单元202提供正常工作所需的电压。第一电源单元102通过第一信号线S1和第二信号线S2从第二电源单元202取得电源信号,以对信号线受电电路10a进行供电,避免单根信号线供电不足的缺点。在本发明的其他实施方式中,第一电源单元102可以根据实际的需要来确定需要多少根信号线从第二电源单元202获取电源信号以满足信号线受电电路正常工作所需的电压。
应当注意的是,第一信号接口103不只是通过第一信号线S1、第二信号线S2与信号线供电电路20电性连接,还可以包括多个其他信号线(图未示),在本实施方式中,这些信号线可以只用于收发数据信号,也可以同时用于收发数据信号及传输电源信号,若只用于收发数据信号,与现有技术原理相同,若同时用于收发数据信号及传输电源信号与前述的第一信号线S1、第二信号线S2原理相同,因此不再详述。。
图3详解了本发明一实施方式信号线受电电路10b与信号线供电电路20b的电路图。在本实施方式中,第一隔直电路104为第一电容C1,第一电容C1电性连接于第一信号处理单元101与第一信号接口103之间。第一滤波电路105包括第一电感L1、第二电容C2。第一电感L1一端电性连接于第一电源单元102,另一端电性连接于第一信号接口103与第一隔直电路104相连的一端。第二电容C2一端电性连接于第一电感L1与第一电源单元102相连的一端,另一端接地。第三隔直电路204为第五电容C5,第五电容C5电性连接于第二信号处理单元201与第二信号接口203之间。第三滤波电路205包括第三电感L3、第六电容C6。第三电感L3一端电性连接于第二电源单元202,另一端电性连接于第二信号接口203与第三隔直电路204相连的一端。第六电容C6一端电性连接于第三电感L3与第二电源单元202相连的一端,另一端接地。
在本实施方式中,第一信号线S1上传输的数据信号为交流信号,第一信号线S1传输的电源信号为直流信号。通过第一电容C1、第五电容C5来隔离第一信号线S1传输的电源信号,实现第一信号处理单元101与第二信号处理单元102间正常进行数据信号的传输。第一电感L1与第二电容C2、第三电感L3与第六电容C6分别构成一滤波电路,用于滤除第二电源单元输出的电源信号中的纹波干扰信号,同时滤除第一信号线S1上的数据信号,实现第一电源单元102从第二电源单元202获取电源信号,以对信号线受电电路10b进行供电。在本实施方式中,第一电源单元102、第二电源单元202,第一信号处理单元101、第二信号处理单元201,第一信号接口103、第二信号接口203均为利用现有技术实现相应功能的电路,因此不再详细介绍。
图4详解了本发明另一实施方式信号线受电电路10c与信号线供电电路20c的电路图。在本实施方式中,信号线受电电路10c的电路与图3所示信号线受电电路10b的电路基本相同。不同之处在于,信号线受电电路10c还包括第二隔直电路106、第二滤波电路107,第一信号接口103还通过第二信号线S2接收电源信号。第二隔直电路106为第三电容C3,第三电容C3电性连接于第一信号处理单元101与第一信号接口103之间。第二滤波电路107包括第二电感L2、第四电容C4。第二电感L2一端电性连接于第一电源单元102,另一端电性连接于第一信号接口103与第二隔直电路106相连的一端。第四电容C4一端电性连接于第二电感L2与第一电源单元102相连的一端,另一端接地。
在本实施方式中,信号线供电电路20c的电路与图3所示信号线供电电路20b的电路基本相同。不同之处在于,信号线供电电路20c还包括第四隔直电路206、第四滤波电路207。第四隔直电路206为第七电容C7,第七电容C7电性连接于第二信号处理单元201与第二信号接口203之间。第四滤波电路207包括第四电感L4、第八电容C8。第四电感L4一端电性连接于第二电源单元202,另一端电性连接于第二信号接口203与第四隔直电路206相连的一端。第八电容C8一端电性连接于第四电感L4与第二电源单元202相连的一端,另一端接地。
在本实施方式中,第一信号线S1、第二信号线S2上传输的数据信号为交流信号,第一信号线S1、第二信号线S2传输的电源信号为直流信号。通过第一电容C1、第五电容C5与第三电容C3、第七电容C7来分别隔离第一信号线S1、第二信号线S2传输的电源信号,实现第一信号处理单元101与第二信号处理单元102间正常进行数据信号的传输。第一电感L1与第二电容C2、第三电感L3与第六电容C6分别构成一滤波电路,用于滤除第二电源单元输出的电源信号中的纹波干扰信号,同时滤除第一信号线S1上的数据信号,第二电感L2与第四电容C4、第四电感L4与第八电容C8分别构成一滤波电路,用于滤除第二电源单元输出的电源信号中的纹波干扰信号,同时滤除第二信号线S2上的数据信号,实现第一电源单元102依据第一信号线S1和第二信号线S2从第二电源单元202获取电源信号,以对信号线受电电路10b进行供电。
上述信号线受电电路、信号线供电电路及信号线供电系统将供电线路集成在信号线上,实现通过信号线进行供电,降低电子产品所需的接口数量,扩充了电子产品的使用环境。
Claims (17)
1.一种信号线受电电路,包括第一信号处理单元、第一电源单元,第一信号接口,所述第一信号接口通过第一、第二信号线收发数据信号,其特征在于,所述第一信号接口还用于通过所述第一信号线接收电源信号,所述信号线受电电路还包括:
第一隔直电路,用于电性连接于所述第一信号处理单元与所述第一信号接口之间,用于隔离所述第一信号线中的电源信号,以使所述第一信号处理单元通过所述第一信号线收发数据信号;及
第一滤波电路,用于电性连接于所述第一电源单元与所述第一信号接口之间,用于滤除所述第一信号线中的数据信号,以将所述第一信号线中的电源信号传送至所述第一电源单元。
2.如权利要求1所述的信号线受电电路,其特征在于,所述第一隔直电路为第一电容。
3.如权利要求1所述的信号线受电电路,其特征在于,所述第一滤波电路包括:
第一电感,一端电性连接于所述第一电源单元,另一端电性连接于所述第一信号接口与所述第一隔直电路相连的一端;及
第二电容,一端电性连接于所述第一电感与所述第一电源单元相连的一端,另一端接地。
4.如权利要求1所述的信号线受电电路,其特征在于,所述第一信号接口还用于通过所述第二信号线接收电源信号。
5.如权利要求4所述的信号线受电电路,其特征在于,还包括第二隔直电路,用于电性连接于所述第一信号处理单元与所述第一信号接口之间,用于隔离所述第二信号线中的电源信号,以使所述第一信号处理单元通过所述第二信号线收发数据信号。
6.如权利要求5所述的信号线受电电路,其特征在于,所述第二隔直电路为第三电容。
7.如权利要求5所述的信号线受电电路,其特征在于,还包括第二滤波电路,用于电性连接于所述第一电源单元与所述第一信号接口之间,用于滤除所述第二信号线中的数据信号,以将所述第二信号线中的电源信号传送至所述第一电源单元。
8.如权利要求7所述的信号线受电电路,其特征在于,所述第二滤波电路包括:
第二电感,一端电性连接于所述第二电源单元,另一端电性连接于所述第一信号接口与所述第二隔直电路相连的一端;及
第四电容,一端电性连接于所述第二电感与所述第一电源单元相连的一端,另一端接地。
9.一种信号线供电电路,包括第二信号处理单元、第二电源单元,第二信号接口,所述第二信号接口通过第一、第二信号线收发数据信号,其特征在于,所述第二信号接口还用于通过所述第一信号线传送电源信号,所述信号线供电电路还包括:
第三隔直电路,用于电性连接于所述第二信号处理单元与所述第二信号接口之间,用于隔离所述第一信号线中的电源信号,以使所述第二信号处理单元通过所述第一信号线收发数据信号;及
第三滤波电路,用于电性连接于所述第二电源单元与所述第二信号接口之间,用于隔离所述第一信号线中的数据信号,以使所述第二电源单元通过所述第一信号线传送电源信号。
10.如权利要求9所述的信号线供电电路,其特征在于,所述第三隔直电路为第五电容。
11.如权利要求9所述的信号线供电电路,其特征在于,所述第三滤波电路包括:
第三电感,一端电性连接于所述第二电源单元,另一端电性连接于所述第二信号接口与所述第三隔直电路相连的一端;及
第六电容,一端电性连接于所述第三电感与所述第二电源单元相连的一端,另一端接地。
12.如权利要求9所述的信号线供电电路,其特征在于,所述第二信号接口还用于通过所述第二信号线传送电源信号。
13.如权利要求12所述的信号线供电电路,其特征在于,还包括第四隔直电路,所述第四隔直电路用于电性连接于所述第二信号处理单元与所述第二信号接口之间,用于隔离所述第二信号线中的电源信号,以使所述第二信号处理单元通过所述第二信号线收发数据信号。
14.如权利要求13所述的信号线供电电路,其特征在于,所述第四隔直电路为第七电容。
15.如权利要求13所述的信号线供电电路,其特征在于,还包括第四滤波电路,用于电性连接于所述第二电源单元与所述第二信号接口之间,用于隔离所述第二信号线中的数据信号,以使所述第二电源单元通过所述第二信号线传送电源信号。
16.如权利要求15所述的信号线供电电路,其特征在于,所述第四滤波电路包括:
第四电感,一端电性连接于所述第二电源单元,另一端电性连接于所述第二信号接口与所述第四隔直电路相连的一端;及
第八电容,一端电性连接于所述第四电感与所述第二电源单元相连的一端,另一端接地。
17.一种信号线供电系统,其特征在于,包括:
如权利要求1-8项中任意一项所述的信号线受电电路;及
如权利要求9-16项中任意一项所述的信号线供电电路。
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