CN108370349A - 在网关设备中使用的开关设备以及网关设备 - Google Patents

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Abstract

提议了在网关设备中使用的开关设备和包括开关设备的网关设备。所提议的开关包括配置为连接到电话机的外部交换站(FXS)端口、被连接以与外部网络传送模拟语音信号的外部交换局(FXO)端口、以及被配置为与外部网络传送数字数据信号并且使用数字数据信号来启用互联网协议承载语音(VOIP)呼叫的VOIP单元。开关设备包括开关，该开关被配置为当网关设备断电时将FXS端口连接到FXO端口。开关设备还包括电源单元，该电源单元被配置为根据FXO端口处的模拟语音信号生成工作电压以向所述开关提供电源。

Description

在网关设备中使用的开关设备以及网关设备
技术领域
本公开大体上涉及电信技术领域，具体地，涉及一种在网关设备中使用的开关设备和网关设备。
背景技术
本部分旨在提供本公开中描述的技术的各种实施例的背景。本部分中的描述可以包括可探索的构思，但不一定是以前设想或探索过的构思。因此，除非在此另外指出，否则本部分中描述的内容不是本公开的描述和/或权利要求的现有技术，并且不能仅仅因为被包含在本部分中而被认为是现有技术。
互联网协议语音(VOIP)技术是一种使用数字数据信号来启用语音呼叫的通信技术。在用户的网关设备中，VOIP单元使用数据信号来向用户提供VOIP呼叫。数据信号可以通过单独的IP网络传递，或者通过现有的电话网络(例如公共交换电话网络(PSTN))与模拟语音信号结合传递。PSTN使用PSTN电缆的低频带传递模拟语音信号，并且使用电缆的高频带传递数字数据信号。在用户端，低频带信号和高频带信号被分离器分离成语音信号和数据信号，其被分别馈送到网关设备以提供传统电话呼叫和VOIP呼叫。
图1示意性地示出了网关设备100及其到PSTN网络和用户的电话机的连接。如图所示，网关设备100包括外部交换站(FXS)端口110、外部交换局(FXO)端口120、VOIP单元130和数字订户线(DSL)端口140。FXS端口110被配置为连接到电话机150。FXO端口120和DSL端口140被配置为连接到分离器150，分离器150被配置为将来自PSTN网络170的信号分离为低频带语音信号和高频带数据信号，并将它们分别馈送到FXO端口120和DSL端口140。VOIP单元130被配置为使用来自DSL端口140的数据信号来启用VOIP呼叫。网关设备100还包括开关设备180，该开关设备180被配置为在FXS端口110与FXO端口120之间的连接以及FXS端口110与VOIP单元130之间的连接之间进行切换。当网关设备100通电时，开关设备180将FXS端口110连接到VOIP单元130以启用VOIP呼叫。然而，当网关设备100由于例如用户手动关闭网关设备100或电力系统的意外中断而断电时，开关设备180切换到FXS端口110和FXO端口120之间的连接。这样，可以通过使用来自FXO端口120的语音信号的传统电话呼叫来继续未完成的VOIP呼叫。
应该注意的是，在数据信号从单独的IP网络提供的情况下，可以省略分离器160，使得FXO端口120与PSTN网络通信，而DSL端口140与IP网络通信。
图2示意性地示出了用作上述开关设备180的电磁开关设备200的典型结构。如图所示，开关设备200包括开关210和感应线圈220，感应线圈220在控制信号240的控制下由板载电源230激励。控制信号240可以从控制单元(未示出)提供，例如，网关设备100的CPU。当网关设备100通电时，电流流过线圈220，从而将开关210推高以通过将FXS端口110的TIP引脚FXS_TIP和Ring引脚FXS_RING分别连接到VOIP单元130的TIP引脚VOIP_TIP和Ring引脚VOIP_RING，从而将FXS端口110连接到VOIP单元130。因此，使用数字数据信号启用VOIP呼叫。当网关设备100断电时，开关210在重力的作用下落下，从而将FXS端口110的TIP引脚FXS_TIP和Ring引脚FXS_RING分别连接到FXO端口120的TIP引脚FXO_TIP和Ring引脚FXO_RING。这样，可以使用来自FXO端口120的语音信号继续该呼叫。
由于开关设备在VOIP单元和FXO端口之间机械地切换，因此可能会有可听见的噪声，并且开关设备的使用寿命可能受到限制。此外，对开关设备的机械接触稳定性有相当严格的要求，以确保高质量的通信，这可能导致其制造成本较高。此外，电磁开关的大小通常较大，这导致网关设备的尺寸大且布局复杂。
发明内容
根据本公开的第一方面，提供了一种用于网关设备中的开关设备，该网关设备包括配置为连接到电话机的外部交换站(FXS)端口、被连接以与外部网络传送模拟语音信号的外部交换局(FXO)端口、以及被配置为与所述外部网络传送数字数据信号并且使用所述数字数据信号启用互联网协议语音(VOIP)呼叫的VOIP单元。开关设备包括开关，该开关被配置为当网关设备断电时将FXS端口连接到FXO端口。该开关设备还包括电源单元，该电源单元被配置为根据FXO端口处的模拟语音信号生成工作电压以向开关提供电源。
在实施例中，该开关可以被进一步配置为：当网关设备通电时将VOIP单元连接到FXS端口。
在实施例中，电源单元可以包括桥接电路，该桥接电路包括以环形方式连接的第一二极管、第二二极管、第三二极管和第四二极管。电源单元还可以包括储能电容器。连接第一二极管的阳极和第二二极管的阴极的第一节点可以连接到FXO端口的TIP引脚FXO_TIP。连接第三二极管的阴极和第四二极管的阳极的第三节点可以连接到FXO端口的RING引脚FXO_RING。连接第二二极管和第三二极管的相应阳极的第二节点以及连接第一二极管和第四二极管的相应阴极的第四节点可以分别连接到储能电容器的相对端。储能电容器两端的电压作为工作电压输出。
在实施例中，开关可以包括被配置为连接在FXS端口和VOIP单元之间的第一开关单元，该第一开关单元仅在网关设备通电时才接通。开关还可以包括被配置为连接在FXS端口和FXO端口之间的第二开关单元，该第二开关单元仅在网关设备断电时才接通。
在实施例中，第一开关单元可以包括第一晶体管，该第一晶体管具有被配置为分别连接到FXS端口的TIP引脚和VOIP单元的TIP引脚的源/漏极。第一开关单元还可以包括第二晶体管，该第二晶体管具有被配置为分别连接到FXS端口的Ring引脚和VOIP单元的Ring引脚的源/漏极。第一晶体管和第二晶体管均可以具有栅极，该栅极经由控制晶体管连接到网关设备的板载电压并且经由第一接地电阻器接地。控制晶体管可以根据来自网关设备的控制单元的控制信号选择性地接通或切断，以选择性地将第一晶体管和第二晶体管的相应栅极连接到板载电压或接地。
在实施例中，当网关设备通电时，控制信号可以接通控制晶体管以将第一晶体管和第二晶体管的相应栅极连接到板载电压，从而使第一晶体管和第二晶体管接通以将FXS端口的TIP引脚和Ring引脚分别连接到VOIP单元的TIP引脚和Ring引脚。当网关设备断电时，控制信号可以切断控制晶体管以将第一晶体管和第二晶体管的相应栅极与板载电压断开，从而使第一晶体管和第二晶体管切断以将FXS端口的TIP引脚和Ring引脚分别与VOIP单元的TIP引脚和Ring引脚断开。
在实施例中，第一晶体管和第二晶体管可以是NMOS晶体管。
在一个实施例中，开关设备还可以包括：针对第一晶体管和第二晶体管中的每一个、在晶体管的源/漏极之一和栅极之间并联连接的电阻器和电容器。
在实施例中，第二开关单元可以包括第三晶体管，该第三晶体管具有被配置为连接在FXS端口的TIP引脚和FXO端口的TIP引脚之间的源/漏极。第二开关单元还可以包括第四晶体管，该第四晶体管具有被配置为连接在FXS端口的Ring引脚和FXO的Ring引脚之间的源/漏极。第三晶体管和第四晶体管均可以具有连接到门逻辑单元的输出端的栅极。门逻辑单元可以由工作电压供电并根据网关设备是通电还是断电来接通或切断第三晶体管和第四晶体管。
在实施例中，门逻辑单元可以是NAND门，NAND门的一个输入端连接在网关设备的板载电压和地之间，并且另一个输入端连接在来自网关设备的控制单元的控制信号和地之间。当网关设备断电时，门逻辑单元可以接通第三晶体管和第四晶体管以分别将FXS端口的TIP引脚和Ring引脚连接到FXO端口的TIP引脚和Ring引脚。当网关设备通电时，门逻辑单元可以切断第三晶体管和第四晶体管以分别将FXS端口的TIP引脚和Ring引脚与FXO端口的TIP引脚和Ring引脚断开。
在实施例中，NAND门可以在网关设备通电时输出低电平，并且在网关设备断电时输出高电平。第三晶体管和第四晶体管可以是NMOS晶体管。
在实施例中，针对第三晶体管和第四晶体管中的每一个，开关设备还可以包括：在晶体管的源/漏极之一与栅极之间并联连接的电阻器和电容器。
根据本公开的第二方面，提供了一种网关设备。该网关设备包括配置为连接到电话机的外部交换站(FXS)端口、连接到外部网络并配置为传递模拟语音信号的外部交换局(FXO)端口、以及连接到外部网络并配置为使用数字信号来启用互联网协议语音(VOIP)呼叫的VOIP单元。该网关设备还包括如上所述的开关设备。
附图说明
根据参考附图对本公开实施例的以下描述，本公开的上述和其它目的、特征和优点将更明显，在附图中：
图1是示意性地示出了网关设备100及其到PSTN网络和用户的电话机的连接的框图。
图2示意性地示出了用于如图1所示的网关设备的电磁开关设备的典型结构。
图3是示意性地示出了根据本公开的实施例的网关设备的示意图。
图4示意性地示出了根据本公开的实施例的开关设备中的电源单元。
图5示意性地示出了根据本公开的实施例的开关设备中的第一开关单元。
图6示意性地示出了根据本公开的实施例的开关设备中的第二开关单元。
在附图中，类似或相同的步骤和/或要素用相似或相同的附图标记指定。
具体实施方式
在以下描述中，为了说明而非限制的目的，阐述了本技术特定实施例的具体细节。本领域技术人员将理解，除了这些特定细节，可以使用其它实施例。此外，在一些实例中，省略了对公知方法、节点、接口、电路和设备的详细描述，以避免以不必要的细节模糊本描述。在整个说明书中，表述“A连接到B/A与B连接”等等不一定意味着A直接连接到B。相反，A和B之间可能有一个或多个中间元素。
图3是示意性地示出了根据本公开的实施例的网关设备300的示意图。如图所示，网关设备300包括FXS端口310、FXO端口320、VOIP单元330和DSL端口340。FXS端口310、FXO端口320、VOIP单元330和DSL端口340与如上参考图1所述的FXS端口110、FXO端口120、VoIP单元130和DSL端口140基本相同，因此这里省略其详细解释。
网关设备300还包括开关设备380。开关设备380包括电源单元381和开关382。电源单元381连接到FXO端口320，以生成针对开关382的工作电压Vfxo。如上所述，FXO端口320用于传递语音信号，因此可以提供连续的电源。因此，即使当网关设备300断电时也存在工作电压Vfxo。开关382包括第一开关382_1和第二开关单元382_2。在网关300通电时，第一开关单元382_1接通，以通过将FXS端口310的TIP引脚FXS_TIP和RING引脚FXS_RING分别连接到VoIP单元330的TIP引脚VOIP_TIP和RING引脚VOIP_RING，来将FXS端口310连接到VoIP单元330。同时，第二开关单元382_2切断，使得FXS端口310与FXO端口320断开。在网关设备300断电时，第二开关单元382_2接通，以通过将FXS端口310的TIP引脚FXS_TIP和RING引脚FXS_RING分别连接到FXO端口320的TIP引脚FXO_TIP和RING引脚FXO_RING，来将FXS端口310连接到FXO端口320。同时，第一开关单元382_1切断以将FXS端口310与VOIP单元330断开。这样，一次有且只有VOIP单元330和FXO端口320中的一个连接到FXS端口310，使得在VOIP呼叫和传统语音呼叫之间不发生冲突。此外，当网关设备300断电时，VOIP呼叫可以立即切换到传统的语音呼叫，从而可以平稳地继续未完成的通信。
根据本公开的开关设备380是电子设备，因此不存在与电磁开关相关的上述问题，诸如可听噪声、受限的使用寿命、易受影响的接触稳定性、较大的布局等。相反，开关设备380能够在VOIP呼叫和传统的语音呼叫之间进行平滑的切换以及可靠的连接。此外，开关设备380可以具有长使用寿命和小尺寸。相应地，网关设备300的性能可以大大提高。
图4示意性地示出了根据本公开的实施例用于电源单元381的示例性电路。如图4所示，电源单元381包括连接到FXO端口320的TIP引脚FXO_TIP和RING引脚FXO_RING的桥接电路，以生成工作电压Vfxo。该桥接电路包括第一二极管D1、第二二极管D2、第三二极管D3和第四二极管D4，这些晶体管以环形方式连接，且相邻二极管沿相反方向连接。在实施例中，第一二极管D1的阳极和第二二极管D2的阴极在第一节点N1处连接。第二二极管D2的阳极和第三二极管D3的阳极在第二节点N2处连接。第三二极管D3的阴极和第四二极管D4的阳极在第三节点N3处连接。第四二极管D4的阴极和第一二极管D1的阴极在第四节点N4处连接。第一节点N1和第三节点N3分别连接到FXO端口320的TIP引脚FXO_TIP和RING引脚FXO_RING，以接收来自FXO端口320的功率输入。储能电容器C0连接在第二节点N2和第四节点N4两端，以生成工作电压Vfxo。在本公开的实施例中，电源单元381还可以包括稳定电阻器R0以稳定工作电压Vfxo的DC电平。稳定电阻器R0可以具有足够大的电阻器，例如1M欧姆。在本公开的实施例中，从FXO端口320提供的电压在-90V到-9V的范围内，并且由电源单元381生成的工作电压Vfxo在9V到90V的范围内。
图5示意性地示出了根据本公开的实施例的开关382的第一开关单元382_1。如图5所示，第一开关单元382_1包括第一晶体管T1和第二晶体管T2。在实施例中，第一晶体管T1和第二晶体管T2是NMOS晶体管。第一晶体管T1具有分别连接到FXS端口310的TIP引脚FXS_TIP和VOIP单元330的TIP引脚VOIP_TIP的源/漏极。第二晶体管T2具有分别连接到FXS端口的Ring引脚FXS_RING和VOIP单元的Ring引脚VOIP_RING的源/漏极。第一晶体管T1和第二晶体管T2均具有栅极，该栅极经由控制晶体管T0连接到网关设备300的板载电压并且经由第一接地电阻器RG1接地。在本公开的实施例中，控制晶体管T0是双极晶体管。控制晶体管T0的基极从网关设备300的控制单元(未示出)接收控制信号。在实施例中，控制单元可以是网关设备300的CPU。控制晶体管T0的基极也经由第二接地电阻器RG2接地。控制晶体管T0的集电极经由第一上拉晶体管RU1连接到板载电压。控制晶体管T0的发射极连接到第一晶体管T1和第二晶体管T2的相应栅极。
在本公开的实施例中，控制晶体管T0根据控制信号而选择性地接通或切断。当网关设备300通电时，控制信号处于高电平以接通控制晶体管T0。因此，第一晶体管T1和第二晶体管T2的相应栅极连接到也处于高电平的板载电压。结果，第一晶体管T1和第二晶体管T2接通，以将FXS端口310的TIP引脚FXS_TIP和RING引脚FXS_RING分别连接到VOIP单元330的TIP引脚VOIP_TIP和RING引脚VOIP_RING。因此，FXS端口310连接到VOIP单元330以启用VOIP呼叫。另一方面，当网关设备300断电时，控制信号处于低电平以切断控制晶体管T0。因此，第一晶体管T1和第二晶体管T2的相应栅极接地。结果，第一晶体管T1和第二晶体管T2切断，以分别将FXS端口310的TIP引脚FXS_TIP和RING引脚FXS_RING与VOIP单元330的TIP引脚VOIP_TIP和RING引脚VOIP_RING断开。因此，FXS端口310与VOIP单元330断开以禁用VOIP呼叫。这样，当网关300通电时，第一开关单元382_1接通以将FXS端口310连接到VoIP单元330，并且当网关设备300断电时，第一开关单元382_1切断以将FXS端口310与VOIP单元330断开。
在本公开的实施例中，针对第一晶体管和第二晶体管T1/T2中的每一个，第一开关单元382_1还可以包括：在晶体管T1/T2的源/漏极之一与栅极之间并联连接的电阻器R1/R2和电容器C1/C2。电阻器R1/R2和第一接地电阻器RG1构成分压器以设置晶体管T1/T2的DC电平。电容器C1/C2被配置为控制晶体管T1/T2的栅极切换，以防止由于快速切换而损坏晶体管T1/T2。
图6示意性地示出了根据本公开的实施例的开关382的第二开关单元382_2。如图6所示，第二开关单元382_2包括第三晶体管T3和第四晶体管T4。在实施例中，第三晶体管T3和第四晶体管T4是NMOS晶体管。第三晶体管T3具有分别连接到FXS端口310的TIP引脚FXS_TIP和FXO端口320的TIP引脚FXO_TIP的源/漏极。第四晶体管T4具有分别连接到FXS端口的Ring引脚FXS_RING和FXO端口320的Ring引脚FXO_RING的源/漏极。第三晶体管T3和第四晶体管T4均具有连接到门逻辑单元610的输出端并且经由第三接地电阻器RG3接地的栅极。在本公开的实施例中，门逻辑单元610是NAND门逻辑。门逻辑单元610由工作电压Vfxo供电。门逻辑单元610的输入端连接在板载电压和地之间。在本公开的实施例中，门逻辑单元610的输入端连接到连接在板载电压和地之间的分压器的中间节点。门逻辑单元610的另一个输入端连接到来自网关设备300的控制单元的控制信号，并且还经由第四接地电阻器RG4接地。在本公开的实施例中，控制单元可以是网关设备300的CPU。针对第二开关单元382_2的控制信号可以与针对第一开关单元382_1的控制信号相同或不同。
在本公开的实施例中，门逻辑单元610根据其输入而选择性地输出高电平或低电平。当网关设备300通电时，板载电压和控制信号都处于高电平，使得门逻辑单元610输出低电平。结果，第三晶体管T3和第四晶体管T4切断，以分别将FXS端口310的TIP引脚FXS_TIP和RING引脚FXS_RING与FXO端口320的TIP引脚FXO_TIP和RING引脚FXO_RING断开。因此，FXS端口310与FXO端口320断开以禁用传统语音呼叫。另一方面，当网关设备300断电时，门逻辑单元610的两个输入端都接地，从而它输出高电平。结果，第三晶体管T3和第四晶体管T4接通，以分别将FXS端口310的TIP引脚FXS_TIP和RING引脚FXS_RING连接到FXO端口320的TIP引脚FXO_TIP和RING引脚FXO_RING。因此，FXS端口310连接到FXO端口320以启用传统语音呼叫。这样，当网关300通电时，第二开关单元382_2切断以将FXS端口310与FXO端口320断开，并且当网关设备300断电时，第二开关单元382_2接通以将FXS端口310连接到FXO端口320。
在本公开的实施例中，针对第三晶体管和第四晶体管T3/T4中的每一个，第二开关单元382_2还可以包括：在晶体管T3/T4的源/漏极之一与栅极之间并联连接的电阻器R3/R4和电容器C3/C4。电阻器R3/R4和第三接地电阻器RG4构成分压器以设置晶体管T3/T4的DC电平。电容器C3/C4被配置为控制晶体管T3/T4的栅极切换，以防止由于快速切换而损坏晶体管T3/T4。
如上所述，当网关300通电时，第一开关单元382_1接通以将FXS端口310连接到VoIP单元330，并且当网关设备300断电时，第一开关单元382_1切断以将FXS端口310与VOIP单元330断开。相反，当网关300通电时，第二开关单元382_2切断以将FXS端口310与FXO端口320断开，并且当网关设备300断电时，第二开关单元382_2接通以将FXS端口310连接到FXO端口320。因此，一次有且只有VOIP呼叫和传统语音呼叫中的一个提供给用户，因此在通信期间不会发生干扰。此外，当网关设备300断电时，VOIP呼叫可以平滑地切换到传统语音呼叫，这确保了通信继续而不中断。
应该注意的是，尽管在PSTN网络的上下文中对本公开进行了解释，但是其原理可以应用于VOIP呼叫和传统语音呼叫同时提供给用户的各种网络环境。例如，传统语音呼叫可以由PSTN网络提供，而VOIP呼叫由单独的IP网络提供。
尽管上面已参照具体实施例来描述了本技术，但是其预期不受限于本文阐述的具体形式。本技术仅由随附权利要求来限定，并且上文特定实施例之外的其他实施例同样可能在随附权利要求的范围内。如本文所使用，术语“包括”或“包含”不排除其他要素或步骤的存在。此外，尽管单个特征可以被包括在不同的权利要求中，但是其可以有利地相组合，并且包括不同权利要求并不意味着特征组合不可行和/或不利。此外，单数引用并不排除复数引用。最后，权利要求中的附图标记仅提供为澄清示例，而不应理解为以任何方式限制权利要求的范围。
以上已参考本公开的实施例描述了本公开。应当理解，在不脱离本公开的精神和范围的情况下，本领域技术人员可以进行各种修改、替换和添加。因此，本发明的范围不限于以上具体实施例，而仅由随附权利要求来限定。

Claims (24)

1.一种在网关设备中使用的开关设备，所述网关设备包括被配置为连接到电话机的外部交换站“FXS”端口、被连接以与外部网络传送模拟语音信号的外部交换局“FXO”端口、以及被配置为与所述外部网络传送数字数据信号并且使用所述数字数据信号来启用互联网协议语音“VOIP”呼叫的VOIP单元，所述开关设备包括：
开关，被配置为当所述网关设备断电时将所述FXS端口连接到所述FXO端口；以及
电源单元，被配置为根据所述FXO端口处的模拟语音信号生成工作电压以向所述开关提供电源。
2.根据权利要求1所述的开关设备，其中，所述开关还被配置为：当所述网关设备通电时，将所述VOIP单元连接到所述FXS端口。
3.根据权利要求1所述的开关设备，其中，所述电源单元包括：
桥接电路，所述桥接电路包括以环形方式连接的第一二极管、第二二极管、第三二极管和第四二极管；以及
储能电容器，
其中：
连接所述第一二极管的阳极和所述第二二极管的阴极的第一节点被连接到所述FXO端口的TIP引脚FXO_TIP；
连接所述第三二极管的阴极和所述第四二极管的阳极的第三节点被连接到所述FXO端口的RING引脚FXO_RING；
连接所述第二二极管和所述第三二极管的相应阳极的第二节点以及连接所述第一二极管和所述第四二极管的相应阴极的第四节点被分别连接到所述储能电容器的相对端；以及
所述储能电容器两端的电压作为所述工作电压输出。
4.根据权利要求1所述的开关设备，其中，所述开关包括：
第一开关单元，被配置为连接在所述FXS端口和所述VOIP单元之间，所述第一开关单元仅在所述网关设备通电时才接通；以及
第二开关单元，被配置为连接在所述FXS端口和所述FXO端口之间，所述第二开关单元仅在所述网关设备断电时才接通。
5.根据权利要求4所述的开关设备，其中，所述第一开关单元包括：
第一晶体管，具有被配置为分别连接到所述FXS端口的TIP引脚和所述VOIP单元的TIP引脚的源/漏极；以及
第二晶体管，具有被配置为分别连接到所述FXS端口的Ring引脚和所述VOIP单元的Ring引脚的源/漏极，
其中：
所述第一晶体管和所述第二晶体管均具有栅极，所述栅极经由控制晶体管连接到所述网关设备的板载电压并且经由第一接地电阻器接地；以及
所述控制晶体管根据来自所述网关设备的控制单元的控制信号选择性地接通或切断，以选择性地将所述第一晶体管和所述第二晶体管的相应栅极连接到所述板载电压或接地。
6.根据权利要求5所述的开关设备，其中：
当所述网关设备通电时，所述控制信号接通所述控制晶体管以将所述第一晶体管和所述第二晶体管的相应栅极连接到所述板载电压，从而使所述第一晶体管和所述第二晶体管接通以将所述FXS端口的所述TIP引脚和所述Ring引脚分别连接到所述VOIP单元的所述TIP引脚和所述Ring引脚；以及
当所述网关设备断电时，所述控制信号切断所述控制晶体管以将所述第一晶体管和所述第二晶体管的相应栅极与所述板载电压断开，从而使所述第一晶体管和所述第二晶体管切断以将所述FXS端口的所述TIP引脚和所述Ring引脚分别与所述VOIP单元的所述TIP引脚和所述Ring引脚断开。
7.根据权利要求5所述的开关设备，其中，所述第一晶体管和所述第二晶体管是NMOS晶体管。
8.根据权利要求5所述的开关设备，针对所述第一晶体管和所述第二晶体管中的每一个，还包括：在所述晶体管的源/漏极之一与栅极之间并联连接的电阻器和电容器。
9.根据权利要求4所述的开关设备，其中，所述第二开关单元包括：
第三晶体管，具有被配置为连接在所述FXS端口的TIP引脚和所述FXO端口的TIP引脚之间的源/漏极；以及
第四晶体管，具有被配置为连接在所述FXS端口的Ring引脚和所述FXO的Ring引脚之间的源/漏极，
其中：
所述第三晶体管和所述第四晶体管均具有连接到门逻辑单元的输出端的栅极；
所述门逻辑单元由所述工作电压供电并根据所述网关设备是通电还是断电来接通或切断所述第三晶体管和所述第四晶体管。
10.根据权利要求8所述的开关设备，其中：
所述门逻辑单元是NAND门，所述NAND门的一个输入端连接在所述网关设备的板载电压和地之间，并且另一个输入端连接在来自所述网关设备的控制单元的控制信号和所述地之间；
当所述网关设备断电时，所述门逻辑单元接通所述第三晶体管和所述第四晶体管以分别将所述FXS端口的所述TIP引脚和所述Ring引脚连接到所述FXO端口的所述TIP引脚和所述Ring引脚；以及
当所述网关设备通电时，所述门逻辑单元切断所述第三晶体管和所述第四晶体管以分别将所述FXS端口的所述TIP引脚和所述Ring引脚与所述FXO端口的所述TIP引脚和所述Ring引脚断开。
11.根据权利要求10所述的开关设备，其中：
所述NAND门在所述网关设备通电时输出低电平，并且在所述网关设备断电时输出高电平；以及
所述第三晶体管和所述第四晶体管是NMOS晶体管。
12.根据权利要求9所述的开关设备，针对所述第三晶体管和所述第四晶体管中的每一个，还包括：在所述晶体管的源/漏极之一与栅极之间并联连接的电阻器和电容器。
13.一种网关设备，包括：
外部交换站“FXS”端口，被配置为连接到电话机；
外部交换局“FXO”端口，连接到外部网络并被配置为传递模拟语音信号；
VOIP单元，连接到所述外部网络并被配置为使用数字信号来启用互联网协议语音“VOIP”呼叫；以及
根据权利要求1所述的开关设备。
14.根据权利要求13所述的网关设备，其中，所述开关还被配置为：当所述网关设备通电时，将所述VOIP单元连接到所述FXS端口。
15.根据权利要求13所述的网关设备，其中，所述电源单元包括：
桥接电路，所述桥接电路包括以环形方式连接的第一二极管、第二二极管、第三二极管和第四二极管；以及
储能电容器，
其中：
连接所述第一二极管的阳极和所述第二二极管的阴极的第一节点被连接到所述FXO端口的TIP引脚FXO_TIP；
连接所述第三二极管的阴极和所述第四二极管的阳极的第三节点被连接到所述FXO端口的RING引脚FXO_RING；
连接所述第二二极管和所述第三二极管的相应阳极的第二节点以及连接所述第一二极管和所述第四二极管的相应阴极的第四节点被分别连接到所述储能电容器的相对端；以及
所述储能电容器两端的电压作为所述工作电压输出。
16.根据权利要求13所述的网关设备，其中，所述开关包括：
第一开关单元，被配置为连接在所述FXS端口和所述VOIP单元之间，所述第一开关单元仅在所述网关设备通电时才接通；以及
第二开关单元，被配置为连接在所述FXS端口和所述FXO端口之间，所述第二开关单元仅在所述网关设备断电时才接通。
17.根据权利要求16所述的网关设备，其中，所述第一开关单元包括：
第一晶体管，具有被配置为分别连接到所述FXS端口的TIP引脚和所述VOIP单元的TIP引脚的源/漏极；以及
第二晶体管，具有被配置为分别连接到所述FXS端口的Ring引脚和所述VOIP单元的Ring引脚的源/漏极，
其中：
所述第一晶体管和所述第二晶体管均具有栅极，所述栅极经由控制晶体管连接到所述网关设备的板载电压并且经由第一接地电阻器接地；以及
所述控制晶体管根据来自所述网关设备的控制单元的控制信号选择性地接通或切断，以选择性地将所述第一晶体管和所述第二晶体管的相应栅极连接到所述板载电压或接地。
18.根据权利要求17所述的网关设备，其中：
当所述网关设备通电时，所述控制信号接通所述控制晶体管以将所述第一晶体管和所述第二晶体管的相应栅极连接到所述板载电压，从而使所述第一晶体管和所述第二晶体管接通以将所述FXS端口的所述TIP引脚和所述Ring引脚分别连接到所述VOIP单元的所述TIP引脚和所述Ring引脚；以及
当所述网关设备断电时，所述控制信号切断所述控制晶体管以将所述第一晶体管和所述第二晶体管的相应栅极与所述板载电压断开，从而使所述第一晶体管和所述第二晶体管切断以将所述FXS端口的所述TIP引脚和所述Ring引脚分别与所述VOIP单元的所述TIP引脚和所述Ring引脚断开。
19.根据权利要求17所述的网关设备，其中，所述第一晶体管和所述第二晶体管是NMOS晶体管。
20.根据权利要求17所述的网关设备，针对所述第一晶体管和所述第二晶体管中的每一个，还包括：在所述晶体管的源/漏极之一与栅极之间并联连接的电阻器和电容器。
21.根据权利要求16所述的网关设备，其中，所述第二开关单元包括：
第三晶体管，具有被配置为连接在所述FXS端口的TIP引脚和所述FXO端口的TIP引脚之间的源/漏极；以及
第四晶体管，具有被配置为连接在所述FXS端口的Ring引脚和所述FXO的Ring引脚之间的源/漏极，
其中：
所述第三晶体管和所述第四晶体管均具有连接到门逻辑单元的输出端的栅极；
所述门逻辑单元由所述工作电压供电并根据所述网关设备是通电还是断电来接通或切断所述第三晶体管和所述第四晶体管。
22.根据权利要求20所述的网关设备，其中：
所述门逻辑单元是NAND门，所述NAND门的一个输入端连接在所述网关设备的板载电压和地之间，并且另一个输入端连接在来自所述网关设备的控制单元的控制信号和所述地之间；
当所述网关设备断电时，所述门逻辑单元接通所述第三晶体管和所述第四晶体管以分别将所述FXS端口的所述TIP引脚和所述Ring引脚连接到所述FXO端口的所述TIP引脚和所述Ring引脚；以及
当所述网关设备通电时，所述门逻辑单元切断所述第三晶体管和所述第四晶体管以分别将所述FXS端口的所述TIP引脚和所述Ring引脚与所述FXO端口的所述TIP引脚和所述Ring引脚断开。
23.根据权利要求22所述的网关设备，其中：
所述NAND门在所述网关设备通电时输出低电平，并且在所述网关设备断电时输出高电平；以及
所述第三晶体管和所述第四晶体管是NMOS晶体管。
24.根据权利要求21所述的网关设备，针对所述第三晶体管和所述第四晶体管中的每一个，还包括：在所述晶体管的源/漏极之一与栅极之间并联连接的电阻器和电容器。
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