CN1225213A - 带有可控振幅发射电路的总线耦合器 - Google Patents

带有可控振幅发射电路的总线耦合器 Download PDF

Info

Publication number
CN1225213A
CN1225213A CN97196395.9A CN97196395A CN1225213A CN 1225213 A CN1225213 A CN 1225213A CN 97196395 A CN97196395 A CN 97196395A CN 1225213 A CN1225213 A CN 1225213A
Authority
CN
China
Prior art keywords
transistor
voltage
bus
circuit
transmission
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN97196395.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN1099178C (zh
Inventor
赫尔曼·齐尔胡特
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG filed Critical Siemens AG
Publication of CN1225213A publication Critical patent/CN1225213A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN1099178C publication Critical patent/CN1099178C/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L25/00—Baseband systems
    • H04L25/02—Details ; arrangements for supplying electrical power along data transmission lines
    • H04L25/0264—Arrangements for coupling to transmission lines
    • H04L25/028—Arrangements specific to the transmitter end
    • H04L25/0286—Provision of wave shaping within the driver
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L25/00—Baseband systems
    • H04L25/02—Details ; arrangements for supplying electrical power along data transmission lines
    • H04L25/0264—Arrangements for coupling to transmission lines
    • H04L25/0272—Arrangements for coupling to multiple lines, e.g. for differential transmission

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Networks Using Active Elements (AREA)
  • Small-Scale Networks (AREA)
  • Dc Digital Transmission (AREA)

Abstract

本发明涉及一种带有在由有效脉冲和补偿脉冲构成发射脉冲的情况下,用于产生基本上为短形的有效脉冲的可控振幅发射电路的总线耦合器,该总线耦合器可用于一引导交流电压信息和直流电压以用于为用户中继站提供车用电源电压的总线系统,特别是欧洲设备总线协会EIBA的总线。按照本发明,所述发射电路通过一发射级工作,该发射级在作为发射晶体管(1)的发射极电路中具有一带有晶体管功能的发射整流管,其选择线路根据功能通过一相对于发射晶体管为逆转型的晶体管在作为降压晶体管(3)的集电极电路中对控制信号降压,其中,电容器(4)作为交流电压的分向滤波器一方面与总线导线(5)的一接线连接,另一方面也同一与基准电压相连接的电压分压器(6)连接。其中该电压分压器(6)的抽头(7)与降压晶体管(3)的基极连接。

Description

带有可控振幅发射电 路的总线耦合器
本发明涉及一种带有在由有效脉冲和补偿脉冲构成发射脉冲的情况下，用于产生基本上为矩形的有效脉冲的可控振幅发射电路的总线耦合器。总线系统引导交流电压信息和直流电压，以用于制备用户中继站的车用电源电压。以这种系统建造工程(Gebaeudesystemtechnik)总线系统工作的例如有欧洲设备总线协会EIBA。
具体而言，本发明涉及一种如权利要求l前序部分所述的总线耦合器。
这种系统建造工程总线耦合器通常以一体积能被不值一提地减少的变压器来工作，在总线耦合器中总线传输交流电压信息和叠加的直流电压，以便为用户中继站提供车用电源电压。
本发明的目的在于开发一种总线耦合器，使之能经济地不采用变压器并能安设在一减小的体积中。
本发明的目的通过权利要求l所述的总线耦合器来实现。发射电路通过一发射级工作，发射级在发射晶体管的发射极电路中具有一带有晶体管功能的发射整流管。发射电路的选择线路根据功能通过一相对于发射晶体管为逆转型的晶体管，在称为降压晶体管(Reduzierungstransistor)的集电极电路中对控制信号降压。电容器作为交流电压的分向滤波器一方面与总线导线接线连接。另一方面也与一和基准电压相连接的电压分压器连接。该电压分压器的一抽头与降压晶体管基极连接。这种总线耦合器由于其小体积可以安放在一通常的室内布线开关的较厚的开关插座盖内。
车用电源电压可以用来作为电压分压器的基准电压。
带有其它有利特性的适用总线耦合器通过权利要求3所述的总线耦合器来实现。在此，通过降压晶体管限制其振幅的驱动晶体管按照功能为发射晶体管工作，其中一个二极管按照功能串联到降压晶体管的发射极。在此，发射振幅与发射信号输入端的控制电压误差无关。作为可调放大器的发射电路在其调整阀时有利地接地。通过对电压分压器上的基准电压的输出振幅的比较获得调整判据来实现良好的限幅。
如果发射晶体管在其集电极电路中具有一短路限流电阻，则对于限制短路电流是有利的。
在作为交流电压分向滤波器的电容器与电压分压器之间的连接电路上可以有利地连接一接收电路。该接收电路比较有利的是具有一集电极电阻和在发射极电路中具有一pnp晶体管，具体内容可参阅权利要求6。pnp晶体管的发射极与车用电源电压连接，其集电极电阻接地，按照权利要求7，在作为交流电压分向滤波器的电容器与电压分压器的连接线路与接收电路之间可有利地连接抗来自总线干扰的一滤波器。这个滤波器可以根据简单有利的结构由一个电阻和一个电容构成。
下面借助附图简略示出的实施例来详细阐述本发明，附图中：
图1为特别简单的基本结构的发射电路图；
图2为总线耦合器发射电路的扩展实施例。在此实现其它的优点。
图1所示发射电路在发射级利用一发射整流管工作，该发射整流管具有处于共发射级电路中的晶体管，即所谓发射晶体管的功能。在发射电路的选择线路中按照功能通过一相对于发射晶体管为逆转型的晶体管在称为降压晶体管3的集电极电路中使控制信号降压。一作为交流电压的分向滤波器的电容器4一方面与总线导线5接线连接，另一方面与电压分压器6连接。电压分压器6也与基准电压连接。电压分压器抽头7与降压晶体管3基极连接。当起到可调放大器作用的降压晶体管3的调整阈接地8时，发射振幅与在输入端9上用于发射信号的控制电压无关，因为调整判据由发射信号的输出振幅与电压分压器6上的基准电压比较而产生。基准信号位于导线10。用于第二根总线导线的接线用ll来表示。
开关阀通过电压分压器6例如可以被调整到半基准电压，其中控制处理器的内阻不再有影响。为了利用常规调整技术得到一相同类型的结果，将至少需要一运算放大器，从而将明显地增大体积和提高经济费用。
在发射晶体管1的集电极电路中的电阻12有利地限制了短路电流。可以在导线10上加上一车用电源电压作为基准电压。电阻13和14同样构成一分压器，通过该分压器可以将发射晶体管1的开关阈调整到半基准电压。控制处理器的内阻将不再有影响。为了通过常规调整技术得到一相同形式的结果，将至少需要一运算放大器，从而将明显地增大体积和提高经济费用。
在图1所示电路中，当输入端9上的用于发射信号的发射电流足够大到用于控制发射晶体管l时，是有利的。
对于较弱的发射信号，当其不足以直接控制发射晶体管1时，按照图2的电路是有优点的。在此，一称作驱动晶体管2的晶体管按照功能为发射晶体管1工作，该驱动晶体管的振幅则通过降压晶体管3受到限制。二极管15串联在降压晶体管3的发射板上。在作为车用电源屹交流电压和直流电压的分向滤波器的电容器4和电压分压器6之间的连接电路上可以附加连接一接收电路，此电路在图2所示的总线耦合器中可以最少的元件来实现：该接收电路在发射极电路中具有一作为接收晶体管16的pnp晶体管，在此集电极通过一集电极电阻17接地8。在作为分向滤波器的电容器4和电压分压器6的连接线路与带有接收晶体管16的接收电路之间连接有由电阻18和电容19构成的滤波器，通过该滤波器滤掉来自总线的干扰。接收电路具有输出端20。
电路功能如下：
发射晶体管1及其连接构成发射级，驱动晶体管2及其连接构成驱动级。降压晶体管3与发射极二极管15共同构成调整级。发射晶体管1和驱动晶体管2有可能合并在一个场效应晶体三极管中。然而现有技术中比较经济的作法是采用两个带有双极性晶体管的半导体区或者两个单独的双极性晶体管。为了节省元件也可以将晶体管合并在一个达林顿电路(Darlington—Schaltung)中。
电阻18和电容19构成一低通滤波器。这些元件与接收晶体管16和集电极电阻17一起共同构成基本接收电路。例如当接收晶体管16的基极电压下降了大约0.7V时，就接通该晶体管并由其集电极将一强信号(HIGH-Signa1)输往输出端20。
如果在发射过程中在输入端9上加上一强信号，驱动晶体管2就控制发射晶体管1。在此限流电阻12将电流限制在例如0.3安培以下。在接线5上对于总线导线存在的总线电压被引向接线11上的对于第二根总线导线存在的电压或者被引向大地8。由于在发射脉冲之前电容4以对应于接线5上的总线电压的电压减去导线10上的基准电压充电，在电容4和电压分压器6的下方电阻的连接点上出现超过导线10上的基准电压值的完整的发射振幅。例如基准电压可以被调整到5V。通过电压分压器6这一偏高电压减至降压晶体管3基极所期望的电压，例如5或7V。如果超过给定的最大振幅，就通过降压晶体管3来控制驱动晶体管2，以保持给定的发射振幅电压值。
在此二极管15承担着两个基本任务：
一方面通过驱动级或驱动晶体管2来控制发射级或者发射晶体管1，在此两基极一发射极电压是有效的，这两电压自身具有大的温度系数。然而这一温度系数被去除，因为通过二极管15，降压晶体管3的控制同样可以使两基极一发射极电压有效。第二个作用是去除调节误差。为了说明，可以假定已将调整值调至超过大地5V。当两基极一发射极电压位于大地电位之上时，调节作用点位于驱动晶体管2的基极，即两基极一发射极电压，亦即发射晶体管1的基极一发射极电压和驱动晶体管2的基极一发射极电压。通过二极管15串联于降压晶体管3的基极一发射极段使调节基点同样位于大地电位之上的两基极一发射极电压。由此使假想的两基极一发射极电压阀被补偿，使调节误差不再能起作用。
当晶体管16的基极和大地8之间连接一高阻值电阻2l以调整工作点时，可以使接收器的输入开关阀减小。例如可以通过电阻2l与电压分压器6和滤波电阻18的连接调整出这样的电流，使得在接收晶体管16的基极上出现负0.4V的偏压，使得接收器的开关阀由0.7V减至0.3V。由此使接收器被灵敏地调整。

Claims (9)

1．一种带有在由有效脉冲和补偿脉冲构成发射脉冲的情况下，用于产生基本上为矩形的有效脉冲的可控振幅发射电路的总线耦合器，其可用于一传输交流电压信息和直流电压以便为用户中继站提供车用电源电压的总线系统，特别是欧洲设备总线协会EIBA的总线，其特征在于：所述发射电路通过一发射级工作，该发射级在作为发射晶体管(1)的发射极电路中具有一带有晶体管功能的发射整流管，其选择线路根据功能通过一个相对于发射晶体管为逆转型的晶体管在作为降压晶体管(3)的集电极电路中对控制信号降压，其中一电容器(4)作为交流电压的分向滤波器一方面与总线导线(5)的一接线连接，另一方面也和一与基准电压相连接的电压分压器(6)连接，在此，电压分压器(6)的一抽头(7)与降压晶体管(3)的基极连接。
2．如权利要求1所述的总线耦合器，其特征在于：所述车用电源电压用来作为基准电压。
3．如权利要求l或2所述的总线耦合器，其特征在于：通过降压晶体管(3)限制其振幅的驱动晶体管(2)按照功能为发射晶体管(1)工作，在此一个二极管(15)按照功能串联到降压晶体管(3)的发射极上。
4．如权利要求1至3中任一项所述的总线耦合器，其特征在于：所述发射晶体管(1)在其集电极电路中具有一用来限制短路电流的电阻(12)。
5．如权利要求1至4中任一项所述的总线耦合器，其特征在于：在作为交流电压分向滤波器的电容器(4)与电压分压器(6)之间的连接电路上连接有一接收电路。
6．如权利要求5所述的总线耦合器，其特征在于：所述接收电路按照功能具有一带有集电极电阻(17)作为接收晶体管(16)的p叩晶体管，在此该接收晶体管(16)的发射极与车用电源电压连接，其集电极电阻(17)接地(8)。
7．如权利要求5或6所述的总线耦合器，其特征在于：在作为交流电压分向滤波器的电容器(4)与电压分压器(6)的连接线路和带有所述接收晶体管16的接收电路之间连接有一滤波器。
8．如权利要求7所述的总线耦合器，其特征在于：所述滤波器由一电阻(18)和一电容(19)构成。
9．如权利要求5至8中任一项所述的总线耦合器，其特征在于：在接收晶体管(16)的基极和大地(8)之间具有一用来调整工作点的高阻值电阻(21)。
CN97196395.9A 1996-07-04 1997-06-20 带有可控振幅发射电路的总线耦合器 Expired - Fee Related CN1099178C (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP96110850.3 1996-07-04
EP96110850A EP0822688A1 (de) 1996-07-04 1996-07-04 Busankoppler mit amplitudengesteuerter Sendeschaltung

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1225213A true CN1225213A (zh) 1999-08-04
CN1099178C CN1099178C (zh) 2003-01-15

Family

ID=8222975

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN97196395.9A Expired - Fee Related CN1099178C (zh) 1996-07-04 1997-06-20 带有可控振幅发射电路的总线耦合器

Country Status (6)

Country Link
US (1) US6445239B1 (zh)
EP (2) EP0822688A1 (zh)
CN (1) CN1099178C (zh)
DE (1) DE59710626D1 (zh)
HK (1) HK1019677A1 (zh)
WO (1) WO1998001980A1 (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102742232A (zh) * 2010-01-29 2012-10-17 吉拉吉尔斯芬两合公司 总线网络的总线节点中的用于生成对应于发送信号的位信号的发送级以及用于从发送信号中生成位信号的方法

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2348341A (en) * 1999-03-20 2000-09-27 Motorola Ltd Bit encoding system and method
US6657475B1 (en) * 2002-06-18 2003-12-02 David L. Zahn DC voltage bus clamp
DE102004018365B4 (de) * 2004-04-13 2013-11-21 Panasonic Industrial Devices Europe Gmbh Vorrichtung und Verfahren zur parallelen analogen und digitalen Datenübertragung zwischen einem Arbeitsgerät und Vorsatzgeräten
GB2432981B (en) * 2005-11-30 2007-12-27 Motorola Inc Apparatus and method for amplitude variation reduction of a signal
DE102006011595B4 (de) * 2006-03-10 2008-07-24 Tapko Technologies Gmbh Busankoppler für ein Bussystem, insbesondere EIB-Bussystem
DE102011122073B4 (de) * 2011-12-19 2017-04-06 Dmos Gmbh Schaltung zur Stromversorgung von Baugruppen eines Bussystems
US9941693B2 (en) 2014-04-30 2018-04-10 Semiconductor Components Industries, Llc Method of forming a bus coupler and structure therefor
CN105353688A (zh) * 2015-11-27 2016-02-24 成都聚汇才科技有限公司 一种基于抗干扰模拟时基电路的智能电表应变控制系统

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3573506A (en) * 1968-05-08 1971-04-06 Francis E Morris Temperature stabilized monstable multivibrator
US4020366A (en) * 1976-04-22 1977-04-26 Ncr Corporation Pulse train frequency control means
DE2812157C3 (de) * 1978-03-20 1981-02-12 Siemens Ag, 1000 Berlin Und 8000 Muenchen Schaltungsanordnung zum Schutz elektronischer Sende- und Empfangseinrichtungen gegen Überstrom
US4254443A (en) * 1978-12-29 1981-03-03 Bell Telephone Laboratories, Incorporated Input surge protection for converter circuit
US4264896A (en) * 1979-07-20 1981-04-28 Dursun Sakarya Regulator arrangement useful in an infrared remote control transmitter
JPS5765909A (en) * 1980-10-13 1982-04-21 Fujitsu Ltd Line driver circuit having overcurrent protecting function
JPS60187120A (ja) * 1984-03-07 1985-09-24 Toshiba Corp 単安定マルチバイブレ−タ回路
DE3820561A1 (de) * 1988-06-16 1989-12-21 Siemens Ag Schaltungsanordnung zum uebertragen von binaeren signalen
AR243308A1 (es) * 1989-01-27 1993-07-30 Siemens Ag Disposicion de procesamiento de informaciones.
US5781058A (en) * 1995-08-30 1998-07-14 Cherry Semiconductor Corporation Totem pole driver with cross conduction protection and default low impedance state output

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102742232A (zh) * 2010-01-29 2012-10-17 吉拉吉尔斯芬两合公司 总线网络的总线节点中的用于生成对应于发送信号的位信号的发送级以及用于从发送信号中生成位信号的方法
CN102742232B (zh) * 2010-01-29 2015-04-29 吉拉吉尔斯芬两合公司 总线网络的总线节点中的用于生成对应于发送信号的位信号的发送级以及用于从发送信号中生成位信号的方法

Also Published As

Publication number Publication date
HK1019677A1 (en) 2000-02-18
EP0909497B1 (de) 2003-08-20
EP0822688A1 (de) 1998-02-04
DE59710626D1 (de) 2003-09-25
CN1099178C (zh) 2003-01-15
US6445239B1 (en) 2002-09-03
WO1998001980A1 (de) 1998-01-15
EP0909497A1 (de) 1999-04-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4502152A (en) Low current linear/high current chopper voltage regulator
US3962547A (en) Repeater coupler for power line communication systems
US5144544A (en) Power feed system for telephone and/or information technology terminals
EP0241265B1 (en) Radio transceiver including and antenna switching circuit capable of changing reception sensitivity
US20070014133A1 (en) Synchronous rectification circuit
CN1225213A (zh) 带有可控振幅发射电路的总线耦合器
CN100382403C (zh) 以mosfet实现的极性保护装置
CN103944424A (zh) 供用于功率转换器中的接收电路
EP0124260A2 (en) Power supply line carrier communication systems
EP0151856B1 (en) Power on-off control circuit
JPH10502779A (ja) 変成器なしのバス結合器におけるボードネット電圧供給装置
CN109921615A (zh) 瞬时负压关断功率mos管驱动电路及驱动方法
CN210007688U (zh) 一种隔离uart通讯的电平转换电路
EP0980141B1 (en) Control circuit for a semiconductor component
US4046959A (en) Data communication system using photocouplers
CN100481712C (zh) 用于放大器的电源和控制馈送到放大器的工作功率的方法
CN210007625U (zh) 一种带有钳位保护的双隔离驱动电路
US4856058A (en) Office line interface circuits
CN215412412U (zh) 一种变频空调及其通讯装置
CN213399336U (zh) 一种can控制器供电电路及供电系统、车辆
CN115313862B (zh) Dc-dc转换电路的直通控制装置和方法
CN219577035U (zh) 一种link低电压高速模块改善电路
CN219833801U (zh) 一种充电器电路及芯片
CN1091555C (zh) 用于产生母线系统交流电压信息的发送级
CN210014529U (zh) 空调器的通信电路及空调器

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20030115

Termination date: 20140620

EXPY Termination of patent right or utility model