KR101585097B1 - Communication apparatus and communidcation method - Google Patents

Communication apparatus and communidcation method Download PDF

Info

Publication number
KR101585097B1
KR101585097B1 KR1020140122864A KR20140122864A KR101585097B1 KR 101585097 B1 KR101585097 B1 KR 101585097B1 KR 1020140122864 A KR1020140122864 A KR 1020140122864A KR 20140122864 A KR20140122864 A KR 20140122864A KR 101585097 B1 KR101585097 B1 KR 101585097B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
voltage
current
data value
host
level
Prior art date
Application number
KR1020140122864A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
황진순
조관
Original Assignee
주식회사 지엠케이
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 주식회사 지엠케이 filed Critical 주식회사 지엠케이
Priority to KR1020140122864A priority Critical patent/KR101585097B1/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101585097B1 publication Critical patent/KR101585097B1/en

Links

Images

Abstract

The present invention provides a communication device and a communication method thereof. The communication device includes: a voltage encoder which encodes a transmission data value received from a host to a power supply voltage of the host in order to generate a voltage data signal including a first voltage level and a second voltage level; a voltage adjuster which generates a driving voltage to drive a client device connected to the host from the voltage data signal; a voltage decoder which restores the transmission data value by decoding the voltage data signal and transmits the restored transmission data value to a client device; and a current encoder which encodes a reception data value received from the client device to a current flowing between the host and the client device in order to generate a current data signal including a first current level and a second current level. The current data signal is input to the host after being converted to a voltage data signal which can be input to the host.

Description

통신 장치 및 통신 방법{COMMUNICATION APPARATUS AND COMMUNIDCATION METHOD}[0001] COMMUNICATION APPARATUS AND COMMUNICATION METHOD [0002]

본 발명은 통신 장치 및 통신 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a communication apparatus and a communication method.

이어폰과 같은 클라이언트 디바이스는 스마트폰과 같은 호스트로부터 전원을 제공받아 작동할 수 있다. 그런데, 과거에 이어폰과 같은 클라이언트 디바이스는 호스트로부터 단순히 전원만을 제공받았지만, 클라이언트 디바이스의 기능이 다양화되고 복잡도가 증가함에 따라, 클라이언트 디바이스에 전원을 공급하는 호스트와 클라이언트 디바이스 간의 디지털 데이터 통신이 필요한 경우가 많아지게 되었다. 이러한 경우 상호간 디지털 데이터 전송을 위한 별도의 회선을 증설하지 않고, 디지털 데이터를 전송할 수 있는 방안에 대한 요구가 커지게 되었다.A client device, such as an earphone, may be powered by a host such as a smart phone. However, in the past, when a client device such as an earphone has received only power from a host but the function of the client device is diversified and the complexity increases, when digital data communication is required between the host and the client device that supplies power to the client device . In this case, there has been a demand for a method for transmitting digital data without adding a separate line for mutual digital data transmission.

본 발명이 해결하려는 과제는 호스트의 전원을 클라이언트 디바이스에 공급하면서 호스트와 클라이언트 디바이스가 서로 디지털 통신을 하기 위한 통신 장치 및 통신 방법을 제공하는 것이다.A problem to be solved by the present invention is to provide a communication device and a communication method for a host and a client device to perform digital communication with each other while supplying power of a host to a client device.

본 발명이 해결하려는 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problems to be solved by the present invention are not limited to the above-mentioned problems, and other matters not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 통신 장치의 일 실시예는, 호스트의 전원 전압에 호스트로부터 수신한 송신 데이터 값을 인코딩하여, 제1 전압 레벨 및 제2 전압 레벨을 포함하는 전압 데이터 신호를 생성하는 전압 인코더; 전압 데이터 신호로부터 호스트에 연결된 클라이언트 디바이스를 구동하기 위한 구동 전압을 생성하는 전압 조정기; 전압 데이터 신호를 디코딩하여 송신 데이터 값을 복원하고, 복원된 송신 데이터 값을 클라이언트 디바이스에 전달하는 전압 디코더; 및 호스트와 클라이언트 디바이스 사이에 흐르는 전류에 클라이언트 디바이스로부터 수신한 수신 데이터 값을 인코딩하여, 제1 전류 레벨 및 제2 전류 레벨을 포함하는 전류 데이터 신호를 생성하는 전류 인코더를 포함하고, 전류 데이터 신호는 호스트에 입력 가능한 전압 데이터 신호로 변환되어 호스트에 입력된다.According to an aspect of the present invention, there is provided a communication apparatus for generating a voltage data signal including a first voltage level and a second voltage level by encoding a transmission data value received from a host to a power supply voltage of a host, A voltage encoder; A voltage regulator for generating a drive voltage for driving a client device connected to the host from the voltage data signal; A voltage decoder for decoding the voltage data signal to restore the transmission data value and delivering the restored transmission data value to the client device; And a current encoder for encoding a received data value received from the client device to a current flowing between the host and the client device to generate a current data signal comprising a first current level and a second current level, Converted into a voltage data signal that can be input to the host, and input to the host.

상기 제1 전압 레벨은 상기 호스트의 전원 전압의 레벨과 동일하고, 상기 제2 전압 레벨은 상기 제1 전압 레벨보다 낮을 수 있다.The first voltage level may be equal to the level of the power supply voltage of the host, and the second voltage level may be lower than the first voltage level.

상기 전압 디코더는 상기 전압 데이터 신호를 미리 결정된 기준 전압과 비교하여 상기 전압 데이터 신호를 디코딩할 수 있다.The voltage decoder may compare the voltage data signal with a predetermined reference voltage to decode the voltage data signal.

상기 기준 전압의 레벨은 상기 제1 전압 레벨보다 낮고 상기 제2 전압 레벨보다 높을 수 있다.The level of the reference voltage may be lower than the first voltage level and higher than the second voltage level.

상기 송신 데이터 값은 제1 송신 데이터 값 및 제2 송신 데이터 값을 포함하고, 상기 제1 전압 레벨은 상기 제1 송신 데이터 값에 대응되고, 상기 제2 전압 레벨은 상기 제2 송신 데이터 값에 대응될 수 있다.Wherein the transmission data value includes a first transmission data value and a second transmission data value, the first voltage level corresponds to the first transmission data value, and the second voltage level corresponds to the second transmission data value .

상기 송신 데이터 값은 제3 송신 데이터 값 및 제4 송신 데이터 값을 더 포함하고, 상기 전압 인코더는 상기 제1 송신 데이터 값 내지 상기 제4 송신 데이터 값에 각각 대응되는 제1 전압 레벨 내지 제4 전압 레벨을 포함하는 전압 데이터 신호를 생성할 수 있다.Wherein the transmission data value further includes a third transmission data value and a fourth transmission data value, and the voltage encoder generates a first voltage level to a fourth voltage level corresponding to the first transmission data value to the fourth transmission data value, Level of the voltage data signal.

상기 제1 송신 데이터 값 내지 상기 제4 송신 데이터 값은 각각 2 비트 데이터 값을 포함할 수 있다.The first transmission data value to the fourth transmission data value may each include a 2-bit data value.

상기 클라이언트 디바이스를 구동하기 위한 구동 전압의 레벨은 상기 제1 전압 레벨 및 상기 제2 전압 레벨보다 낮을 수 있다.The level of the driving voltage for driving the client device may be lower than the first voltage level and the second voltage level.

상기 클라이언트 디바이스를 구동하기 위한 구동 전압은 상기 호스트의 전원 전압보다 낮을 수 있다.The driving voltage for driving the client device may be lower than the power supply voltage of the host.

상기 전압 인코더는 상기 호스트의 비동기 직렬 통신 출력 단자를 통해 상기 송신 데이터 값을 수신하고, 상기 전압 디코더는 상기 복원된 송신 데이터 값을 상기 클라이언트 디바이스의 비동기 직렬 통신 입력 단자에 입력할 수 있다.The voltage encoder may receive the transmission data value through an asynchronous serial communication output terminal of the host and the voltage decoder may input the recovered transmission data value to the asynchronous serial communication input terminal of the client device.

상기 호스트의 비동기 직렬 통신 출력 단자는 상기 호스트의 UART 통신 출력 단자를 포함하고, 상기 클라이언트 디바이스의 비동기 직렬 통신 입력 단자는 상기 클라이언트의 UART 통신 입력 단자를 포함할 수 있다.The asynchronous serial communication output terminal of the host may include a UART communication output terminal of the host, and the asynchronous serial communication input terminal of the client device may include a UART communication input terminal of the client.

상기 통신 장치는, 상기 전류 데이터 신호를 호스트에 입력 가능한 전압 데이터 신호로 변환하는 전류 전압 변환기를 더 포함할 수 있다.The communication device may further include a current-voltage converter that converts the current data signal into a voltage data signal that can be input to the host.

상기 통신 장치는 상기 전류 전압 변환기에서 출력된 전압 데이터 신호를 안정화하고, 상기 안정화된 데이터 신호를 상기 호스트에 전달하는 신호 복원기를 더 포함할 수 있다.The communication device may further include a signal restorer for stabilizing the voltage data signal output from the current-voltage converter and transmitting the stabilized data signal to the host.

상기 수신 데이터 값은 제1 수신 데이터 값 및 제2 수신 데이터 값을 포함하고, 상기 제1 전류 레벨은 상기 제1 수신 데이터 값에 대응되고, 상기 제2 전류 레벨은 상기 제2 수신 데이터 값에 대응될 수 있다.Wherein the received data value includes a first received data value and a second received data value, the first current level corresponds to the first received data value, and the second current level corresponds to the second received data value .

상기 전류 인코더는 상기 호스트와 상기 클라이언트 디바이스 사이에 연결된 전류 소모 소자 및 상기 전류 소모 소자에 직렬 연결된 스위치를 포함하고, 상기 전류 인코더는, 상기 제1 수신 데이터 값에 따라 상기 스위치를 클로즈하여 상기 제1 전류 레벨을 생성하고, 상기 제2 수신 데이터 값에 따라 상기 스위치를 오픈하여 상기 제2 전류 레벨을 생성할 수 있다.Wherein the current encoder includes a current consumption element connected between the host and the client device and a switch connected in series to the current consumption element, the current encoder closes the switch according to the first received data value, Generate a current level, and open the switch according to the second received data value to generate the second current level.

상기 전류 소모 소자는 저항을 포함할 수 있다.The current dissipation element may comprise a resistor.

상기 전류 데이터 신호는 제1 주파수로 전류가 변동하는 제1 전류 데이터 서브 신호와, 상기 제1 주파수와 다른 제2 주파수로 전류가 변동하는 제2 전류 데이터 서브 신호를 포함하고, 상기 제1 전류 데이터 서브 신호는 상기 제1 수신 데이터 값에 대응되고, 상기 제2 전류 데이터 서브 신호는 상기 제2 수신 데이터 값에 대응될 수 있다.Wherein the current data signal includes a first current data sub signal whose current varies at a first frequency and a second current data sub signal whose current varies at a second frequency different from the first frequency, The sub signal may correspond to the first received data value and the second current data sub signal may correspond to the second received data value.

상기 전류 인코더는, 상기 제1 수신 데이터 값에 따라 상기 스위치를 상기 제1 주파수로 클로즈와 오픈을 반복하여 상기 제1 전류 데이터 서브 신호를 생성하고, 상기 제2 수신 데이터 값에 따라 상기 스위치를 상기 제2 주파수로 클로즈와 오픈을 반복하여 상기 제2 전류 데이터 서브 신호를 생성할 수 있다.Wherein the current encoder generates the first current data sub signal by repeating closing and opening the switch at the first frequency according to the first received data value, The second current data sub signal can be generated by repeating the closing and opening at the second frequency.

상기 전압 데이터 신호와 상기 전류 데이터 신호는 단일 전력선(single power line)을 통해 상기 호스트와 상기 클라이언트 디바이스 사이에 송수신될 수 있다.The voltage data signal and the current data signal may be transmitted and received between the host and the client device via a single power line.

상기 전류 인코더는 상기 클라이언트 디바이스의 비동기 직렬 통신 출력 단자를 통해 상기 수신 데이터 값을 수신하고, 상기 전압 데이터 신호는 상기 호스트의 UART 비동기 직렬 통신 입력 단자에 입력될 수 있다.The current encoder may receive the received data value via an asynchronous serial communication output terminal of the client device, and the voltage data signal may be input to a UART asynchronous serial communication input terminal of the host.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 통신 방법의 일 실시예는, 호스트로부터 클라이언트 디바이스에 송신할 송신 데이터 값을 상기 호스트의 전원 전압에 인코딩하여, 제1 전압 레벨 및 제1 전압 레벨과 다른 제2 전압 레벨을 포함하는 전압 데이터 신호를 생성하고, 호스트가 클라이언트 디바이스로부터 수신할 수신 데이터 값을 호스트와 클라이언트 디바이스 사이에 흐르는 전류에 인코딩하여, 제1 전류 레벨 및 제1 전류 레벨과 다른 제2 전류 레벨을 포함하는 전류 데이터 신호를 생성하고, 전압 데이터 신호를 디코딩하여 송신 데이터 값을 복원한 후, 송신 데이터 값을 클라이언트 디바이스에 전달하고, 전류 데이터 신호를 호스트에 입력 가능한 전압 데이터 신호로 변환하여 호스트에 전달하고, 전압 데이터 신호를 조정하여 제1 전압 레벨 및 제2 전압 레벨보다 낮은 제3 전압 레벨의 전압으로 클라이언트 디바이스를 구동하는 것을 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a communication method for encoding a transmission data value to be transmitted from a host to a client device to a power supply voltage of the host, Generating a voltage data signal comprising a voltage level and encoding the received data value that the host will receive from the client device into a current flowing between the host and the client device to generate a first current level and a second current level different from the first current level And transmits the current data signal to the client device, converts the current data signal into a voltage data signal that can be input to the host, and transmits the current data signal to the host And adjusts the voltage data signal to produce a first voltage level and a second voltage level, The voltage of the lower voltage level than the third pressure level, involves driving a client device.

상기 송신 데이터 값은 제1 송신 데이터 값 및 제2 송신 데이터 값을 포함하고, 상기 송신 데이터 값을 상기 호스트의 전원 전압에 인코딩하여, 제1 전압 레벨 및 상기 제1 전압 레벨과 다른 제2 전압 레벨을 포함하는 전압 데이터 신호를 생성하는 것은, 상기 제1 송신 데이터 값에 대응되는 상기 제1 전압 레벨을 상기 호스트의 전원 전압과 동일하도록 생성하고, 상기 제2 송신 데이터 값에 대응되는 상기 제2 전압 레벨을 상기 제1 전압 레벨보다 낮도록 생성하는 것을 포함할 수 있다.Wherein the transmission data value includes a first transmission data value and a second transmission data value and encodes the transmission data value to a power supply voltage of the host to generate a first voltage level and a second voltage level different from the first voltage level Generating the voltage data signal includes generating the first voltage level corresponding to the first transmission data value to be equal to the power supply voltage of the host and generating the second voltage corresponding to the second transmission data value Level to be less than the first voltage level.

상기 전압 데이터 신호를 디코딩하여 상기 송신 데이터 값을 복원하는 것은, 상기 전압 데이터 신호를 미리 결정된 기준 전압과 비교하여, 상기 전압 데이터 신호가 상기 기준 전압보다 큰 제1 전압 레벨이면 상기 제1 송신 데이터 값으로 복원하고, 상기 전압 데이터 신호가 상기 기준 전압보다 작은 제2 전압 레벨이면 상기 제2 송신 데이터 값으로 복원하는 것을 포함할 수 있다.The decoding of the voltage data signal and restoration of the transmission data value may be performed by comparing the voltage data signal with a predetermined reference voltage and if the voltage data signal is at a first voltage level greater than the reference voltage, And restoring the second transmission data value if the voltage data signal is a second voltage level lower than the reference voltage.

상기 수신 데이터 값은 제1 수신 데이터 값 및 제2 수신 데이터 값을 포함하고, 상기 호스트와 상기 클라이언트 디바이스 사이에는 전류 소모 소자 및 상기 전류 소모 소자에 직렬 연결된 스위치가 제공되고, 상기 수신 데이터 값을 상기 호스트와 상기 클라이언트 디바이스 사이에 흐르는 전류에 인코딩하여, 제1 전류 레벨 및 상기 제1 전류 레벨과 다른 제2 전류 레벨을 포함하는 전류 데이터 신호를 생성하는 것은, 상기 제1 수신 데이터 값에 대응되는 제1 전류 레벨을 생성하기 위해 상기 스위치를 클로즈하고, 상기 제2 수신 데이터 값에 대응되는 제2 전류 레벨을 생성하기 위해 상기 스위치를 오픈하는 것을 포함할 수 있다.Wherein the received data value includes a first received data value and a second received data value and a current consumption element and a switch connected in series to the current consumption element are provided between the host and the client device, Generating a current data signal including a first current level and a second current level different from the first current level by encoding the current flowing between the host and the client device, Closing the switch to generate a first current level and opening the switch to generate a second current level corresponding to the second received data value.

상기 수신 데이터 값을 상기 호스트와 상기 클라이언트 디바이스 사이에 흐르는 전류에 인코딩하여, 제1 전류 레벨 및 상기 제1 전류 레벨과 다른 제2 전류 레벨을 포함하는 전류 데이터 신호를 생성하는 것은, 제1 주파수로 전류가 변동하는 제1 전류 데이터 서브 신호와, 상기 제1 주파수와 다른 제2 주파수로 전류가 변동하는 제2 전류 데이터 서브 신호를 생성하는 것을 포함하고, 상기 제1 전류 데이터 서브 신호는 상기 제1 수신 데이터 값에 대응되고, 상기 제2 전류 데이터 서브 신호는 상기 제2 수신 데이터 값에 대응될 수 있다.Generating a current data signal comprising a first current level and a second current level different from the first current level by encoding the received data value into a current flowing between the host and the client device, Generating a first current data sub signal having a current varying and a second current data sub signal having a current varying at a second frequency different from the first frequency, And the second current data sub signal may correspond to the second received data value.

상기 수신 데이터 값을 상기 호스트와 상기 클라이언트 디바이스 사이에 흐르는 전류에 인코딩하여, 제1 전류 레벨 및 상기 제1 전류 레벨과 다른 제2 전류 레벨을 포함하는 전류 데이터 신호를 생성하는 것은, 상기 제1 수신 데이터 값에 따라 상기 스위치를 상기 제1 주파수로 클로즈와 오픈을 반복하여 상기 제1 전류 데이터 서브 신호를 생성하고, 상기 제2 수신 데이터 값에 따라 상기 스위치를 상기 제2 주파수로 클로즈와 오픈을 반복하여 상기 제2 전류 데이터 서브 신호를 생성하는 것을 포함할 수 있다.Generating a current data signal comprising a first current level and a second current level different from the first current level by encoding the received data value into a current flowing between the host and the client device, Generating a first current data sub signal by repeating closing and opening the switch at the first frequency according to a data value and repeating closing and opening the switch at the second frequency according to the second received data value And generating the second current data subsignal.

상기 클라이언트 디바이스는 하나 이상의 부하를 더 포함하고, 상기 수신 데이터 값을 인코딩하여 상기 호스트에 송신하는 동안, 상기 클라이언트의 상기 하나 이상의 부하에 흐르는 전류량을 감소시키는 것을 더 포함할 수 있다.The client device may further include one or more loads and may further include decreasing an amount of current flowing to the one or more loads of the client while encoding the received data value and transmitting to the host.

상기 전압 데이터 신호와 상기 전류 데이터 신호는 단일 전력선(single power line)을 통해 상기 호스트와 상기 클라이언트 디바이스 사이에 송수신될 수 있다.The voltage data signal and the current data signal may be transmitted and received between the host and the client device via a single power line.

본 발명의 기타 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.Other specific details of the invention are included in the detailed description and drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 장치를 설명하기 위한 개략도이다.
도 2는 전압 데이터 신호를 이용하여 데이터를 전송하는 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 장치를 설명하기 위한 개략도이다.
도 3은 전압 데이터 신호를 이용하여 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 장치에 의해 전송되는 데이터를 설명하기 위한 타이밍도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 장치의 전압 인코더를 설명하기 위한 회로도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 장치의 전압 디코더를 설명하기 위한 회로도이다.
도 6은 전류 데이터 신호를 이용하여 데이터를 전송하는 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 장치를 설명하기 위한 개략도이다.
도 7은 전류 데이터 신호를 이용하여 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 장치에 의해 전송되는 데이터를 설명하기 위한 타이밍도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 장치의 전류 인코더를 설명하기 위한 회로도이다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 통신 장치에 의해 전송되는 데이터를 설명하기 위한 타이밍도이다.
도 10은 전압 데이터 신호를 이용하여 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 통신 장치에 의해 전송되는 데이터를 설명하기 위한 타이밍도이다.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 통신 장치를 설명하기 위한 개략도이다.1 is a schematic diagram for explaining a communication apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is a schematic diagram for explaining a communication apparatus according to an embodiment of the present invention for transmitting data using a voltage data signal.
3 is a timing diagram illustrating data transmitted by a communication device according to an embodiment of the present invention using a voltage data signal.
4 is a circuit diagram for explaining a voltage encoder of a communication apparatus according to an embodiment of the present invention.
5 is a circuit diagram illustrating a voltage decoder of a communication apparatus according to an embodiment of the present invention.
6 is a schematic diagram for explaining a communication apparatus according to an embodiment of the present invention for transmitting data using a current data signal.
7 is a timing diagram illustrating data transmitted by a communication device according to an embodiment of the present invention using a current data signal.
8 is a circuit diagram for explaining a current encoder of a communication apparatus according to an embodiment of the present invention.
9 is a timing diagram for explaining data transmitted by a communication apparatus according to another embodiment of the present invention.
10 is a timing diagram for explaining data transmitted by a communication apparatus according to another embodiment of the present invention using a voltage data signal.
11 is a schematic diagram for explaining a communication apparatus according to another embodiment of the present invention.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 도면에서 표시된 구성요소의 크기 및 상대적인 크기는 설명의 명료성을 위해 과장된 것일 수 있다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭하며, "및/또는"은 언급된 아이템들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The advantages and features of the present invention, and the manner of achieving them, will be apparent from and elucidated with reference to the embodiments described hereinafter in conjunction with the accompanying drawings. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as being limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, and will fully convey the scope of the invention to those skilled in the art. Is provided to fully convey the scope of the invention to those skilled in the art, and the invention is only defined by the scope of the claims. The dimensions and relative sizes of the components shown in the figures may be exaggerated for clarity of description. Like reference numerals refer to like elements throughout the specification and "and / or" include each and every combination of one or more of the mentioned items.

소자(elements) 또는 층이 다른 소자 또는 층의 "위(on)" 또는 "상(on)"으로 지칭되는 것은 다른 소자 또는 층의 바로 위뿐만 아니라 중간에 다른 층 또는 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다. 반면, 소자가 "직접 위(directly on)" 또는 "바로 위"로 지칭되는 것은 중간에 다른 소자 또는 층을 개재하지 않은 것을 나타낸다.It is to be understood that when an element or layer is referred to as being "on" or " on "of another element or layer, All included. On the other hand, a device being referred to as "directly on" or "directly above " indicates that no other device or layer is interposed in between.

공간적으로 상대적인 용어인 "아래(below)", "아래(beneath)", "하부(lower)", "위(above)", "상부(upper)" 등은 도면에 도시되어 있는 바와 같이 하나의 소자 또는 구성 요소들과 다른 소자 또는 구성 요소들과의 상관관계를 용이하게 기술하기 위해 사용될 수 있다. 공간적으로 상대적인 용어는 도면에 도시되어 있는 방향에 더하여 사용시 또는 동작시 소자의 서로 다른 방향을 포함하는 용어로 이해되어야 한다. 예를 들면, 도면에 도시되어 있는 소자를 뒤집을 경우, 다른 소자의 "아래(below)" 또는 "아래(beneath)"로 기술된 소자는 다른 소자의 "위(above)"에 놓여질 수 있다. 따라서, 예시적인 용어인 "아래"는 아래와 위의 방향을 모두 포함할 수 있다. 소자는 다른 방향으로도 배향될 수 있고, 이에 따라 공간적으로 상대적인 용어들은 배향에 따라 해석될 수 있다.The terms spatially relative, "below", "beneath", "lower", "above", "upper" May be used to readily describe a device or a relationship of components to other devices or components. Spatially relative terms should be understood to include, in addition to the orientation shown in the drawings, terms that include different orientations of the device during use or operation. For example, when inverting an element shown in the figures, an element described as "below" or "beneath" of another element may be placed "above" another element. Thus, the exemplary term "below" can include both downward and upward directions. The elements can also be oriented in different directions, so that spatially relative terms can be interpreted according to orientation.

본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소 외에 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.The terminology used herein is for the purpose of illustrating embodiments and is not intended to be limiting of the present invention. In the present specification, the singular form includes plural forms unless otherwise specified in the specification. The terms " comprises "and / or" comprising "used in the specification do not exclude the presence or addition of one or more other elements in addition to the stated element.

비록 제1, 제2 등이 다양한 소자나 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 소자나 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 소자나 구성요소를 다른 소자나 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 소자나 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 소자나 구성요소 일 수도 있음은 물론이다.Although the first, second, etc. are used to describe various elements or components, it is needless to say that these elements or components are not limited by these terms. These terms are used only to distinguish one element or component from another. Therefore, it is needless to say that the first element or the constituent element mentioned below may be the second element or constituent element within the technical spirit of the present invention.

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms (including technical and scientific terms) used herein may be used in a sense commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Also, commonly used predefined terms are not ideally or excessively interpreted unless explicitly defined otherwise.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 장치를 설명하기 위한 개략도이다.1 is a schematic diagram for explaining a communication apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 장치는 호스트(10)의 전원을 클라이언트 디바이스(20)에 제공하면서 호스트(10)와 클라이언트 디바이스(20) 사이에 데이터 통신을 수행한다.Referring to FIG. 1, a communication apparatus according to an embodiment of the present invention performs data communication between a host 10 and a client device 20 while providing power to the host device 10 to the client device 20.

호스트(10)는 자체적인 전원을 이용하여 구동되는 전자 장치이고, 클라이언트 디바이스(20)는 호스트(10)에 연결되어 호스트(10)로부터 전원을 공급받아 동작하는 전자 장치이다. 본 발명의 몇몇의 실시예에서, 호스트(10)는 개인용 컴퓨터, 포터블 컴퓨터, 태블릿 컴퓨터 등을 포함하는 컴퓨팅 디바이스, 셀룰러 폰, 스마트 폰, 미디어 플레이어 등을 포함하는 모바일 디바이스를 포함하지만, 이에 한정되는 것은 아니다. 한편, 클라이언트 디바이스(20)는 이어폰, 헤드폰 등을 비롯한 호스트(10)에 연결되는 전자 장치들을 포함하지만, 이에 한정되는 것은 아니다.The host device 10 is an electronic device driven by its own power source and the client device 20 is an electronic device connected to the host 10 and operated by receiving power from the host 10. In some embodiments of the invention, the host 10 includes, but is not limited to, a mobile device including a computing device, including a personal computer, a portable computer, a tablet computer, etc., a cellular phone, a smart phone, It is not. On the other hand, the client device 20 includes, but is not limited to, electronic devices connected to the host 10, including earphones, headphones, and the like.

본 발명의 몇몇의 실시예에 따르면, 호스트(10)(예컨대, 스마트 폰)와, 호스트(10)로부터 전원을 제공받는 클라이언트 디바이스(20)(예컨대, 스마트 폰에 연결된 이어폰) 사이에 디지털 데이터 통신을 수행할 수 있다. 호스트(10)로부터 클라이언트 디바이스(20)에 디지털 데이터를 전송하는 경우, 호스트(10)의 디지털 데이터 출력 단자(DOUT)로부터 출력된 디지털 데이터는 전압 인코더(14)에 의해 전원 전압(VIN)에 인코딩되어, 전압의 변동으로 표현되는 전압 데이터 신호로서 클라이언트 디바이스(20)에 전송될 수 있다. 한편, 클라이언트 디바이스(20)로부터 호스트(10)에 디지털 데이터를 전송하는 경우, 클라이언트 디바이스(20)의 디지털 데이터 출력 단자(DOUT)로부터 출력된 디지털 데이터는 전류 인코더(26)에 의해 인코딩되어, 전류의 변동으로 표현되는 전류 데이터 신호로서 호스트(10)에 전송될 수 있다. 본 발명의 다양한 실시예에서, 전압 데이터 신호와 전류 데이터 신호는 단일 전력선(single power line)을 통해 호스트(10)와 클라이언트 디바이스(20) 사이에 송수신될 수 있다. 이에 관한 구체적인 내용에 대해서는 후술하도록 한다.According to some embodiments of the present invention, a digital data communication (e. G., A smartphone) is provided between a host 10 (e. G., A smartphone) and a client device 20 Can be performed. The digital data output from the digital data output terminal DOUT of the host 10 is encoded into the power supply voltage VIN by the voltage encoder 14 when the host 10 transmits the digital data to the client device 20. [ And can be transmitted to the client device 20 as a voltage data signal represented by a voltage variation. On the other hand, when transmitting the digital data from the client device 20 to the host 10, the digital data output from the digital data output terminal DOUT of the client device 20 is encoded by the current encoder 26, To the host 10 as a current data signal expressed as a variation of the current data signal. In various embodiments of the present invention, the voltage data signal and the current data signal may be transmitted and received between the host 10 and the client device 20 via a single power line. Details about this will be described later.

본 명세서에서는 설명의 편의를 위해, 호스트(10)가 클라이언트 디바이스(20)에 송신하기 위한 데이터 값과 호스트(10)가 클라이언트 디바이스(20)로부터 수신하기 위한 데이터 값을 구분하기 위해, 이들 각각을 구분하기 위해 "송신 데이터 값"과 "수신 데이터 값"이라는 용어를 사용하거나, 이들을 모두 나타내는 "데이터 값"이라는 용어를 사용하였다.For convenience of explanation, in order to distinguish between a data value for the host 10 to transmit to the client device 20 and a data value for the host 10 to receive from the client device 20, The terms "transmission data value" and "reception data value" are used to distinguish them, or the term "data value" is used to indicate both of them.

도 2는 전압 데이터 신호를 이용하여 데이터를 전송하는 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 장치를 설명하기 위한 개략도이고, 도 3은 전압 데이터 신호를 이용하여 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 장치에 의해 전송되는 데이터를 설명하기 위한 타이밍도이다.FIG. 2 is a schematic diagram for explaining a communication apparatus according to an embodiment of the present invention for transmitting data using a voltage data signal. FIG. 3 is a block diagram of a communication apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention, And Fig.

도 2를 참조하면, 전압 데이터 신호를 이용하여 데이터를 전송하는 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 장치는 전압 인코더(14), 전압 조정기(22) 및 전압 디코더(24)를 포함한다.Referring to FIG. 2, a communication apparatus according to an embodiment of the present invention for transmitting data using a voltage data signal includes a voltage encoder 14, a voltage regulator 22, and a voltage decoder 24.

전압 인코더(14)는 호스트(10)의 전원 전압(VIN)에 호스트(10)로부터 수신한 데이터 값을 인코딩하여, 제1 전압 레벨 및 제2 전압 레벨을 포함하는 전압 데이터 신호(VL)를 생성한다. 구체적으로, 전압 인코더(14)는, 예컨대, 호스트 LDO(Low Drop Out)(12)에 의해 정류된 호스트(10)의 전원 전압(VIN)을 수신하고, 호스트(10)의 디지털 데이터 출력 단자(DOUT)로부터 출력된 디지털 데이터를 수신한다. 그 후, 전압 인코더(14)는 수신한 디지털 데이터 값에 따라 호스트 LDO(12)에 의해 정류된 호스트(10)의 전원 전압(VIN)의 레벨을 제1 전압 레벨 및 제2 전압 레벨로 조정한다. 2 종류의 값(즉, "1" 및 "0")을 갖는 디지털 데이터 값을 서로 다른 전압 레벨로서 구분하기 위해 제2 전압 레벨은 제1 전압 레벨보다 낮도록 설정될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 몇몇의 실시예에서, 제1 전압 레벨은 호스트의 전원 전압의 레벨과 동일하게 설정되고, 제2 전압 레벨은 제1 전압 레벨의 약 90 %가 되도록 설정될 수 있다.The voltage encoder 14 encodes the data value received from the host 10 to the power supply voltage VIN of the host 10 to generate a voltage data signal VL including the first voltage level and the second voltage level do. Specifically, the voltage encoder 14 receives the power supply voltage VIN of the host 10 rectified by, for example, the host LDO (Low Drop Out) 12, And outputs the digital data. Thereafter, the voltage encoder 14 adjusts the level of the power supply voltage VIN of the host 10 rectified by the host LDO 12 to the first voltage level and the second voltage level according to the received digital data value . The second voltage level may be set to be lower than the first voltage level to distinguish digital data values having two kinds of values (i.e., "1" and "0") as different voltage levels. For example, in some embodiments of the invention, the first voltage level may be set equal to the level of the host's power supply voltage, and the second voltage level may be set to be about 90% of the first voltage level.

예를 들어, 도 3을 같이 참조하면, 호스트 LDO(12)에 의해 정류된 호스트(10)의 전원 전압(VIN)의 레벨이 3 V이고, 호스트(10)의 디지털 데이터 출력 단자(HOST_DOUT)로부터 출력된 디지털 데이터 값이 "1001010"인 경우에 전압 인코더(14)에 의해 생성되는 전압 데이터 신호(VL)가 도시되어 있다. 여기서, 전압 데이터 신호(VL)의 제1 전압 레벨은 3 V이고 디지털 데이터 값 "1"에 대응될 수 있다. 한편, 전압 데이터 신호(VL)의 제2 전압 레벨은 2.7 V이고 디지털 데이터 값 "0"에 대응될 수 있다. 이와 같이, 전압 인코더(14)에 의해 생성된 전압 데이터 신호(VL)는 각각 디지털 데이터 값에 대응되는 제1 전압 레벨 및 제2 전압 레벨의 변동으로 표현될 수 있다. 본 실시예에서는 디지털 데이터 값 "1"을 더 높은 레벨(즉, 제1 전압 레벨)을 갖는 전압에 대응시켰지만, 이에 한정되는 것은 아니고, 디지털 데이터 값 "0"을 더 높은 레벨(즉, 제1 전압 레벨)을 갖는 전압에 대응시킬 수도 있음은 물론이다.3, the level of the power supply voltage VIN of the host 10 rectified by the host LDO 12 is 3 V, and the level of the power supply voltage VIN from the digital data output terminal HOST_DOUT of the host 10 And the voltage data signal VL generated by the voltage encoder 14 when the output digital data value is "1001010 ". Here, the first voltage level of the voltage data signal VL is 3 V and can correspond to the digital data value "1 ". On the other hand, the second voltage level of the voltage data signal VL is 2.7 V and can correspond to the digital data value "0 ". As described above, the voltage data signal VL generated by the voltage encoder 14 can be expressed by the variation of the first voltage level and the second voltage level, respectively, corresponding to the digital data value. In this embodiment, the digital data value " 1 "corresponds to a voltage having a higher level (i.e., the first voltage level), but the present invention is not limited thereto. Voltage level) corresponding to the voltage of the power source.

다시 도 2를 참조하면, 전압 조정기(22)는 전압 데이터 신호(VL)로부터 호스트(10)에 연결된 클라이언트 디바이스(20)를 구동하기 위한 구동 전압(VOUT)을 생성한다. 본 발명의 다양한 실시예에 따른 통신 장치에서, 클라이언트 디바이스(20)를 구동하기 위한 구동 전압(VOUT)은 호스트(10)의 전원 전압(VIN)보다 낮도록 설정된다. 예를 들어, 클라이언트 디바이스(20)를 구동하기 위한 구동 전압(VOUT)의 레벨은 호스트(10)의 전원 전압(VIN)의 레벨의 70 % 이하가 되도록 설정될 수 있다. 클라이언트 디바이스(20)를 구동하기 위한 구동 전압(VOUT)을 이와 같이 설정함으로써, 전압 데이터 신호(VL)의 제1 전압 레벨 및 제2 전압 레벨의 변동에 구애받지 않고 클라이언트 디바이스(20)에 안정적인 전압을 제공할 수 있다. 도 3을 같이 참조하면, 클라이언트 디바이스(20)를 구동하기 위한 구동 전압(VOUT)은 제1 전압 레벨인 3 V와 제2 전압 레벨인 2.7 V보다 낮은 레벨, 예컨대, 2.1 V임을 알 수 있다.Referring again to FIG. 2, the voltage regulator 22 generates a drive voltage VOUT for driving the client device 20 connected to the host 10 from the voltage data signal VL. The driving voltage VOUT for driving the client device 20 is set to be lower than the power supply voltage VIN of the host 10 in the communication apparatus according to various embodiments of the present invention. For example, the level of the driving voltage VOUT for driving the client device 20 may be set to be 70% or less of the level of the power supply voltage VIN of the host 10. By setting the driving voltage VOUT for driving the client device 20 in this manner, the stable voltage VOL can be supplied to the client device 20 regardless of the variation of the first voltage level and the second voltage level of the voltage data signal VL Can be provided. Referring to FIG. 3, it can be seen that the driving voltage VOUT for driving the client device 20 is lower than the first voltage level of 3 V and the second voltage level of 2.7 V, for example, 2.1 V.

다시 도 2를 참조하면, 전압 디코더(24)는 전압 데이터 신호(VL)를 디코딩하여 데이터 값을 복원하고, 복원된 데이터 값을 클라이언트 디바이스(20)에 전달한다. 구체적으로, 전압 디코더(24)는 제1 전압 레벨 및 제2 전압 레벨을 포함하는 전압 데이터 신호(VL)를 미리 결정된 기준 전압(Vref)과 비교하여 전압 데이터 신호(VL)를 디코딩할 수 있다. 본 발명의 몇몇의 실시예에서, 제1 전압 레벨이 제2 전압 레벨보다 높다고 가정하면(즉, 제1 전압 레벨은 디지털 데이터 값 "1"에 대응되고 제2 전압 레벨은 디지털 데이터 값 "0"에 대응된다고 가정하면), 기준 전압(Vref)은 다음과 같은 수학식 1에 의해 정해질 수 있다.Referring again to FIG. 2, the voltage decoder 24 decodes the voltage data signal VL, restores the data value, and delivers the restored data value to the client device 20. Specifically, the voltage decoder 24 can decode the voltage data signal VL by comparing the voltage data signal VL including the first voltage level and the second voltage level with a predetermined reference voltage V ref . In some embodiments of the invention, assuming that the first voltage level is higher than the second voltage level (i.e., the first voltage level corresponds to the digital data value "1" and the second voltage level corresponds to the digital data value & , The reference voltage V ref can be determined by the following equation (1).

[[ 수학식Equation 1] One]

Vref = VLOW + (VHIGH - VLOW) x 0.3V ref = V LOW + (V HIGH - V LOW ) x 0.3

여기서, VHIGH는 제1 전압 레벨이고, VLOW는 제2 전압 레벨이다.Here, V HIGH is a first voltage level and V LOW is a second voltage level.

그러나 기준 전압(Vref)을 설정하는 방법은 이에 한정되는 것은 아니고, 기준 전압(Vref)의 레벨은 제1 전압 레벨보다 낮고 제2 전압 레벨보다 높은 임의의 값으로 설정될 수 있다. 전압 디코더(24)는 전압 데이터 신호(VL)를 기준 전압(Vref)과 비교하여, 전압 데이터 신호(VL)가 기준 전압(Vref)의 레벨보다 높은 제1 전압 레벨을 갖는 경우 디지털 데이터 값 "1"로 복원하고, 데이터 신호(VL)가 기준 전압(Vref)의 레벨보다 낮은 제2 전압 레벨을 갖는 경우 디지털 데이터 값 "0"으로 복원할 수 있다. 도 3을 같이 참조하면, 디지털 데이터 값 "1"에 대응되어 3 V로 인코딩되었던 제1 전압 레벨은 다시 디지털 데이터 값 "1"로 복원되었고, 디지털 데이터 값 "0"에 대응되어 2.7 V로 인코딩되었던 제2 전압 레벨은 다시 디지털 데이터 값 "0"으로 복원되었음을 알 수 있다. 복원된 데이터 값은 클라이언트 디바이스(20)의 디지털 데이터 입력 단자(DEVICE_DIN)로 전달된다.However, how to set the reference voltage (V ref) is not limited to this, the level of the reference voltage (V ref) can be set to any value higher than the second voltage level lower than the first voltage level. The voltage decoder 24 compares the voltage data signal VL with the reference voltage V ref so that when the voltage data signal VL has a first voltage level higher than the level of the reference voltage V ref , 1 ", and can restore the digital data value to "0" when the data signal VL has a second voltage level lower than the level of the reference voltage V ref . Referring to FIG. 3, the first voltage level corresponding to the digital data value "1 ", which was encoded at 3 V, was again restored to the digital data value" 1 &Quot; 0 "is again restored to the digital data value" 0 ". The restored data value is transferred to the digital data input terminal (DEVICE_DIN) of the client device (20).

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 장치의 전압 인코더를 설명하기 위한 회로도이다.4 is a circuit diagram for explaining a voltage encoder of a communication apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 장치의 전압 인코더(14)는 전압출력 V1과 V2를 출력하는 회로로서 구현될 수 있다. 전압 인코더(14)는 호스트 LDO(Low Drop Out)(12)에 의해 정류된 호스트(10)의 전원 전압(VIN)을 수신하고, 호스트(10)의 디지털 데이터 출력 단자(HOST_DOUT)로부터 출력된 디지털 데이터 값에 따라 출력 전압이 결정될 수 있다. 예를 들어, 전압 인코더(14)는 디지털 데이터 값이 "1"인 경우 전원 전압(VIN)이 그대로 전압 데이터 신호(VL)가 되도록 하고, 디지털 데이터 값이 "0"인 경우전원전압(VIN)보다 낮은 전압을 출력하도록하여, 서로 다른 제1 전압 레벨 및 제2 전압 레벨을 생성할 수 있다. 다만, 이러한 전압 인코더(14)의 내부 구조는 본 발명을 상세하게 설명하기 위한 일례일 뿐이지 본 발명의 범위를 한정하려는 것은 아니다.Referring to FIG. 4, the voltage encoder 14 of the communication device according to an embodiment of the present invention can be implemented as a circuit for outputting the voltage outputs V1 and V2. The voltage encoder 14 receives the power supply voltage VIN of the host 10 rectified by the host LDO 12 and outputs the digital output signal HOST_DOUT output from the digital data output terminal HOST_DOUT of the host 10 The output voltage can be determined according to the data value. For example, the voltage encoder 14 allows the power supply voltage VIN to be the voltage data signal VL when the digital data value is "1 ", and the power supply voltage VIN when the digital data value is & So that a first voltage level and a second voltage level that are different from each other can be generated. However, the internal structure of the voltage encoder 14 is only one example for explaining the present invention in detail, and is not intended to limit the scope of the present invention.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 장치의 전압 디코더를 설명하기 위한 회로도이다.5 is a circuit diagram illustrating a voltage decoder of a communication apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 5를 참조하면, 일 실시예에 따른 통신 장치의 전압 디코더(24)는 비교기(25)를 포함한 회로로서 구현될 수 있다. 전압 디코더(24)는 제1 전압 레벨 및 제2 전압 레벨을 포함하는 전압 데이터 신호(VL)와 미리 결정된 기준 전압(Vref)을 비교기(25)의 입력으로 하여, 도 2와 관련하여 위에서 설명한 방식으로 디지털 데이터 값을 복원할 수 있다. 복원된 데이터 값은 클라이언트 디바이스(20)의 디지털 데이터 입력 단자(DEVICE_DIN)에 입력된다. 다만, 이러한 전압 디코더(24)의 내부 구조는 본 발명을 상세하게 설명하기 위한 일례일 뿐이지 본 발명의 범위를 한정하려는 것은 아니다.5, the voltage decoder 24 of the communication device according to one embodiment may be implemented as a circuit including the comparator 25. [ The voltage decoder 24 receives the voltage data signal VL including the first voltage level and the second voltage level and the predetermined reference voltage V ref as the input of the comparator 25, It is possible to restore the digital data value. The restored data value is input to the digital data input terminal (DEVICE_DIN) of the client device (20). However, the internal structure of the voltage decoder 24 is only one example for explaining the present invention in detail, and is not intended to limit the scope of the present invention.

도 6은 전류 데이터 신호를 이용하여 데이터를 전송하는 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 장치를 설명하기 위한 개략도이고, 도 7은 전류 데이터 신호를 이용하여 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 장치에 의해 전송되는 데이터를 설명하기 위한 타이밍도이다.FIG. 6 is a schematic diagram for explaining a communication apparatus according to an embodiment of the present invention for transmitting data using a current data signal, and FIG. 7 is a schematic diagram for explaining a method for transmitting data using a current data signal in a communication apparatus according to an embodiment of the present invention And Fig.

도 6을 참조하면, 전류 데이터 신호를 이용하여 데이터를 전송하는 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 장치는 전류 인코더(26) 및 전류 전압 변환기(16)를 포함한다.Referring to FIG. 6, a communication apparatus according to an embodiment of the present invention for transmitting data using a current data signal includes a current encoder 26 and a current-voltage converter 16.

전류 인코더(26)는 호스트(10)와 클라이언트 디바이스(20) 사이에 흐르는 전류에 클라이언트 디바이스(20)로부터 수신한 데이터 값을 인코딩하여, 제1 전류 레벨 및 제2 전류 레벨을 포함하는 전류 데이터 신호(IL)를 생성한다. 구체적으로, 전류 인코더(26)는 클라이언트 디바이스(20)의 디지털 데이터 출력 단자(DOUT)로부터 출력되는 디지털 데이터에 따라, 호스트(10)와 클라이언트 디바이스(20) 사이의 통신 회로에 흐르는 전류의 일부(IR)를 통과시킨다. 다시 말해서, 디지털 데이터 값 중 어느 하나의 값(예컨대, "1")에 따라 전류 인코더(26)에 전류(IR)가 흐르도록 하고, 한편, 디지털 데이터 값 중 다른 하나(예컨대, "0")의 값에 따라 전류 인코더(26)를 통해 흐르던 전류(IR)를 차단한다. 여기서, 전류 데이터 신호(IL)는 다음 수학식 2를 만족한다.The current encoder 26 encodes the data value received from the client device 20 to the current flowing between the host 10 and the client device 20 to generate a current data signal (IL). Specifically, the current encoder 26 compares the digital data output from the digital data output terminal DOUT of the client device 20 with a part of the current flowing in the communication circuit between the host 10 and the client device 20 IR). In other words, the current IR flows to the current encoder 26 according to any one of the digital data values (for example, "1") while the other one of the digital data values (IR) that has flowed through the current encoder 26 in accordance with the value of the current command value. Here, the current data signal IL satisfies the following equation (2).

[[ 수학식Equation 2] 2]

IL = IR + IPA + ISIL = IR + IPA + IS

여기서, IR은 전류 인코더(26)에 흐르는 전류, IPA는 클라이언트 디바이스(20)의 부하(28)에 흐르는 전류, IS는 클라이언트 디바이스(20)로 흘러 들어가는 전류이다.Here, IR is the current flowing in the current encoder 26, IPA is the current flowing in the load 28 of the client device 20, and IS is the current flowing into the client device 20.

상기 수학식 2에서, 전류 인코더(26)에 의해 그 양이 변화하게 되는 전류는 전류 인코더(26)에 흐르는 전류(IR)뿐이고, 전류(IPA)나 전류(IS)는 일정하거나 느리게 변화 할 수 있으므로, 전류 인코더(26)에 흐르는 전류(IR)가 디지털 파형을 이루면서 전류(IPA)나 전류(IS)보다 빠르게 또는 급격히 변화게 되면 결과적으로 전류 데이터 신호(IL)도 디지털 파형을 이루면서 변하게 된다. 따라서, 이러한 원리로 전류 인코더(26)는, 예를 들어, 전류(IR)량을 0 및 0이 아닌 값으로 조정함으로써, 결국 전류 데이터 신호(IL)의 레벨을 서로 다른 제1 전류 레벨 및 제2 전류 레벨로 조정한다. 2 종류의 값(즉, "1" 및 "0")을 갖는 디지털 데이터 값을 서로 다른 전류 레벨로서 구분하기 위해 제2 전류 레벨은 제1 전류 레벨보다 낮도록 설정될 수 있다.In the equation (2), the current to be changed by the current encoder 26 is only the current IR flowing through the current encoder 26, and the current IPA and the current IS can be changed constantly or slowly Therefore, when the current IR flowing through the current encoder 26 forms a digital waveform and changes more rapidly or rapidly than the current IPA or the current IS, the current data signal IL changes as a digital waveform. Thus, by this principle, the current encoder 26 adjusts the level of the current data signal IL to a different first current level and the second current level, for example, by adjusting the amount of current (IR) 2 Adjust the current level. The second current level may be set to be lower than the first current level to distinguish digital data values having two kinds of values (i.e., "1" and "0") as different current levels.

예를 들어, 도 7을 참조하면, 클라이언트 디바이스(20)의 디지털 데이터 출력 단자(DOUT)로부터 출력되는 디지털 데이터 값이 "1001010"인 경우에 전류 인코더(26)에 의해 생성되는 전류 데이터 신호(IL)가 도시되어 있다. 다만, 도 7에서의 전류 데이터 신호(IL)는 전류(IPA)의 성분을 반영하여 상하로 천천히 요동하고 있다. 그럼에도 불구하고 도 7에서 전류 데이터 신호(IL)는 신호(IL)는 전류(IPA)의 성분보다 충분히 빠른 레벨 변화로 디지털 데이터 값 "1"에 대응되는 제1 전류 레벨과 디지털 데이터 값 "0"에 대응되는 제2 전류 레벨을 포함함을 알 수 있다.7, when the digital data value output from the digital data output terminal DOUT of the client device 20 is "1001010 ", the current data signal IL generated by the current encoder 26 Are shown. However, the current data signal IL in Fig. 7 swings up and down slowly reflecting the component of the current IPA. Nevertheless, in FIG. 7, the current data signal IL indicates that the signal IL has a first current level corresponding to the digital data value "1 " with a level change sufficiently faster than the component of the current IPA and a digital data value ≪ RTI ID = 0.0 > current level < / RTI >

그러나 이와 같이 요동하는 전류 신호를 데이터 전송에 사용한다면 안정적인 데이터 전송을 보장하지 못할 수 있다. 따라서, 클라이언트 디바이스(20)의 부하(28)에 흐르는 전류(IPA)의 양을 최소화하기 위해, 클라이언트 디바이스(20)는 부하 제어 단자(LCTL)로부터 출력되는 제어 신호를 이용하여 전류(IPA)의 양을 조절할 수 있다. 예를 들어, 전류(IPA)는 수동 부하(28a)에 흐르는 전류(IP) 및 능동 부하(28b)에 흐르는 전류(IA)의 합일 수 있다. 여기서 수동 부하(28a)는 저항과 같은 회로 소자를 말하고, 능동 부하(28b)는 트랜지스터 또는 센서와 같은 능동 소자로 이루어진 전류 소모 부하 회로를 말한다. 클라이언트 디바이스(20)는 전류 데이터 신호를 이용하여 호스트(10)에 데이터를 전송하는 동안, 전류(IP) 및 전류(IA)의 양을 최소화하기 위해, 제어 단자(LCTL)로부터 출력되는 제어 신호를 이용하여 수동 부하(28a)를 회로 상에서 전기적으로 격리하여 전류(IP)를 차단하고, 능동 부하(28b)를 오프(off)하거나 절전 모드(power save mode)로 진입시켜 전류(IA)의 양을 최소화할 수 있다. 이에 관한 더 상세한 내용은 도 8과 관련하여 상세히 후술하도록 한다.However, if such a swinging current signal is used for data transmission, stable data transmission may not be guaranteed. Thus, in order to minimize the amount of current IPA flowing in the load 28 of the client device 20, the client device 20 uses the control signal output from the load control terminal LCTL to determine the current The amount can be adjusted. For example, the current IPA may be the sum of the current IP flowing in the passive load 28a and the current IA flowing in the active load 28b. Here, the passive load 28a refers to a circuit element such as a resistor, and the active load 28b refers to a current consuming load circuit composed of an active element such as a transistor or a sensor. The client device 20 transmits the control signal output from the control terminal LCTL to the host 10 in order to minimize the amount of the current IP and the current IA during transmission of data to the host 10 using the current data signal , The passive load 28a is electrically isolated on the circuit to shut off the current IP and the active load 28b is turned off or enters the power save mode to increase the amount of current IA Can be minimized. More details regarding this will be described later in detail with reference to FIG.

이러한 방식으로, 본 발명의 몇몇의 실시예에서, 안정적인 디지털 데이터 전송을 위해, 클라이언트 디바이스(20)는 전류 데이터 신호를 이용하여 호스트(10)에 데이터를 전송하는 동안, 수동 부하(28a)에 흐르는 전류(IP) 및 능동 부하(28b)에 흐르는 전류(IA)의 합인 전류(IPA)량이 전류 인코더(26)에 흐르는 전류(IR)량의 1 / 3 이하가 되도록 설정할 수 있다.In this manner, in some embodiments of the present invention, for stable digital data transmission, the client device 20 may be able to transmit data to the host 10 using the current data signal, The amount of the current IPA which is the sum of the current IP and the current IA flowing through the active load 28b can be set to be 1/3 or less of the amount of the current IR flowing to the current encoder 26. [

다시 도 6을 참조하면, 전류 전압 변환기(16)는 전류 데이터 신호(IL)를 호스트(10)에 입력 가능한 전압 데이터 신호로 변환한다. 호스트(10)의 데이터 입력 단자(HOST_DIN)는 전압 레벨로서 데이터를 구별하므로 전류 전압 변환기(16)는 전류 데이터 신호(IL)를, 도 7에 도시된 것과 같이, 예컨대, 0 V 내지 3 V 범위의 디지털 전압 신호로 변환할 수 있다.Referring again to FIG. 6, the current-voltage converter 16 converts the current data signal IL into a voltage data signal that can be input to the host 10. Since the data input terminal HOST_DIN of the host 10 distinguishes the data as the voltage level, the current-voltage converter 16 converts the current data signal IL into a voltage range of, for example, 0 V to 3 V Can be converted into a digital voltage signal.

그런데, 도 7에서와 같이 상하로 요동하는 전류 데이터 신호(IL)라면 전압 데이터 신호로 변환하더라도 호스트(10)에 바로 입력되기에는 부적절할 수 있다. 이 경우, 본 발명의 몇몇의 실시예에서, 전류 데이터 신호를 이용하여 데이터를 전송하는 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 장치는 신호 복원기(18)를 더 포함할 수 있다. 신호 복원기(18)는 전류 전압 변환기(16)에서 출력된 전압 데이터 신호를 사각의 디지털 파형으로 안정화하고, 상기 안정화된 데이터 신호를 호스트(10)에 전달할 수 있다.However, if the current data signal IL oscillates up and down as shown in FIG. 7, even if it is converted into a voltage data signal, it may be inadequate to be input directly to the host 10. In this case, in some embodiments of the present invention, the communication device according to an embodiment of the present invention for transmitting data using the current data signal may further comprise a signal restorer 18. [ The signal restorer 18 may stabilize the voltage data signal output from the current-voltage converter 16 into a rectangular digital waveform and transmit the stabilized data signal to the host 10.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 장치의 전류 인코더를 설명하기 위한 회로도이다.8 is a circuit diagram for explaining a current encoder of a communication apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 8을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 장치의 전류 인코더(26)는 호스트(10)와 클라이언트 디바이스(20) 사이에 연결된 저항 또는 전류 소모 소자 및 상기 저항 또는 전류 소모 소자에 직렬 연결된 스위치(27)를 포함하는 회로로서 구현될 수 있다. 전류 인코더는, 클라이언트 디바이스(20)의 디지털 데이터 출력 단자(DOUT)로부터 출력되는 디지털 데이터 중 제1 데이터 값에 따라 스위치(27)를 클로즈하여 제1 전류 레벨을 생성하고, 상기 디지털 데이터 중 제2 데이터 값에 따라 스위치(27)를 오픈하여 제2 전류 레벨을 생성할 수 있다. 이 때, 클라이언트 디바이스(20)는 전류 데이터 신호를 이용하여 호스트(10)에 데이터를 전송하는 동안, 전류(IP) 및 전류(IA)의 양을 최소화하기 위해, 제어 단자(LCTL)로부터 출력되는 제어 신호를 이용하여 스위치(29)를 제어하여 수동 부하(28a)를 회로 상에서 전기적으로 격리하여 전류(IP)를 차단하고, 능동 부하(28b)를 오프(off)하거나 절전 모드(power save mode)로 진입시켜 전류(IA)의 양을 최소화할 수 있다. 다만, 이러한 전류 인코더(26)의 내부 구조는 본 발명을 상세하게 설명하기 위한 일례일 뿐이지 본 발명의 범위를 한정하려는 것은 아니다.8, a current encoder 26 of a communication device according to an embodiment of the present invention includes a resistor or current dissipation device coupled between the host 10 and the client device 20 and a resistor or current dissipation device connected in series May be implemented as a circuit including a connected switch 27. The current encoder generates a first current level by closing the switch 27 according to the first data value of the digital data output from the digital data output terminal DOUT of the client device 20, The switch 27 can be opened according to the data value to generate the second current level. At this time, the client device 20 outputs from the control terminal LCTL in order to minimize the amount of the current (IP) and the current IA while transmitting the data to the host 10 using the current data signal A control signal is used to control the switch 29 to electrically isolate the passive load 28a on the circuit so as to shut off the current IP and to turn off the active load 28b or in a power save mode, The amount of current IA can be minimized. However, the internal structure of the current encoder 26 is only one example for explaining the present invention in detail, and is not intended to limit the scope of the present invention.

도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 통신 장치에 의해 전송되는 데이터를 설명하기 위한 타이밍도이다.9 is a timing diagram for explaining data transmitted by a communication apparatus according to another embodiment of the present invention.

도 9를 참조하면, 클라이언트 디바이스(20)의 디지털 데이터 출력 단자(DOUT)로부터 출력되는 디지털 데이터 값이 "1001010"인 경우에 전류 인코더(26)에 의해 생성되는 전류 데이터 신호(IL)가 도시되어 있다. 앞서 도 7과 관련하여 설명한 바와 같이, 전류 데이터 신호(IL)는 전류(IPA)의 성분을 반영하여 상하로 천천히 요동하고 있다.9, the current data signal IL generated by the current encoder 26 is shown when the digital data value output from the digital data output terminal DOUT of the client device 20 is "1001010" have. As described above with reference to Fig. 7, the current data signal IL oscillates slowly upward and downward reflecting the component of the current IPA.

본 실시예에서, 전류 데이터 신호(IL)는 제1 주파수로 전류가 변동하는 제1 전류 데이터 서브 신호와, 제1 주파수와 다른 제2 주파수로 전류가 변동하는 제2 전류 데이터 서브 신호를 포함할 수 있고, 각각의 제1 전류 데이터 서브 신호 및 제2 전류 데이터 서브 신호는 디지털 데이터 값 "1" 또는 "0"에 대응될 수 있다. 여기서 제1 전류 데이터 서브 신호는 도 8에 도시된 스위치(27)를 상기 제1 주파수로 클로즈와 오픈을 반복하여 생성될 수 있고, 제2 전류 데이터 서브 신호는 스위치(27)를 제2 주파수로 클로즈와 오픈을 반복하여 생성될 수 있다.In this embodiment, the current data signal IL includes a first current data sub signal whose current varies at a first frequency and a second current data sub signal whose current varies at a second frequency different from the first frequency And each of the first current data sub signal and the second current data sub signal may correspond to a digital data value "1" or "0 ". Here, the first current data sub signal can be generated by repeating the closing and opening of the switch 27 shown in Fig. 8 at the first frequency, and the second current data sub signal can be generated by switching the switch 27 to the second frequency It can be created by repeating close and open.

예를 들어, 제1 전류 데이터 서브 신호는 디지털 데이터 값 "1"에 대응되어 일정 시간 동안 8 회의 전류 변동을 포함하는 한편, 제2 전류 데이터 서브 신호는 디지털 데이터 값 "0"에 대응되어 상기 일정 시간 동안 4 회의 전류 변동을 포함할 수 있다. 이러한 제1 전류 데이터 서브 신호 및 제2 전류 데이터 서브 신호를 포함하는 전류 데이터 신호(IL)는 전류 전압 변환기(16)에 의해 호스트(10)에 입력 가능한 전압 데이터 신호(V)로 변환될 수 있다. 도 9에서 알 수 있는 바와 같이, 변환된 전압 데이터 신호(V) 역시 디지털 데이터 값 "1"에 대응되어 일정 시간 동안 8 회의 전압 변동을 갖는 제1 전압 데이터 서브 신호와 디지털 데이터 값 "0"에 대응되어 상기 일정 시간 동안 4 회의 전압 변동을 갖는 제2 전압 데이터 서브 신호를 포함할 수 있다. 호스트(10)는 이러한 전압 데이터 신호(V)로부터 제1 주파수 및 제2 주파수에 따라 데이터를 구별할 수 있다. 여기서, 제1 주파수와 제2 주파수는 특정 값으로 한정되는 것은 아니고, 서로 다른 주파수 값을 갖는다면 임의의 값으로 설정될 수 있다For example, the first current data sub-signal corresponds to the digital data value "1" and comprises a current variation of eight times for a period of time, while the second current data sub signal corresponds to the digital data value & And may include four current variations over time. The current data signal IL including the first current data sub signal and the second current data sub signal can be converted into the voltage data signal V input to the host 10 by the current voltage converter 16 . As shown in FIG. 9, the converted voltage data signal V also corresponds to the digital data value "1" and corresponds to the first voltage data sub signal having the voltage variation of 8 times for a predetermined time, And may include a second voltage data sub signal corresponding to four times of the voltage variation for the predetermined time. The host 10 can distinguish data from this voltage data signal V according to the first frequency and the second frequency. Here, the first frequency and the second frequency are not limited to specific values, and may be set to arbitrary values if they have different frequency values

한편, 본 발명의 몇몇의 실시예에서, 제1 주파수 또는 제2 주파수 중 어느 하나는 0일 수 있다. 예를 들어, 제1 전류 데이터 서브 신호는 디지털 데이터 값 "1"에 대응되어 일정 시간 동안 n 회(단, n은 1 이상의 자연수)의 전류 변동을 포함하는 한편, 제2 전류 데이터 서브 신호는 디지털 데이터 값 "0"에 대응되어 전류 변동을 포함하지 않을 수 있다. 이 경우 호스트(10)는 전압 데이터 신호 중 특정 주파수로 전압 변동이 일어나는 신호 구간과, 전압 변동이 전혀 일어나지 않는 신호 구간으로 디지털 데이터 값을 식별할 수 있다.Meanwhile, in some embodiments of the present invention, either the first frequency or the second frequency may be zero. For example, the first current data sub-signal corresponds to the digital data value "1 " and includes current fluctuations n times (where n is a natural number greater than or equal to 1) It may correspond to the data value "0" and may not include the current fluctuation. In this case, the host 10 can identify the digital data value by the signal interval in which the voltage fluctuation occurs at a specific frequency among the voltage data signals and the signal interval in which no voltage fluctuation occurs at all.

도 10은 전압 데이터 신호를 이용하여 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 통신 장치에 의해 전송되는 데이터를 설명하기 위한 타이밍도이다.10 is a timing diagram for explaining data transmitted by a communication apparatus according to another embodiment of the present invention using a voltage data signal.

도 10을 참조하면, 도 3에 도시된 실시예와 다른 점은, 전압 데이터 신호(VL)가 한 사이클에 2 비트의 데이터를 전송한다는 점이다. 구체적으로, 전압 인코더(14)에 의해 생성되는 전압 데이터 신호(VL)는 제1 전압 레벨 내지 제4 전압 레벨을 포함하며, 예를 들어, 그 값은 각각 3 V, 2.7 V, 2.4 V, 2.1 V일 수 있다. 여기서 제1 전압 레벨은 디지털 데이터 값 "11"에 대응되고, 제2 전압 레벨은 디지털 데이터 값 "10"에 대응되고, 제3 전압 레벨은 디지털 데이터 값 "01"에 대응되고, 제4 전압 레벨은 디지털 데이터 값 "00"에 대응될 수 있다. 이 경우, 클라이언트 디바이스(20)를 구동하기 위한 구동 전압(VOUT)의 레벨은 제1 전압 레벨 내지 제4 전압 레벨보다 낮도록 설정되어, 전압 데이터 신호(VL)의 제1 전압 레벨 내지 제4 전압 레벨의 변동에 구애받지 않고 클라이언트 디바이스(20)에 안정적인 전압을 제공할 수 있도록 한다.Referring to FIG. 10, the voltage data signal VL is different from the embodiment shown in FIG. 3 in that the voltage data signal VL transfers 2 bits of data in one cycle. Specifically, the voltage data signal VL generated by the voltage encoder 14 includes a first voltage level to a fourth voltage level, for example, the values are 3 V, 2.7 V, 2.4 V, 2.1 V < / RTI > Wherein the first voltage level corresponds to a digital data value "11 ", the second voltage level corresponds to a digital data value" 10 ", the third voltage level corresponds to a digital data value & May correspond to the digital data value "00 ". In this case, the level of the driving voltage VOUT for driving the client device 20 is set to be lower than the first to fourth voltage levels so that the first to fourth voltages So that stable voltage can be provided to the client device 20 regardless of the level variation.

도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 통신 장치를 설명하기 위한 개략도이다.11 is a schematic diagram for explaining a communication apparatus according to another embodiment of the present invention.

도 11을 참조하면, 도 1에 도시된 실시예와 다른 점은, 통신 장치가 UART 통신 인터페이스를 통해 동작한다는 점이다. 구체적으로, 전압 인코더(14)는 호스트(10)에 구비된 UART 통신 출력 단자(UART_TX)를 통해 디지털 데이터 값을 수신하고, 전압 디코더(24)는 복원된 디지털 데이터 값을 클라이언트 디바이스(20)의 UART 통신 입력 단자(UART_RX)에 입력할 수 있다. 한편, 전류 인코더(26)는 클라이언트 디바이스(20)의 UART 통신 출력 단자(UART_TX)를 통해 디지털 데이터 값을 수신하고, 인코딩된 전류 데이터 신호로부터 변환된 전압 데이터 신호는 호스트(10)의 UART 통신 입력 단자(UART_RX)에 입력될 수 있다.Referring to Fig. 11, the difference from the embodiment shown in Fig. 1 is that the communication device operates via the UART communication interface. Specifically, the voltage encoder 14 receives the digital data value via the UART communication output terminal UART_TX provided in the host 10, and the voltage decoder 24 supplies the restored digital data value to the client device 20 It can be input to the UART communication input terminal (UART_RX). Meanwhile, the current encoder 26 receives the digital data value through the UART communication output terminal UART_TX of the client device 20, and the converted voltage data signal from the encoded current data signal is input to the UART communication input Terminal UART_RX.

본 발명의 다양한 실시예에 따라, 호스트로부터 전원을 제공받는 클라이언트 디바이스와 호스트 간에 별도의 회선을 증설하지 않고 디지털 데이터 통신을 수행할 수 있다. 따라서, 호스트는 별도의 회선을 증설하지 않고도 클라이언트 디바이스에 디지털 데이터 신호를 전송하여 클라이언트 디바이스를 정교하게 제어할 수 있고, 클라이언트 디바이스는 그 피드백이나 사용자의 명령을 디지털 데이터 신호로서 호스트에 전송할 수도 있다.According to various embodiments of the present invention, digital data communication can be performed without adding a separate line between a client device and a host that are powered by the host. Thus, the host can send a digital data signal to the client device without deleting a separate line to finely control the client device, and the client device can send the feedback or the user's command as a digital data signal to the host.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, You will understand. It is therefore to be understood that the above-described embodiments are illustrative in all aspects and not restrictive.

10: 호스트 12: 호스트 LDO
14: 전압 인코더 15, 27, 29: 스위치
16: 전류 전압 변환기 18: 신호 복원기
20: 클라이언트 디바이스 22: 클라이언트 디바이스 LDO
24: 전압 디코더 25: 비교기
26: 전류 인코더 28: 부하
28a: 수동 부하 28b: 능동 부하10: Host 12: Host LDO
14: voltage encoder 15, 27, 29: switch
16: current-voltage converter 18: signal restorer
20: client device 22: client device LDO
24: voltage decoder 25: comparator
26: current encoder 28: load
28a: manual load 28b: active load

Claims (28)

호스트 LDO(Low Drop Out)에 의해 정류된 호스트의 전원 전압 및 상기 호스트의 데이터 출력 단자로부터 출력된 디지털 데이터 값을 송신 데이터 값으로서 수신하고, 상기 전원 전압의 레벨을 상기 디지털 데이터 값에 따라 미리 정해진 제1 전압 레벨 또는 상기 제1 전압 레벨과 다른 제2 전압 레벨로 변환하여, 상기 제1 전압 레벨 및 상기 제2 전압 레벨을 포함하는 전압 데이터 신호를 생성하는 전압 인코더;
상기 전압 데이터 신호로부터 상기 호스트에 연결된 클라이언트 디바이스를 구동하기 위한 구동 전압을 생성하는 전압 조정기;
상기 전압 데이터 신호를 디코딩하여 상기 송신 데이터 값을 복원하고, 상기 복원된 송신 데이터 값을 상기 클라이언트 디바이스에 전달하는 전압 디코더; 및
상기 호스트와 상기 클라이언트 디바이스 사이에 흐르는 전류에 상기 클라이언트 디바이스로부터 수신한 수신 데이터 값을 인코딩하여, 제1 전류 레벨 및 제2 전류 레벨을 포함하는 전류 데이터 신호를 생성하는 전류 인코더를 포함하고,
상기 전류 데이터 신호는 상기 호스트에 입력 가능한 전압 데이터 신호로 변환되어 상기 호스트에 입력되고,
미리 정해진 상기 제1 전압 레벨 및 상기 제2 전압 레벨은 상기 클라이언트 디바이스를 구동하기 위한 구동 전압의 레벨보다 높은 통신 장치.A power supply voltage of a host rectified by a host LDO (Low Drop Out) and a digital data value outputted from a data output terminal of the host, as a transmission data value, and the level of the power supply voltage is determined in accordance with the digital data value A voltage encoder for converting a first voltage level or a second voltage level different from the first voltage level to generate a voltage data signal including the first voltage level and the second voltage level;
A voltage regulator for generating a driving voltage for driving a client device connected to the host from the voltage data signal;
A voltage decoder for decoding the voltage data signal to restore the transmission data value and transmitting the restored transmission data value to the client device; And
And a current encoder for encoding a received data value received from the client device to a current flowing between the host and the client device to generate a current data signal comprising a first current level and a second current level,
The current data signal is converted into a voltage data signal that can be input to the host and is input to the host,
Wherein the predetermined first voltage level and the second voltage level are higher than a level of a driving voltage for driving the client device. 제1항에 있어서,
상기 제1 전압 레벨은 상기 호스트의 전원 전압의 레벨과 동일하고,
상기 제2 전압 레벨은 상기 제1 전압 레벨보다 낮은 통신 장치.The method according to claim 1,
Wherein the first voltage level is equal to the level of the power supply voltage of the host,
Wherein the second voltage level is lower than the first voltage level. 제1항에 있어서,
상기 전압 디코더는 상기 전압 데이터 신호를 미리 결정된 기준 전압과 비교하여 상기 전압 데이터 신호를 디코딩하는 통신 장치.The method according to claim 1,
And the voltage decoder compares the voltage data signal with a predetermined reference voltage to decode the voltage data signal. 제3항에 있어서,
상기 기준 전압의 레벨은 상기 제1 전압 레벨보다 낮고 상기 제2 전압 레벨보다 높은 통신 장치.The method of claim 3,
Wherein the level of the reference voltage is lower than the first voltage level and higher than the second voltage level. 제1항에 있어서,
상기 송신 데이터 값은 제1 송신 데이터 값 및 제2 송신 데이터 값을 포함하고,
상기 제1 전압 레벨은 상기 제1 송신 데이터 값에 대응되고,
상기 제2 전압 레벨은 상기 제2 송신 데이터 값에 대응되는 통신 장치.The method according to claim 1,
Wherein the transmission data value includes a first transmission data value and a second transmission data value,
Wherein the first voltage level corresponds to the first transmission data value,
And the second voltage level corresponds to the second transmission data value. 제5항에 있어서,
상기 송신 데이터 값은 제3 송신 데이터 값 및 제4 송신 데이터 값을 더 포함하고,
상기 전압 인코더는 상기 제1 송신 데이터 값 내지 상기 제4 송신 데이터 값에 각각 대응되는 제1 전압 레벨 내지 제4 전압 레벨을 포함하는 전압 데이터 신호를 생성하는 통신 장치.6. The method of claim 5,
Wherein the transmission data value further comprises a third transmission data value and a fourth transmission data value,
Wherein the voltage encoder generates a voltage data signal including a first voltage level to a fourth voltage level corresponding to the first transmission data value to the fourth transmission data value, respectively. 제6항에 있어서,
상기 제1 송신 데이터 값 내지 상기 제4 송신 데이터 값은 각각 2 비트 데이터 값을 포함하는 통신 장치.The method according to claim 6,
Wherein the first transmission data value to the fourth transmission data value each comprise a 2-bit data value. 제1항에 있어서,
상기 전압 인코더는 상기 전원 전압의 레벨을 미리 정해진 상기 제1 전압 레벨 또는 미리 정해진 상기 제2 전압 레벨로 선택적으로 변환하기 위한 스위치를 더 포함하는 통신 장치.The method according to claim 1,
Wherein the voltage encoder further comprises a switch for selectively converting the level of the power supply voltage to the first predetermined voltage level or the predetermined second voltage level. 제1항에 있어서,
상기 클라이언트 디바이스를 구동하기 위한 구동 전압은 상기 호스트의 전원 전압보다 낮은 통신 장치.The method according to claim 1,
Wherein a driving voltage for driving the client device is lower than a power supply voltage of the host. 제1항에 있어서,
상기 전압 인코더는 상기 호스트의 비동기 직렬 통신 출력 단자를 통해 상기 송신 데이터 값을 수신하고,
상기 전압 디코더는 상기 복원된 송신 데이터 값을 상기 클라이언트 디바이스의 비동기 직렬 통신 입력 단자에 입력하는 통신 장치.The method according to claim 1,
The voltage encoder receiving the transmission data value via an asynchronous serial communication output terminal of the host,
And the voltage decoder inputs the recovered transmission data value to the asynchronous serial communication input terminal of the client device. 제10항에 있어서,
상기 호스트의 비동기 직렬 통신 출력 단자는 상기 호스트의 UART 통신 출력 단자를 포함하고,
상기 클라이언트 디바이스의 비동기 직렬 통신 입력 단자는 상기 클라이언트의 UART 통신 입력 단자를 포함하는 통신 장치.11. The method of claim 10,
The asynchronous serial communication output terminal of the host includes a UART communication output terminal of the host,
Wherein the asynchronous serial communication input terminal of the client device comprises a UART communication input terminal of the client. 제1항에 있어서,
상기 전류 데이터 신호를 상기 호스트에 입력 가능한 전압 데이터 신호로 변환하는 전류 전압 변환기를 더 포함하는 통신 장치.The method according to claim 1,
And a current-to-voltage converter for converting the current data signal into a voltage data signal that can be input to the host. 제12항에 있어서,
상기 전류 전압 변환기에서 출력된 전압 데이터 신호를 안정화하고, 상기 안정화된 데이터 신호를 상기 호스트에 전달하는 신호 복원기를 더 포함하는 통신 장치.13. The method of claim 12,
And a signal reconstructor for stabilizing the voltage data signal output from the current-voltage converter and delivering the stabilized data signal to the host. 제12항에 있어서,
상기 수신 데이터 값은 제1 수신 데이터 값 및 제2 수신 데이터 값을 포함하고,
상기 제1 전류 레벨은 상기 제1 수신 데이터 값에 대응되고,
상기 제2 전류 레벨은 상기 제2 수신 데이터 값에 대응되는 통신 장치.13. The method of claim 12,
Wherein the received data value comprises a first received data value and a second received data value,
Wherein the first current level corresponds to the first received data value,
And the second current level corresponds to the second received data value. 제14항에 있어서,
상기 전류 인코더는 상기 호스트와 상기 클라이언트 디바이스 사이에 연결된 전류 소모 소자 및 상기 전류 소모 소자에 직렬 연결된 스위치를 포함하고,
상기 전류 인코더는,
상기 제1 수신 데이터 값에 따라 상기 스위치를 클로즈하여 상기 제1 전류 레벨을 생성하고,
상기 제2 수신 데이터 값에 따라 상기 스위치를 오픈하여 상기 제2 전류 레벨을 생성하는 통신 장치.15. The method of claim 14,
Wherein the current encoder comprises a current dissipation element connected between the host and the client device and a switch connected in series to the current dissipation element,
The current encoder includes:
Close the switch according to the first received data value to generate the first current level,
And opens the switch according to the second received data value to generate the second current level. 제15항에 있어서,
상기 전류 소모 소자는 저항을 포함하는 통신 장치.16. The method of claim 15,
Wherein the current consuming element comprises a resistor. 제15항에 있어서,
상기 전류 데이터 신호는 제1 주파수로 전류가 변동하는 제1 전류 데이터 서브 신호와, 상기 제1 주파수와 다른 제2 주파수로 전류가 변동하는 제2 전류 데이터 서브 신호를 포함하고,
상기 제1 전류 데이터 서브 신호는 상기 제1 수신 데이터 값에 대응되고,
상기 제2 전류 데이터 서브 신호는 상기 제2 수신 데이터 값에 대응되는 통신 장치.16. The method of claim 15,
Wherein the current data signal includes a first current data sub signal whose current varies at a first frequency and a second current data sub signal whose current varies at a second frequency different from the first frequency,
The first current data sub-signal corresponding to the first received data value,
And the second current data sub-signal corresponds to the second received data value. 제17항에 있어서,
상기 전류 인코더는,
상기 제1 수신 데이터 값에 따라 상기 스위치를 상기 제1 주파수로 클로즈와 오픈을 반복하여 상기 제1 전류 데이터 서브 신호를 생성하고,
상기 제2 수신 데이터 값에 따라 상기 스위치를 상기 제2 주파수로 클로즈와 오픈을 반복하여 상기 제2 전류 데이터 서브 신호를 생성하는 통신 장치.18. The method of claim 17,
The current encoder includes:
Generating the first current data sub signal by repeating closing and opening the switch at the first frequency according to the first reception data value,
And closes and opens the switch at the second frequency according to the second received data value to generate the second current data sub signal. 제1항에 있어서,
상기 전압 데이터 신호와 상기 전류 데이터 신호는 단일 전력선(single power line)을 통해 상기 호스트와 상기 클라이언트 디바이스 사이에 송수신되는 통신 장치.The method according to claim 1,
Wherein the voltage data signal and the current data signal are transmitted and received between the host and the client device via a single power line. 제1항에 있어서,
상기 전류 인코더는 상기 클라이언트 디바이스의 비동기 직렬 통신 출력 단자를 통해 상기 수신 데이터 값을 수신하고,
상기 전압 데이터 신호는 상기 호스트의 비동기 직렬 통신 입력 단자에 입력되는 통신 장치.The method according to claim 1,
Wherein the current encoder receives the received data value via an asynchronous serial communication output terminal of the client device,
Wherein the voltage data signal is input to an asynchronous serial communication input terminal of the host. 호스트로부터 클라이언트 디바이스에 송신할 송신 데이터 값을 상기 호스트의 전원 전압에 인코딩하여, 제1 전압 레벨 및 상기 제1 전압 레벨과 다른 제2 전압 레벨을 포함하는 전압 데이터 신호를 생성하고,
상기 호스트가 상기 클라이언트 디바이스로부터 수신할 수신 데이터 값을 상기 호스트와 상기 클라이언트 디바이스 사이에 흐르는 전류에 인코딩하여, 제1 전류 레벨 및 상기 제1 전류 레벨과 다른 제2 전류 레벨을 포함하는 전류 데이터 신호를 생성하고,
상기 전압 데이터 신호를 디코딩하여 상기 송신 데이터 값을 복원한 후, 상기 송신 데이터 값을 상기 클라이언트 디바이스에 전달하고,
상기 전류 데이터 신호를 상기 호스트에 입력 가능한 전압 데이터 신호로 변환하여 상기 호스트에 전달하고,
상기 전압 데이터 신호를 조정하여 상기 제1 전압 레벨 및 상기 제2 전압 레벨보다 낮은 제3 전압 레벨의 전압으로 상기 클라이언트 디바이스를 구동하는 것을 포함하는 통신 방법.Generating a voltage data signal including a first voltage level and a second voltage level different from the first voltage level by encoding a transmission data value to be transmitted from the host to the host device power supply voltage,
The host encodes a received data value to be received from the client device into a current flowing between the host and the client device to generate a current data signal including a first current level and a second current level different from the first current level Generate,
Decoding the voltage data signal to restore the transmission data value, and transmitting the transmission data value to the client device,
Converts the current data signal into a voltage data signal that can be input to the host, and transmits the voltage data signal to the host,
And adjusting the voltage data signal to drive the client device with a voltage of a third voltage level lower than the first voltage level and the second voltage level. 제21항에 있어서,
상기 송신 데이터 값은 제1 송신 데이터 값 및 제2 송신 데이터 값을 포함하고,
상기 송신 데이터 값을 상기 호스트의 전원 전압에 인코딩하여, 제1 전압 레벨 및 상기 제1 전압 레벨과 다른 제2 전압 레벨을 포함하는 전압 데이터 신호를 생성하는 것은,
상기 제1 송신 데이터 값에 대응되는 상기 제1 전압 레벨을 상기 호스트의 전원 전압과 동일하도록 생성하고,
상기 제2 송신 데이터 값에 대응되는 상기 제2 전압 레벨을 상기 제1 전압 레벨보다 낮도록 생성하는 것을 포함하는 통신 방법.22. The method of claim 21,
Wherein the transmission data value includes a first transmission data value and a second transmission data value,
Generating a voltage data signal including a first voltage level and a second voltage level different from the first voltage level by encoding the transmission data value into a power supply voltage of the host,
Generating the first voltage level corresponding to the first transmission data value to be equal to the power supply voltage of the host,
And generating the second voltage level corresponding to the second transmission data value to be lower than the first voltage level. 제22항에 있어서,
상기 전압 데이터 신호를 디코딩하여 상기 송신 데이터 값을 복원하는 것은,
상기 전압 데이터 신호를 미리 결정된 기준 전압과 비교하여, 상기 전압 데이터 신호가 상기 기준 전압보다 큰 제1 전압 레벨이면 상기 제1 송신 데이터 값으로 복원하고,
상기 전압 데이터 신호가 상기 기준 전압보다 작은 제2 전압 레벨이면 상기 제2 송신 데이터 값으로 복원하는 것을 포함하는 통신 방법.23. The method of claim 22,
Decoding the voltage data signal to restore the transmission data value,
Comparing the voltage data signal with a predetermined reference voltage, restoring to the first transmission data value if the voltage data signal is at a first voltage level greater than the reference voltage,
And restoring the second transmission data value if the voltage data signal is a second voltage level lower than the reference voltage. 제21항에 있어서,
상기 수신 데이터 값은 제1 수신 데이터 값 및 제2 수신 데이터 값을 포함하고,
상기 호스트와 상기 클라이언트 디바이스 사이에는 전류 소모 소자 및 상기 전류 소모 소자에 직렬 연결된 스위치가 제공되고,
상기 수신 데이터 값을 상기 호스트와 상기 클라이언트 디바이스 사이에 흐르는 전류에 인코딩하여, 제1 전류 레벨 및 상기 제1 전류 레벨과 다른 제2 전류 레벨을 포함하는 전류 데이터 신호를 생성하는 것은,
상기 제1 수신 데이터 값에 대응되는 제1 전류 레벨을 생성하기 위해 상기 스위치를 클로즈하고,
상기 제2 수신 데이터 값에 대응되는 제2 전류 레벨을 생성하기 위해 상기 스위치를 오픈하는 것을 포함하는 통신 방법.22. The method of claim 21,
Wherein the received data value comprises a first received data value and a second received data value,
A current consumption element and a switch connected in series to the current consumption element are provided between the host and the client device,
Generating a current data signal comprising a first current level and a second current level different from the first current level by encoding the received data value into a current flowing between the host and the client device,
Close the switch to generate a first current level corresponding to the first received data value,
And opening the switch to generate a second current level corresponding to the second received data value. 제24항에 있어서,
상기 수신 데이터 값을 상기 호스트와 상기 클라이언트 디바이스 사이에 흐르는 전류에 인코딩하여, 제1 전류 레벨 및 상기 제1 전류 레벨과 다른 제2 전류 레벨을 포함하는 전류 데이터 신호를 생성하는 것은,
제1 주파수로 전류가 변동하는 제1 전류 데이터 서브 신호와, 상기 제1 주파수와 다른 제2 주파수로 전류가 변동하는 제2 전류 데이터 서브 신호를 생성하는 것을 포함하고,
상기 제1 전류 데이터 서브 신호는 상기 제1 수신 데이터 값에 대응되고,
상기 제2 전류 데이터 서브 신호는 상기 제2 수신 데이터 값에 대응되는 통신 방법.25. The method of claim 24,
Generating a current data signal comprising a first current level and a second current level different from the first current level by encoding the received data value into a current flowing between the host and the client device,
Generating a first current data sub signal whose current varies at a first frequency and a second current data sub signal whose current varies at a second frequency different from the first frequency,
The first current data sub-signal corresponding to the first received data value,
And the second current data sub-signal corresponds to the second received data value. 제25항에 있어서,
상기 수신 데이터 값을 상기 호스트와 상기 클라이언트 디바이스 사이에 흐르는 전류에 인코딩하여, 제1 전류 레벨 및 상기 제1 전류 레벨과 다른 제2 전류 레벨을 포함하는 전류 데이터 신호를 생성하는 것은,
상기 제1 수신 데이터 값에 따라 상기 스위치를 상기 제1 주파수로 클로즈와 오픈을 반복하여 상기 제1 전류 데이터 서브 신호를 생성하고,
상기 제2 수신 데이터 값에 따라 상기 스위치를 상기 제2 주파수로 클로즈와 오픈을 반복하여 상기 제2 전류 데이터 서브 신호를 생성하는 것을 포함하는 통신 방법.26. The method of claim 25,
Generating a current data signal comprising a first current level and a second current level different from the first current level by encoding the received data value into a current flowing between the host and the client device,
Generating the first current data sub signal by repeating closing and opening the switch at the first frequency according to the first reception data value,
And generating the second current data sub signal by repeating closing and opening the switch at the second frequency according to the second received data value. 제21항에 있어서,
상기 클라이언트 디바이스는 하나 이상의 부하를 더 포함하고,
상기 수신 데이터 값을 인코딩하여 상기 호스트에 송신하는 동안, 상기 클라이언트의 상기 하나 이상의 부하에 흐르는 전류량을 감소시키는 것을 더 포함하는 통신 방법.22. The method of claim 21,
The client device further comprising one or more loads,
Further comprising decreasing the amount of current flowing to the one or more loads of the client while encoding the received data value and transmitting to the host. 제21항에 있어서,
상기 전압 데이터 신호와 상기 전류 데이터 신호는 단일 전력선(single power line)을 통해 상기 호스트와 상기 클라이언트 디바이스 사이에 송수신되는 통신 방법.22. The method of claim 21,
Wherein the voltage data signal and the current data signal are transmitted and received between the host and the client device via a single power line.
KR1020140122864A 2014-09-16 2014-09-16 Communication apparatus and communidcation method KR101585097B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140122864A KR101585097B1 (en) 2014-09-16 2014-09-16 Communication apparatus and communidcation method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140122864A KR101585097B1 (en) 2014-09-16 2014-09-16 Communication apparatus and communidcation method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101585097B1 true KR101585097B1 (en) 2016-01-13

Family

ID=55172904

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020140122864A KR101585097B1 (en) 2014-09-16 2014-09-16 Communication apparatus and communidcation method

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101585097B1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111566951A (en) * 2017-10-25 2020-08-21 天波网络有限责任公司 Fuzzy logic for processing transfer metadata

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101408755B1 (en) * 2009-07-28 2014-06-17 파나소닉 주식회사 Communication system and communication terminal

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101408755B1 (en) * 2009-07-28 2014-06-17 파나소닉 주식회사 Communication system and communication terminal

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111566951A (en) * 2017-10-25 2020-08-21 天波网络有限责任公司 Fuzzy logic for processing transfer metadata

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107977037A (en) A kind of low-dropout regulator and its control method
TWI580152B (en) High efficiency charging system and charging circuit therein
CN109716258B (en) Apparatus and method for stabilizing supply voltage
US10097094B2 (en) Control circuit and method for programming an output voltage of a power converter
US9837866B2 (en) Reducing power dissipation in inductive energy transfer systems
CN106055507B (en) BMC signal transmitting device for USB PD communication
US10847979B2 (en) Charging and communication system
TW200705810A (en) Voltage regulation circuit and method for regulating voltage at an output pin of a circuit
TWI811241B (en) System and method for wireless power transmission and communication
WO2015117476A1 (en) Power supply control device and method for communication network
CN110187731A (en) A kind of power-conditioning device and electronic equipment
JP2006262610A (en) Power supply circuit
KR101585097B1 (en) Communication apparatus and communidcation method
CN105450051B (en) PSR Switching Power Supply and charger
US8750007B2 (en) Power conversion
TWI532332B (en) Data transmission system base on power line
CN204559865U (en) A kind of head circuit
TWI552529B (en) Demodulation circuit and wireless charging device having the same
CN108233957B (en) Data transmitting method
CN111327026A (en) Two-path direct current power supply circuit with overvoltage and undervoltage protection function and method
WO2006132821A3 (en) Output level voltage regulation
KR101730236B1 (en) Wireless Power Transmitter
JP2020526164A (en) Field device for industrial process and method for adjusting charging power of field device
TW200509529A (en) Transmission apparatus
US10431940B1 (en) Power receptacle with wireless control

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20200107

Year of fee payment: 5