526646 A7 B7 五、發明説明(1 ) 技術範圍 本發明關於用户線介面電路。 發明背景 PCT申請PCT/SE00/02548揭示一用户線介面電路(SLIC)以 一單輸出電流放大器連接至一輸送線,以供應該處線電流。 附圖之圖1顯示供應線壓至輸送線之已知SLIC之實施例_ SLIC 1包含二電壓放大器2, 3以供應線電壓VL於其各別 輸出端點,至一連接至二線輸送線之尖頭線A及一環線B ,二線輸送線連接至一負載RL,即一電話機,導致一線電 流IL流經負載RL。 SLIC 1亦包含二電流偵測器5,6以偵出線電流,IL及供 應該電流至DC饋送單元4。 本文中一已知電流偵測器,包括一電阻器,電流流於其 中。跨電阻器之電壓予以測量,測得之電壓被轉換爲電流 ,結果,該電流與線電流有關。 以已知方式,DC饋送單元4將DC電壓VDC加至放大器2 ,3之一輸入端點,以響應偵出之線電流及一預定DC饋送 特性。當線電壓VL等零,可獲得一最大線電流,當線電壓 VL爲最大時,線電流IL將爲零。 放大器2,3之其他輸入端點連接至一參考電壓VREF。 以已知方式,但未示出,放大器2,3自地被供應及一負供 應電壓。圖1之實施例中,VREF等於負供應電壓除以2。
電壓VL由放大器2,3供應並控制,俾理想之跨負載RL 之VL與電壓VREF爲對稱關係。 -4- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 裝 訂
線 526646 A7 B7 五、發明説明(2 ) AC輸送路徑未顯示於圖1 + 目前,SLICs通常在矽晶粒上製造。 爲降低製造成本,希望儘量降低晶面積。此事可由設計 簡單SLICs而達成。因此,將可消耗較少功率。 因此,有一希望,即儘量使SLIC晶粒迷你化。再者,亦 希望降低在晶粒上之SLICs之功率消耗。 _ 本發明概述 本發明之目的爲實現一佔據較少矽面積之SLIC。 此目的之達成,主要因爲本發明之SLIC包括一單輸出電 壓放大器,而非二放大器,如SLICs。 根據本發明,SLIC上之單電壓放大器,將其輸出端點連 接至輸送線之一線,較佳爲B線,而輸送線之另一線,即 A線將連接至一參考電壓源,較佳爲地,其位於其上或 SLIC之外部。 因此,本發明之SLICs可製成較已知之SLICs爲小及較廉 ,並非因其僅含一輸出放大器,係因爲作爲AC信號傳輸, 及線電流偵測之其他功能可較爲簡單。 因此本發明之SLICs之功率消耗將較已知SLICs大幅降低。 圖式簡略説明 本發明將以伴隨之圖式詳細説明,其中圖1圖解顯示已 知SLIC,圖2顯示本發明連接至輸送線之SLIC之實施例, 圖3説明圖2中之SLIC,其有一抑制外部產生在輸送線上之 縱向電流之一實施例。 本發明概述 -5- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 526646 A7 B7 五、發明説明(3 ) 圖2圖解顯示圖1中本發明~含單一電壓放大器3’而非二電 壓放大器之一實施例,以供應線電壓VU至聯接至負載RL1 之二線輸送線A\ B·。 在圖2之實施例中,單電壓放大器V將其輸出端點經電 流偵測器6 f連接至輸送線A、B’之環線B ^。圖2中之電流偵 測器6 ·可爲如圖1中之電流偵測器5及6同一型式。 _ 根據本發明茄他線,即輸送線B’之尖端線A ’,將連 接至參考電壓源VREF1’,其在圖2之實施例中位於SLIC Γ 内。 應瞭解,電流偵測器y同樣可内聯於線V與參考電壓源 VREF1,之間。 通常,電壓源VREF1’代表任何在SLICr内部或SLICr外部 產生之’電壓,並可爲一電壓調節器,一 DC/DC轉換器,一 電池,一連接至地之二極體,一連接至一電壓,即地之飽 和電晶體等c 同常,參考電壓源VREFr爲地。 圖2之實施例中,由單電壓放大器V所供應之電壓,由 DC饋送單元41空制,其供應一DC電壓VDC’至單放大器3, 之輸入端點,放大器3 1之另一端點連接至一參考電壓源 VREF2丨,此電壓源可與連接至線A ,之參考電壓源VREF1-相 同0 如圖1所述,DC饋送單元4 ’以電流偵測器6 ’偵出線電流 IU,並根據預定之DC饋送特性,供應一 DC電壓VDCf。 應指出,不用一放大器,任何控制之電壓產生器,如電壓 -6 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 裝
526646 A7 B7 五、發明説明(4 ) 調節器,或DC/DC轉換器或其她電壓控制裝置均可使用。 因此,應注意,本發明之SLIC Γ如圖2所示,DC饋送單 元4 f僅供應單一電壓放大器V,並自單電流放大器6 W貞出 線電流。DC饋送單元^及AC信號傳輸路徑(未示出)可較圖 1之對應單元更爲簡單。 因此,本發明之SLIC將可消耗較少之功率,本發明_之 SLIC亦可佔據較已知SLIC較小之面積。 圖2中之實施例較佳用於甚短送線之應用中,其中,在 所謂縱向抑制,即輸送線上之外部引起之電流抑制不太嚴 重。縱向電流經常爲相同極性,及各線中爲等値。外部引 起之縱向電流常爲AC電流,其頻率爲20_100 Hz。某一情況 ,其可爲DC電流。 橫向’電流爲在個線中爲反極性。線電流IL,IL’爲橫向電 流。 爲使説明簡化,縱向電流假定爲DC電流,在尖線"中 以ΙΓ及12,代表,如圖2之A,及環線B,。在將説明之實施例 ,縱向電流假定爲正DC電流,如箭頭所示。但應瞭解縱向 電流亦可爲負値。 假定負載RL’之値及單元4 ’之DC饋送特性爲一直線電壓 VL’,則線電流IL’等於30 mA。 如無縱向電流II及12’即ΙΓ= 12·= 0,尖線A f及環線B ·中之 電流IA’及IB·將等於線電流IL·,即IAf= IB’= 30 mA。 如縱向電流ΙΓ及124現於尖線A ’及環線B,,IL’將不等於 30 mA 0 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 526646 A7 B7 五、發明説明(5 ) 假設 II丨=12·= 5 mA. ^ 於是,IA丨=30 mA-Il,= 25 mA即 IB丨=30 1^-12^= 35 mA。 由於IB’已增加至35 mA,偵出之新電流値將使DC饋送單 元4供應一新VDCT値,結果,VL’將改變。 因此,當縱向電流出現,線電壓將保持不變,但稍爲變 化。如縱向電流爲AC電流,AC電壓之變化將可在擴音_器— 聽見。 爲抑制此一縱向電流,本發明一實施例如圖3所示可用 以抑制縱向電流。 如圖2,圖3之SLIC 1"僅含一單電壓放大器3",其輸出 端點與連接負載RL"之二線輸送線A",B"之環線B"連接, 以供應線電壓VL"。 圖3之實施例中,輸送線之尖線A"連接至位於SLIC 1"中 之參考電壓源VREF1"。 根據本發明,爲抑制由出現在尖線及環線上之縱向電流 II"及12"引起之線電壓變化,電壓放大器3"之輸出端點6"經 電流偵測器6"連接至環線B"與圖2之偵測器y爲同一型式 之電流偵測器6"偵出環線B"中電流IB",並供應與偵出之 電流IB"成比例之輸出電流16"至DC饋送單元4"之一輸入。 根據本發明,參考電壓源VREF1"經電流偵測器5",連接 至輸送線之尖線A"。電流偵測器5"偵出尖線A"中之電流 IA",並供應一與偵出之電流LV’成比例之輸出電流15"至 DC饋送單元4"之另一輸入。 本發明之DC饋送單元4"適於將二電流15"及16"相加,以 -8- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 裝
526646 A7 B7 五、發明説明(6 ) 產生輸出電壓VDC",將其供應至單一電壓放大器3"之輸入 端點。 如上述之圖2,假定負載RL”之値,及DC饋送單元4"之特 性供應一線電壓VL",使線電流IL"等於30 mA。 假若無縱向電流ΙΓ及12",即Ι1"=Ι2Π=0,分別於尖線八”及 環線Β”之電流ΙΑ”及ΙΒ”將等於線電流IL”,即ΙΑ”=ΙΒΠ=30 ίηΑ ,電流 I5’’=IAn=30 mA且電流 I6"=IB”=30 mA。 DC饋送單元4"將偵出電流之和I5"= 30 mA,及電流I6"= 30 mA,使電流和爲30+ 30= 60 mA。 DC饋送單元4"供應電壓VDC"以響應偵出之電流及DC饋 送單元特性,使電壓VL"超過負載RL"因此,此情況下,電 流30 mA流於其中。 假定圖3中,將出現外部引起之縱向電流I1"=I2"=5 mA。 線A"及B"中電流將改變爲IA"-I1"=25 mA,及IBff+I2f,= 35 mA。電流 I5"=IA",將爲 25 mA,電流 Ι6Π=ΙΒ",將爲 35 mA。 DC饋送單元4"將偵出電流I5"=25 mA,及I6"=35 mA,因 此使電流爲25+35=60 mA。 因爲在偵出電流與第一例相較,無改變,DC饋送單元4"將 不構成任何電壓VDC"之變化,結果,線電壓VL"將無變化。 因此,上述之裝置僅偵測橫向電流,及拒斥任何外部引 起之縱向電流。保持一穩定之線電壓。 備有本發明SLIC中之單一電壓放大器,功率消耗可降, SLIC之面積將較小。此外,與圖1比較,圖2之電流偵測亦 明顯簡化。 -9- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐)