(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202011502935.1
(22)申请日 2020.12.17
(71)申请人 珠海格力电器股份有限公司
地址 519000 广东省珠海市前山金鸡西路
(72)发明人 叶铁英 李玉发 刘泉洲 赖东锋
(74)专利代理机构 深圳市康弘知识产权代理有
限公司 44247
代理人 吴敏
(51)Int.Cl.
H04B 3/54(2006.01)
H04L 12/10(2006.01)
H04L 12/40(2006.01)
H02J 1/00(2006.01)
(54)发明名称
HomeBUS得电电路、供电电路及HomeBUS通讯 芯片
(57)摘要
本发明公开了一种HomeBUS得电电路、供电
电路及HomeBUS通讯芯片，所述HomeBUS得电电路
包括与HomeBUS总线相连接的HomeBUS通讯芯片 及MCU，所述HomeBUS通讯芯片包括信号处理模块 离HomeBUS总线中的直流电源信号的第一电容和
第二电容与HomeBUS总线的第一总线和第二总线
相连接，所述电源模块分别与HomeBUS总线的第
一总线和第二总线相连接，所述电源模块中集成
了用于隔离HomeBUS总线中的交流差分信号的第
总线中的直流电源信号。采用本发明的技术方
案，
可以降低HomeBUS得电电路的电路板体积。权利要求书2页 说明书4页 附图3页CN 112448737 A 2021.03.05
C N 112448737
A
1.一种HomeBUS得电电路，其特征在于，包括：与HomeBUS总线相连接的HomeBUS通讯芯片及与所述HomeBUS通讯芯片相连接的MCU，所述HomeBUS通讯芯片包括信号处理模块及电源模块，
所述信号处理模块分别通过用于隔离HomeBUS总线中的直流电源信号的第一电容和第二电容与HomeBUS总线的第一总线和第二总线相连接，用于将HomeBUS总线中的交流差分信号转换为数字信号发送给所述MCU，
所述电源模块分别与HomeBUS总线的第一总线和第二总线相连接，所述电源模块中集成了用于隔离HomeBUS总线中的交流差分信号的第一有源电感和第二有源电感，用于输出HomeBUS总线中的直流电源信号。
2.如权利要求1所述的HomeBUS得电电路，其特征在于， 所述第一有源电感与电容C7相连接，所述第二有源电感与电容C8相连接，电容C7、C8分别用于对所述第一有源电感和所述第二有源电感的电感值
进行调节。
3.如权利要求 2所述的HomeBUS得电电路，其特征在于，所述第一有源电感和所述第二有源电感的电感值La、电容C7、C8的容值Ca和负载电流Id之间的关系可以通过如下公式计算：
，
其中K是有源电感系数，取值范围为0.8~1.1。
4.如权利要求1所述的HomeBUS得电电路，其特征在于，还包括与所述信号处理模块相连接的信号翻转阈值设置电路，所述信号翻转阈值设置电路包括串联于5V电压和地之间的电阻R1、R2、R3，所述信号处理模块包括用于设置高电平翻转阈值的高电平阈值设置端VTH 和用于设置低电平翻转阈值的低电平阈值设置端VTH，所述信号处理电路的高电平阈值设置端VTH与电阻R1和R2的连接点相连接，所述信号处理电路的低电平阈值设置端VTH与电阻R2和R3的连接点相连接。
5.一种HomeBUS供电电路，其特征在于，包括：与HomeBUS总线相连接的HomeBUS通讯芯片、分别与所述HomeBUS通讯芯片相连接的MCU及直流电源，所述HomeBUS通讯芯片包括信号处理模块及电源模块，
所述信号处理模块分别通过用于隔离HomeBUS总线中的直流电源信号的第一电容和第二电容与HomeBUS总线的第一总线和第二总线相连接，用于将所述MCU发出的数字信号转换为差分信号加载到HomeBUS总线的第一总线和第二总线上，
所述电源模块分别与HomeBUS总线的第一总线和第二总线相连接，所述电源模块中集成了用于隔离HomeBUS总线中的交流差分信号的第一有源电感和第二有源电感，用于将所述直流电源提供的直流电加载到所述HomeBUS总线上。
6.如权利要求5所述的HomeBUS供电电路，其特征在于， 所述第一有源电感与电容C7相连接，所述第二有源电感与电容C8相连接，电容C7、C8分别用于对所述第一有源电感和所述第二有源电感的电感值进行调节。
7.如权利要求 6所述的HomeBUS供电电路，其特征在于，所述第一有源电感和所述第二有源电感的电感值La、电容C7、C8的容值Ca和负载电流Id之间的关系可以通过如下公式计算：
，其中K是有源电感系数，取值范围为0.8~1.1。
8.如权利要求5所述的HomeBUS供电电路，其特征在于，还包括与所述信号处理模块相连接的信号翻转阈值设置电路，所述信号翻转阈值设置电路包括串联于5V电压和地之间的电阻R1、R2、R3，所述信号
处理模块包括用于设置高电平翻转阈值的高电平阈值设置端VTH 和用于设置低电平翻转阈值的低电平阈值设置端VTH，所述信号处理电路的高电平阈值设置端VTH与电阻R1和R2的连接点相连接，所述信号处理电路的低电平阈值设置端VTH与电阻R2和R3的连接点相连接。
9.一种HomeBUS通讯芯片，其特征在于，包括信号处理模块及电源模块，
所述信号处理模块，用于将HomeBUS总线中的交流差分信号转换为数字信号；
所述电源模块，所述电源模块中集成了用于隔离HomeBUS总线中的交流差分信号的第一有源电感和第二有源电感，用于提取出HomeBUS总线中的电源电压信号。
10.如权利要求9所述的HomeBUS通讯芯片，其特征在于，
所述信号处理模块，还用于数字信号转换为交流差分信号加载到HomeBUS总线上；所述电源模块，还用于将直流电源的电压信号加载到HomeBUS总线上。
HomeBUS得电电路、供电电路及HomeBUS通讯芯片技术领域
[0001]本发明涉及电力载波通讯领域，尤其涉及一种HomeBUS得电电路、供电电路及HomeBUS通讯芯片。
背景技术
[0002]HomeBUS通讯是一种常见的电力载波通讯方式。将通讯数据加载到直流电源总线上，通过直流电源总线来传输通讯数据。
[0003]如图1所示，现有的HomeBUS通讯中，由于电力线既要供电又要传输数据，为了保证通讯信号与电源信号互不干扰，需通过差模电感L1、L2将通讯信号与电源隔离，但是差模电感体积庞大，占用了控制器较大布板空间，制约着诸如线控器类产品的小型化设计。发明内容
[0004]本发明的目的是针对现有技术的HomeBUS通讯电路中差模电感体积庞大占用控制器较大电路板空间的技术问题，本发明提出一种HomeBUS得电电路、供电电路及HomeBUS通讯芯片。
[0005]本发明实施例中，提供了一种HomeBUS得电电路，其包括：与HomeBUS总线相连接的HomeBUS通讯芯片及与所述HomeBUS通讯芯片相连接的MCU，所述HomeBUS通讯芯片包括信号处理模块及电源模块，所述信号处理模块分别通过用于隔离HomeBUS总线中的直流电源信号的第一电容和第二电容与HomeBUS总线的第一总线和第二总线相连接，用于将HomeBUS总线中的交流差分信号转换为数字信号发送给所述MCU，所述电源模块分别与HomeBUS总线的第一总线和第二总线相连接，所述电源模块中集成了用于隔离HomeBUS总线中的交流差分信号的第一有源电感和第二有源电感，用于输出HomeBUS总线中的直流电源信号。
[0006]本发明实施例中， 所述第一有源电感与电容C7相连接，所述第二有源电感与电容C8相连接，电容C7、C8分别用于对所述第一有源电感和所述第二有源电感的电感值进行调节。
[0007]本发明实施例中，所述第一有源电感和所述第二有源电感的电感值La、电容C7、C8的容值Ca和负载电流Id之间的关系可以通过如下公式计算：
，
其中K是有源电感系数，取值范围为0.8~1.1。
[0008]本发明实施例中，所述HomeBUS得电电路，还包括与所述信号处理模块相连接的信号翻转阈值设置电路，所述信号翻转阈值设置电路包括串联于5V电压和地之间的电阻R1、R2、R3，所述信号处理模块包括用于设置高电平翻转阈值的高电平阈值设置端VTH和用于设置低电平翻转阈值的低电平阈值设置端VTH，所述信号处理电路的高电平阈值设置端VTH与电阻R1和R2的连接点相连接，所述信号处理电路的低电平阈值设置端VTH与电阻R2和R3的连接点相连接。
[0009]本发明实施例中，还提供了一种HomeBUS供电电路，其包括：与HomeBUS总线相连接的Home
BUS通讯芯片、分别与所述HomeBUS通讯芯片相连接的MCU及直流电源，所述HomeBUS 通讯芯片包括信号处理模块及电源模块，所述信号处理模块分别通过用于隔离HomeBUS总线中的直流电源信号的第一电容和第二电容与HomeBUS总线的第一总线和第二总线相连接，用于将所述MCU发出的数字信号转换为差分信号加载到HomeBUS总线的第一总线和第二总线上，所述电源模块分别与HomeBUS总线的第一总线和第二总线相连接，所述电源模块中集成了用于隔离HomeBUS总线中的交流差分信号的第一有源电感和第二有源电感，用于将所述直流电源提供的直流电加载到所述HomeBUS总线上。
[0010]本发明实施例中，所述第一有源电感与电容C7相连接，所述第二有源电感与电容C8相连接，电容C7、C8分别用于对所述第一有源电感和所述第二有源电感的电感值进行调节。
[0011]本发明实施例中，所述第一有源电感和所述第二有源电感的电感值La、电容C7、C8的容值Ca和负载电流Id之间的关系可以通过如下公式计算：
，
其中K是有源电感系数，取值范围为0.8~1.1。
[0012]本发明实施例中，所述的HomeBUS供电电路还包括与所述信号处理模块相连接的信号翻转阈值设置电路，所述信号翻转阈值设置电路包括串联于5V电压和地之间的电阻R1、R2、R3，所述信号处理模块包括用于设置高电平翻转阈值的高电平阈值设置端VTH和用于设置低电平翻转阈值的低电平阈值设置端VTH，所述信号处理电路的高电平阈值设置端VTH与电阻R1和R2的连接点相连接，所述信号处理电路的低电平阈值设置端VTH与电阻R2和R3的连接点相连接。
[0013]本发明实施例中，还提供了一种HomeBUS通讯芯片，其包括信号处理模块及电源模块，
所述信号处理模块，用于将HomeBUS总线中的交流差分信号转换为数字信号，还用于数字信号转换为交流差分信号加载到HomeBUS总线上；
所述电源模块，所述电源模块中集成了用于隔离HomeBUS总线中的交流差分信号的第一有源电感和第二有源电感，用于提取出HomeBUS总线中的电源电压信号，还用于将电源的电压信号加载到HomeBUS总线上。
[0014]与现有技术相比较，在本发明的HomeBUS供电电路及得电电路中，将有源电感集成在HomeBUS通讯芯片内部，利用晶体管的元器件模拟出差模电感的效果，无需在板载电路中采用单独得差模电感，从而降低电路板得体积，有利于设备的小型化。
附图说明
[0015]图1是现有技术的HomeBUS通讯系统的结构示意图。
[0016]图2是本发明实施例中HomeBUS得电电路的示意图。
[0017]图3是本发明实施例中HomeBUS得电电路的电路图。
[0018]图4是本发明实施例的差分信号接收阀值示意图。
[0019]图5是本发明实施例中HomeBUS供电电路的电路图。
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