增强型边缘检测电力线路通信制造技术

本技术提供一种电力线路通信系统，电力线路通信系统能够在电力线路上从第一设备向第二设备提供数据。第一设备可以包括触点的集合，而第二设备可以包括触点的第二集合。触点的第二集合可以适于与第一设备的触点的第一集合电气地接合以形成至少电力线路连接和接地线路连接。第一设备和第二设备内的电路可以包括用于在第一设备与第二设备之间的电力线路连接上提供数据的电路。电路可以包括：电力线路；接地线路；发射器线路，发射器线路承载数据信号；电容器，电容器在连接点处将发射器线路耦合至电力线路；以及接收器，接收器包括两个场效应晶体管。个场效应晶体管。个场效应晶体管。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】增强型边缘检测电力线路通信

技术介绍

[0001]当在两个电子设备之间传送信号时，优选的是最小化设备之间的触点数目。例如，减少用于移动设备的充电/数据电缆上的引脚数目以及移动设备中的触点数目，有助于为移动设备中的其他技术提供更多空间。对于诸如智能手表、耳塞、蓝牙耳机、头戴式显示器等小形状因子设备，尤其是如此。此外，触点数目的增加增大了出错的可能性并且降低了可靠性。例如，触点数目的增加导致触点中的一个被损坏或磨损或以其他方式有缺陷的可能性增加。另外，设备中包括的每个触点增加了设备的生产成本。然而，因为通常需要传输各种类型的信号，诸如电力信号、数据信号、控制信号等，所以减少触点数目可能会非常具有挑战性。
[0002]在一些设备中，可以在电力线路上传输数据信号以减少所需的触点数目。这些设备可以使用调制系统，其使用诸如开/关键控(OOK)、幅度偏移键控(ASK)、频移键控(FSK)、相移键控(PSK)等调制技术的调制系统。这些调制技术中的每种使用高频载波跨电力线路承载数据信号。由于需要调制模块和解调模块，这些调制系统通常具有高传播延迟。调制模块和解调模块还增加了设备生产的成本和复杂性。另外，用于跨电力线路承载数据信号的高频载波可能会引入电磁干扰，这可能会对设备的其他部件产生不利影响。
[0003]其他设备可以使用时分多路复用或其他非调制通信系统来在电力线路上传输数据信号。在时分多路复用系统中，可能在不同的时间跨同一电力线路传输电力和数据。时分多路复用系统可以包括检测机制和通信系统，以确保接收设备具有足够的预留电池容量，因为在传输数据时无法递送电力。此外，时分多路复用检测机制和通信系统可能会增加设备生产的成本和复杂性。其他通信系统——诸如使用运算放大器作为比较器的通信系统——可能会受到开环增益带宽和传播延迟的限制，从而使它们无法满足现代设备的数据吞吐量需求。

技术实现思路

[0004]本公开的一个方面提供了一种系统，该系统包括：第一设备，该第一设备包括触点的第一集合；第二设备，该第二设备包括触点的第二集合，该触点的第二集合适于与第一设备的触点的第一集合电气地接合以形成至少电力线路连接和接地线路连接；第一设备和第二设备中的每个包括用于在第一设备与第二设备之间的电力线路连接上提供数据的电路，该电路包括：电力线路；接地线路；发射器线路，所述发射器线路承载数据信号；电容器，该电容器在连接点处将发射器线路耦合至电力线路，该电容器被配置成从数据信号中对DC分量进行滤波，并且将所承载的经滤波信号输出至电力线路；接收器，该接收器包括两个场效应晶体管，所述两个场效应晶体管被配置成检测经滤波信号。在一些实施例中，第一设备是壳体，而第二设备是耳塞。
[0005]在一些示例中，数据信号包括一个或多个方波。对于一个或多个方波中的每个，经滤波信号可以包括正脉冲和负脉冲。
[0006]在一些实施例中，两个场效应晶体管中的第一个经由第一接收线路连接至电力线
路，并且两个场效应晶体管中的第二个经由第二接收线路连接至电力线路。
[0007]在一些示例中，第二电容器耦合第一接收线路和第一场效应晶体管，并且第三电容器耦合第二接收线路和第二场效应晶体管。
[0008]在一些实施例中，第一场效应晶体管被配置成检测经滤波信号的正脉冲，并且第二场效应晶体管被配置成检测经滤波信号的负脉冲。
[0009]在一些实例中，该系统包括低参考电压源和高参考电压源。低参考电压源可以连接至第一接收线路，并且高参考电压源可以连接至第二接收线路。
[0010]在一些示例中，第一场效应晶体管具有低检测电压，并且第一场效应晶体管被配置成在经滤波的电压处于或高于低检测电压时检测经滤波信号。在一些实施例中，其中第二场效应晶体管具有高检测电压，并且第二场效应晶体管被配置成在经滤波的电压处于或低于高检测电压时检测经滤波信号。该系统还可以包括用于重建所检测到的经滤波信号的锁存器。
[0011]本公开的另一方面涉及一种传输设备，该传输设备包括用于在电力线路连接上向另一设备提供数据的电路，该传输设备包括：电力线路，所述电力线路从源设备处的电力供给延伸；发射器线路，所述发射器线路耦合至电力线路；电容器，所述电容器在耦合点处将发射器线路耦合至电力线路；以及电源。
[0012]在一些示例中，传输设备包括被定位在耦合点与电源之间的LC滤波器。
[0013]在一些示例中，发射器线路被配置成将从发射器接收到的数据信号输送至电力线路。
[0014]在一些实施例中，电容器对数据信号进行滤波。
[0015]本公开的另一方面涉及一种接收设备，包括：电力线路；接收器，包括：第一场效应晶体管；第二场效应晶体管；以及锁存器；第一电容器，用于将电力线路耦合至第一场效应晶体管；以及第二电容器，用于将电力线路耦合至第二场效应晶体管，其中该设备被配置成在电力线路上从另一设备接收电力和数据。
[0016]在一些示例中，接收设备还被配置成在电力线路上向其他设备传输数据。
[0017]在一些实施例中，电源可以连接至电力线路。
附图说明
[0018]图1是图示了根据本公开的各方面的示例系统的功能框图。
[0019]图2是图1的系统的示例直观图。
[0020]图3是图1的系统的示例电路图。
[0021]图4是根据本公开的各方面的第一设备的详细电路图。
[0022]图5是根据本公开的各方面的经滤波信号的示例图示。
[0023]图6是根据本公开的各方面的第二设备的详细电路图。
[0024]图7是根据本公开的各方面的正脉冲检测的图示。
[0025]图8是根据本公开的各方面的负脉冲检测的图示。
具体实施方式
[0026]综述
[0027]本技术总体上涉及一种电路设计，该电路设计支持在电力线路上进行数据传输——通常被称为电力线路通信(PLC)。可以在若干设备中的任一个中实现这种电路，其中一个设备向另一设备提供电力。例如，用于移动设备的无线配件，诸如一对无线耳塞，可以从壳体接收电力。根据本公开，用于耳塞的壳体内的电路可以支持通过用于给耳塞充电的电力线路将数据从壳体传输至耳塞。就这一点而言，在壳体与耳塞之间仅需要两个触点：一个触点用于在其上传输和接收数据和电力的电力线路，并且一个触点用于接地。
[0028]电路设计包括在电源设备(PSD)与电力接收设备(PRD)之间的电力线路接口和接地接口。该接口可以是例如线路接口、总线或适于将电力从PSD递送至PRD的任何其他类型的接口。PSD和PRD中的每个可以包括用于在电力线路上提供电力的电源。
[0029]发射器可以经由传输线路耦合至电力线路。电容器可以被定位在传输线路上，并且可以用于将发射器电容性地耦合至电力线路。电容器可以阻止传输线路上从发射器发送的DC信号，但是允许AC信号传递通过电力线路。
[0030]由发射器输出的数据信号可以是方波。当被传递通过电容器时，方波的DC分量可以被滤波，从而导致在电力线路上传输与方波的前本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种系统，包括：第一设备，所述第一设备包括触点的第一集合；第二设备，所述第二设备包括触点的第二集合，所述触点的第二集合适于与所述第一设备的所述触点的第一集合电气地接合以形成至少电力线路连接和接地线路连接；所述第一设备和所述第二设备中的每个包括用于在所述第一设备与所述第二设备之间的所述电力线路连接上提供数据的电路，所述电路包括：电力线路；接地线路；发射器线路，所述发射器线路承载数据信号；电容器，所述电容器在连接点处将所述发射器线路耦合至所述电力线路，所述电容器被配置成从所述数据信号中对DC分量进行滤波，并且将所承载的经滤波的信号输出至所述电力线路；以及接收器，所述接收器包括两个场效应晶体管，所述两个场效应晶体管被配置成检测所述经滤波的信号。2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述数据信号包括一个或多个方波。3.根据权利要求2所述的系统，其中，所述经滤波的信号对于所述一个或多个方波中的每个包括正脉冲和负脉冲。4.根据权利要求1所述的系统，其中，所述两个场效应晶体管中的第一场效应晶体管经由第一接收线路连接至所述电力线路，并且所述两个场效应晶体管中的第二场效应晶体管经由第二接收线路连接至所述电力线路。5.根据权利要求4所述的系统，其中，第二电容器耦合所述第一接收线路和所述第一场效应晶体管，并且第三电容器耦合所述第二接收线路和所述第二场效应晶体管。6.根据权利要求5所述的系统，其中，所述第一场效应晶体管被配置成检测所述经滤波的信号的正脉冲，并且所述第二场效应晶体管被配置成检测所述经滤波的信号的负脉冲。7.根据权利要求4所述的系统，进一步包括低参考电压源和高参考电压源。8.根据权利要求7所述的系统，其中，所述低参考电压源连接至所述第一接收线路，并且所述高参考电压源连接至所述第二接收线路。9.根据权利要求8所述的系统，其中...

【专利技术属性】
技术研发人员：张原祯，杨士贤，
申请(专利权)人：谷歌有限责任公司，
类型：发明
国别省市：