專利名稱:一種電力線載波通信同步檢測電路的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及通信領域,特別是一種電力線載波通信同步檢測電路。
背景技術:
現代電力線通信技術越來越復雜,特別是涉及到同一電力線介質的多節(jié)點的通信上,多通信終端節(jié)點需要時鐘的同步及通信窗口的精準開啟,對通信質量的保證很重要,業(yè)界一般以電力線過零點作為同步信號。而直接采用電阻分壓限流的方式實現的電力線的過零檢測信號功耗較高,通常> O. 5W,本發(fā)明的宗旨在實現低功耗下的電力線載波通信同步電路及功能。過零檢測電路,適用于電力線載波通信。主要是應用半波整流原理使過零檢測電路功耗降低到原來一半,輸入輸出電路在電氣上完全隔離,抗干擾能力強。如圖I所示,一種現有技術的電力線載波通信同步檢測電路包括電阻Rl、R2、R3、R4、二極管D1、光耦合器0P1。其通過二極管Dl的半波整流特性來控制信號輸出端Pl的電壓只在交流電正半周的時候為高電平,減少了交流電在負半周的功耗,從而降低功耗到原來的一半。雖然功耗雖然減少一半,但仍然偏大,220V電力線加在電阻Rl、R2、R3兩端,以驅動光耦100K電阻為例,220V交流點加在上面功耗至少在O. 5W以上。若用在電力線通信上作同步信號,在待機情況下功耗過高,無法滿足低功耗下的能效指標。
發(fā)明內容
為了解決現有技術的上述問題,有必要提供一種能耗低的電力線載波通信同步檢測電路。本發(fā)明解決技術問題提供的技術方案是一種電力線載波通信同步檢測電路,其包括電阻R1、電容Cl、二極管Dl及光耦U1,電阻Rl的一端與火線相連接,另一端連接至電容Cl的一端,電容Cl的另一端連接至二極管Dl的負極,二級管Dl的正極連接至零線,二極管Dl的正極與光耦Ul的陰極相連接,二極管Ul的負極與光耦Ul的陽極相連接,光耦Ul的發(fā)射極接地,光耦Ul的集電極通過電阻R2連接到工作電壓Vcc。其中,所述電力線載波通信同步檢測電路的信號輸出端與光耦Ul的集電極相連接。相較于現有技術,本發(fā)明的電力線載波通信同步檢測電路利用電容充放電實現零功耗下的電力線過零點檢測和載波通信同步電路功能,實現低功耗下的通信同步檢測。
圖I是現有技術的電力線載波通信同步檢測電路的電路圖。圖2是本發(fā)明的電力線載波通信同步檢測電路的電路圖。
圖3是本發(fā)明的電力線載波通信同步檢測電路的信號輸出端的時序圖。
具體實施例方式如圖2所示,本發(fā)明的電力線載波通信同步檢測電路包括電阻R1、電容Cl、二極管D1、光耦U1。其中光耦Ul的四個引腳分別定義如下引腳I是陽極,引腳2是陰極,引腳3是發(fā)射極,引腳4是集電極。電阻Rl的一端與火線(L)相連接,另一端連接至電容Cl的 一端,電容Cl的另一端連接至二極管Dl的負極,二級管Dl的正極連接至零線(N)。二極管Dl的兩端分別與光耦Ul的交流電高壓側的兩端相連接,二極管Dl的正極與光耦Ul的陰極相連接,二極管Ul的負極與光耦Ul的陽極相連接。在光耦Ul的低壓側,光耦Ul的發(fā)射極接地,光耦Ul的集電極通過電阻R2連接到工作電壓Vcc,所述電力線載波通信同步檢測電路的信號輸出端與光耦Ul的集電極相連接。電阻Rl為限流電阻。二極管Dl實現交流電負半周內,對電容的單向充電;同時防止光耦反向擊穿。電容Cl為高壓X電容,利用電容的充放電做功,電容做無功功率,不消耗能量。光耦Ul實現高壓電路和低壓部分的電氣性能的有效隔離。在交流電的負半周期內二極管Dl導通給電容Cl充電,光I禹Ul截止,信號輸出端電平經R2拉到高電平VCC ;在交流電正半周內電容往光耦Ul的LED放電,光耦Ul導通后信號輸出端被拉低到零電平,由此實現電力線正負周期內,信號過零點切換的檢測及通信同步功能。如圖3所示,因電容的充放電具有輸出電流超前輸入電流90度角的特性,過零點檢測信號相對零電平相位移動90度,即在波峰和波谷取零點,因此檢測時需同步延時交流電1/4周期,進而實現電力線過零點的精準檢測和電力線通信的精準同步功能。與現有技術相比較,本發(fā)明的電力線載波通信同步檢測電路利用電容充放電實現零功耗下的電力線過零點檢測和載波通信同步電路功能,實現低功耗下的通信同步檢測。以上內容是結合具體的優(yōu)選實施方式對本發(fā)明所作的進一步詳細說明,不能認定本發(fā)明的具體實施只局限于這些說明。對于本發(fā)明所屬技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本發(fā)明構思的前提下,還可以做出若干簡單推演或替換,都應當視為屬于本發(fā)明的保護范圍。
權利要求
1.一種電力線載波通信同步檢測電路,其特征在于,包括電阻R1、電容Cl、二極管Dl及光耦U1,電阻Rl的一端與火線相連接,另一端連接至電容Cl的一端,電容Cl的另一端連接至二極管Dl的負極,二級管Dl的正極連接至零線,二極管Dl的正極與光耦Ul的陰極相連接,二極管Ul的負極與光耦Ul的陽極相連接,光耦Ul的發(fā)射極接地,光耦Ul的集電極通過電阻R2連接到工作電壓Vcc。
2.根據權利要求I所述的電力線載波通信同步檢測電路,其特征在于,所述電力線載波通信同步檢測電路的信號輸出端與光耦Ul的集電極相連接。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種電力線載波通信同步檢測電路,其包括電阻R1、電容C1、二極管D1及光耦U1,電阻R1的一端與火線相連接,另一端連接至電容C1的一端,電容C1的另一端連接至二極管D1的負極,二級管D1的正極連接至零線,二極管D1的正極與光耦U1的陰極相連接,二極管U1的負極與光耦U1的陽極相連接,光耦U1的發(fā)射極接地,光耦U1的集電極通過電阻R2連接到工作電壓Vcc。本發(fā)明的電力線載波通信同步檢測電路具有較低的能耗。
文檔編號H04B3/54GK102882625SQ201210323758
公開日2013年1月16日 申請日期2012年9月4日 優(yōu)先權日2012年9月4日
發(fā)明者黃寧新 申請人:深圳市雙贏偉業(yè)科技股份有限公司