[发明专利]基线漂移的补偿

说明书

公开了一种用于补偿在隔离器的输入端工作的基线电压漂移的电路。该电路可以通过增加低频区域的通带来电子补偿隔离电路(例如变压器)的频率响应，以最小化由低电感绕组引起的基线漂移。补偿电路可用于注入与脉冲幅度和持续时间成正比的电流斜坡，并与隔离电路的开路电感成反比。

背景技术

许多通信系统使用隔离器电路交换数据，例如变压器。例如，在以太网通信系统中，IEEE 802.3(例如，电气与电子工程师协会802.3-2012)标准规定在以太网物理层电路(通常称为“以太网PHY”)和以太网端口之间提供电隔离(例如，介质相关接口(MDI))，其提供到布线介质的物理和电连接(例如ANSI/TIA-568-C.0，客户驻地的通用电信布线，5类))。在这种以太网实现中，可以使用变压器将数据从支持以太网的设备传输到布线介质上。

但是，使用变压器在隔离系统或子系统之间传输数据可能会带来某些缺陷。例如，当变压器驱动的电压随着时间的推移而下降时，由于其感应特性以及与其耦合的其他阻抗，能量从变压器泄漏出去，因此基线漂移可能发生。应用和标准可能需要限制这种基线漂移。

限制基线漂移的现有方法包括使用具有电感值的变压器，所述变压器使得集成变压器电路的使用复杂化或排除。例如，一些以太网标准可能转化为使用至少80微亨(μH)或更高(例如甚至350μH或更高)的变压器电感。

发明内容

本公开的实施方案可以提供用于补偿在隔离器输入端工作的整体基线电压漂移的电路。该电路可以包括滤波器电路和驱动器电路。滤波器电路可被配置为从隔离器的输入接收输入电压信号和被配置为生成输入电压信号的滤波表示。驱动器电路可被配置为使用关于从所述电压信号的滤波表示提取的电压幅度的信息以产生输出电流斜坡信号。驱动器电路可进一步被配置为将所述输出电流斜坡信号注入到所述隔离器的输入中以当所述输入电压信号被施加到所述隔离器的输入端时减少或者抑制所述输入电压信号中的电压下降。

在例子中，在隔离器输入端补偿基线电压漂移的补偿回路电路可包括滤波器电路、增益电路和驱动器电路。滤波器电路可耦合到所述隔离器的输入端。滤波器电路可被配置为从所述隔离器的输入端接收输入电压信号并且生成所述电压信号的滤波表示。增益电路可耦合到所述滤波器电路的输出端，并且可被配置为放大所述电压信号的滤波表示以生成放大的电压信号。驱动器电路可耦合增益电路的输出端和滤波器电路的输入端以形成补偿回路电路。驱动器电路可被配置为基于放大的电压信号产生输出电流斜坡信号。驱动器电路可进一步被配置为将所述输出电流斜坡信号注入到所述隔离器的输入中以当所述输入电压信号被施加到所述隔离器的输入端时减少或者抑制所述输入电压信号中的电压下降。输出电流斜坡信号可基于与输入电压信号相关联的电压增益和与输出电流斜坡信号相对应的输出电压信号来配置。

在例子中，产生补偿基线电压漂移的信号的方法可包括从隔离器电路的输入端接收输入电压信号。可对接收到的输入电压信号进行滤波以生成电压信号的滤波表示。可产生电流斜坡信号，其中电流斜坡信号可以与隔离器电路相关的电感和从电压信号的滤波表示中提取的电压幅度成正比。可以将电流斜坡信号注入到所述隔离器的输入中以当所述输入电压信号被施加到所述隔离器的输入端时减少或者抑制所述输入电压信号中的电压下降。

本概述旨在提供本专利申请的主题的概述。它并不打算提供对本发明的排他或详尽的解释。包括详细描述以提供关于本专利申请的进一步信息。

附图说明

图1描绘了根据示例实施例的使用隔离器提供改进的数据通信的通信系统。

图2描绘了根据示例实施例的具有集成补偿电路的通信电路。

图3示出根据示例实施例的耦合到表示变压器的初级侧的等效电路的补偿电路。

图4、图5和图6是示出根据示例实施例的包括补偿电路和等效电路的通信电路的示例信号的信号图。

图7示出了根据示例实施例的补偿电路。