[发明专利]使用单线进行双向传输的方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种用来在第一和第二系统之间的单信号线上传输数据的通信系统，一种在这样的通信系统中进行通信的方法，以及一种包括该通信系统的熨烫系统。

背景技术

US-A-5,412,644公布了一种单线总线系统的电路布局，其中处理器从发送器读取数据。该处理器独有地控制着单线导线上的数据传输。处理器在该单线导线上生成脉冲序列，其在通过在预定的电压电平上将单线导线锁定以达到预定的脉冲数后被发送器停止。此电路没有公布如果需要电流分离，怎样在单线导线上进行通信。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用来在电流分离的第一和第二系统之间的单信号线上双向传输数据的通信系统。

本发明的第一方面提供一种通信系统，该通信系统用来在第一和第二系统之间的单信号线上传输数据。本发明的第二方面提供一种在这样的通信系统中通信的方法。本发明的第三方面提供一种包括该通信系统的熨烫系统。

根据本发明第一方面的通信系统在电流分离的第一和第二系统之间的单信号线上传输数据。

该第一系统包括第一控制器，该第一控制器提供输出信号和转换信号，还接收自适应输入信号。该输出信号、该转换信号、该自适应输入信号和该第一控制器都以第一接地电位为基准。因而该第一控制器生成相对于第一接地电位的该输出信号和该转换信号，并且处理相对于第一接地电位的该自适应输入信号。第一电流分离单元接收该输出信号和第一接地电位，以向单信号线提供自适应输出信号，但是现在，该自适应输出信号是以第二接地电位为基准的输出信号。换句话说，该第一电流分离单元将以第一接地电位为基准的输出信号转换成自适应输出信号，但是现在，该自适应输出信号是以第二接地电位为基准的输出信号。因此，第一电流分离电路包括既能够传输信号又能够提供电流分离的元件。例如，第一电流分离电路包括变压器，或者是也被称作光绝缘器或光分离器的光耦合器。第二电流分离单元接收输入信号和第二接地电位，以提供自适应输入信号，该自适应输入信号是以第一接地电位为基准的输入信号。电流分离的转换单元接收转换信号和第一接地电位，并具有安排在单信号线和第二电流分离单元之间的转换路径。该转换信号通过电流分离控制该转换路径的开和关的状态。例如，第二电流分离单元包括光三端双向可控硅开关元件或者变压器，以传输表示转换路径的期望阻抗的信息。优选地，该转换路径的开状态和关状态是由半导体装置的主电流路径确定的。通过该转换路径的足够高的阻抗能够获得关状态，使得单信号线上的信号不会作为一个可检测的输入信号提供给第一控制器。通过该转换路径的足够低的阻抗能够获得开状态，使得单信号线上的信号可以作为一个可检测的输入信号提供给第一控制器。

第二系统包括第二控制器，该控制器提供输入信号并接收自适应输出信号。该第二控制器以及输入信号和自适应输出信号两者都以第二接地电位为基准。该第二控制器产生相对于第二接地电位的输入信号，并且处理相对于第二接地电位的自适应输出信号。因此，用于以第一接地电位为基准的第一控制器的输入信号在单信号线上被提供作为以第二接地电位为基准的第二控制器的输出信号。第二电流分离单元将单信号线上的并且以第二接地电位为基准的输入信号转换为以第一接地电位为基准的自适应输入信号。来自于第一控制器的以第一接地电位为基准的输出信号转换成以第二接地电位为基准的自适应输入信号并且通过第一电流分离电路被提供给单信号线。第二控制器能够处理该自适应输入信号。

电流分离的转换单元将第一控制器的输入与它的提供输出信号的输出分离，以阻止输出信号影响该输入从而影响通信协议。

必须指出的是，US6,407,402公布了一种与双向I2C总线30通信的电池组，该I2C总线带有隔离装置50。该隔离装置50通过2条单向的I2C总线与监视器模块40通信。该隔离装置50包括用于每条I2C总线30的每条(数据或时钟)线的转换电路，该转换电路带有两个光耦合器装置。该光耦合器装置中的一个被用来接收双向总线上的数据或时钟信号，并且将该信号提供给单向总线，该单向总线从电池组向监视器模块提供数据或时钟。另一个光耦合器被用来接收来自单向总线的数据或时钟信号，并且将这个数据或时钟提供给连接到该电池组的双向总线。因此，当单条线和两条线之间的电流分离被创建时，每个转换电路将单线上的双向信号转换成两条相关的线上的两个单向信号。