[发明专利]接收器电路、传送器电路和通信网络

说明书

本发明是国际申请号为PCT/US2007/062327、国际申请日为2007年02月16日、国际公布号为WO2007/098411、进入中国国家阶段的申请号为200780005794.9、且题为“接收器电路、传送器电路和通信网络”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明大体上涉及通信网络，更具体地，涉及包含以由网络接口的第一部分产生的较低电源(例如低电流源)供电的活动检测器的光接收器，并用于检测至所述接收器的输入信号以及转送用于使能(enable)较高电源(例如较高电流源)的状态信号，所述较高电源为网络接口剩余的第二部分以及光接收器的数据处理信号通道供电。

背景技术

由于它们在本部分中的内容的性质，以下描述和示例不应被认为是现有技术或惯例。

通信网络一般公知为包含至少两个由通信线路或通信链路互连的节点。每一节点可以包括传送器和接收器，一般认为是收发器。收发器提供传送至通信链路的信号和能够在例如数字域中的信号上工作的电子系统之间的接口。如果通信链路为光纤，则接收器电路将光能转换至电信号。相反地，传送器能够将电信号转换为光信号，该光信号随后经过通信链路被转送到在网络的另一节点中的接收器。

光传送器一般包括发光二极管，或LED。光接收器能够包括光电探测器。许多类型的光电探测器通常为本领域的技术人员所知。例如，普通的光电探测器为光电二极管或PIN光电二极管。接收器，无论以何种形式，消耗相当量的电流并因此，必须从电源供电，当光撞击在光电探测器上时，该电源能够将大(significant)电流发送至接收器的互导系数放大器。同样地，无论何时光在光链路上驱动时，传送器也能够消耗相当的电流。大电流不仅增加通信网络中的功耗，而且增加热消散。如果消耗太多的功率和/或消散太多的热量，耦连在LED附近的半透明塑料光链路能够变暗并部分地变得不透明。

除所不希望的功耗和热消散，一般可知仅当数据传送经过网络时，传送器和接收器各自地发送和接收光。然而，在很多时间中网络是无功的。在便携式的应用中，网络从电池供电，所希望的是只要通信为无功，对网络下电以便延长电池寿命。不仅将延长电池的寿命，还将延长LED及光电探测器的寿命。通信网络能够根据通信活动选择性地上电和下电，并能够周期性地对最佳传送进行校准，同时接收功率不仅为所期望的，还能够在现代集成电路的低功率操作模式中变得很重要。迄今，在有成本效益的方式中，传统的网络不能够容易地实现这些优点。

发明内容

上述概述的难题大部分由通信网络解决，当通信链路中检测到活动时，该通信网络能够选择性地供电。否则，网络保持低功率状态。此外，制造中的传送器在制造后且在领域内耦连至通信网络后能够容易地校准，并因此能够使得它们的输出进行周期性地调整。如果需要，网络链路能够通过将传送器放置在诊断模式中测试。当接收器接收输入信号，输入信号能够与预定信号强度进行比较。如果输入信号高于或低于预定量，则传送器能够据此驱动至高的或低的输出。在实现通信网络的选择性上电的机制中利用接收器电路上的两个供电针脚。一个供电针脚能够提供第一供应量给接收电路的第一部分。另一供电针脚能够提供第二供应量，优选地大于第一量，给接收电路的第二部分。第一和第二供应量能够为电流。此外，第一供应量优选地施加至接收器的剩余电路，该剩余电路包括数据输入端口和数据处理器。

第一供应量优选地为比第二供应量小10倍，更优选地100倍，并能够达到小1000倍。活动检测器由第一供电针脚供电，第一供电针脚优选地提供1-10μA。仅当活动检测器确定通信链路中存在光时，接收器电路将发送状态信号经过状态针脚。接收器电路上的状态针脚连接至网络接口电路上的状态针脚。一旦在网络接口上接收到状态信号，则网络接口将使能电源调节器以产生第二电源量，然后第二电源量发送至接收器的第二供电针脚以及网络接口电路的一部分。

目前的通信网络包括一组节点，由通信线路或通信链路互连。链接能够为光链接，诸如光缆。每一节点包括接收器和传送器，以及耦连至接收器和传送器的网络接口电路。接收器优选地为与网络接口电路分离并远离的集成电路，优选地包括几个针脚，其中三个为第一供电针脚、第二供电针脚和状态针脚。第一供电针脚从电池接收第一供应量，而第二供电针脚从耦连至电池的电压调节器接收第二供应量。状态针脚为双向且能够从网络接口发送和接收多位数据包并将多位数据包传送至和接收至网络接口，该网络接口包含在与接收器相同的节点中。